強對流雲物理及其應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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☆☆☆☆☆

許煥斌 著

圖書標籤:

• 強對流
• 雲物理
• 氣象學
• 大氣科學
• 雷暴
• 降水
• 數值模擬
• 遙感
• 氣象災害
• 對流邊界層

齣版社： 氣象齣版社

ISBN：9787502955861

版次：1

商品編碼：11140947

包裝：平裝

齣版時間：2012-01-01

用紙：膠版紙

頁數：340

正文語種：中文

內容簡介

　　《強對流雲物理及其應用》介紹瞭強對流雲物理的一些主要觀點和近期研究進展，對一些疑惑問題做瞭解釋。論述瞭強對流雲物理在人工影響天氣中防雹，增雨等方麵的應用原理，對播撒防雹理論中的一些科學問題做瞭明確和深化，並提齣瞭新的防雹概念模型。

目錄

序
前言
《雹雲物理與防雹的原理和設計》序一
《雹雲物理與防雹的原理和設計》序二
作者的話
第一編 強對流雲物理
第一章 緒論
參考文獻
第二章 冰雹與冰雹雲
2.1 冰雹
2.2 冰雹雲和分類
2.3 雹雲的發展過程
2.4 冰雹雲的物理模型
2.5 冰雹雲類型與環境場的關係
2.6 冰雹雲的移動、傳播和分裂，積雲的閤並
2.7 強對流雲單體的組閤（織），對流雲係
2.8 強對流（雹）雲的地麵觀測的物理特徵
2.9 冰雹雲的特徵
參考文獻
第三章 冰雹形成機製
3.1 雹胚的形成
3.2 雹塊的增長
3.3 冰雹形成機製的研究思路和方案
3.4 冰雹粒子群的運行增長規律
3.5 強對流（雹）雲中水凝物粒子的積纍
3.6 強對流（雹）雲中雲水的消耗
3.7 強對流（雹）雲中的特徵迴波結構的數值模擬
3.8 冰雹分層結構的模擬試驗
3.9 規律的再現和觀測驗證
參考文獻
第四章 對流雲物理與陣雨形成機理
4.1 引言
4.2 對流雲降水的一些觀測事實
4.3 陣雨形成機理
4.4 分析和討論
4.5 結語
參考文獻
第五章 強對流雲中的下沉氣流和下擊暴流——大風
5.1 強對流雲中強下沉氣流發展的重要性
5.2 下擊暴流的數值模擬
參考文獻
第六章 強對流（雹）雲數值模式
6.1 引言
6.2 強對流（雹）雲的性質和對模式的宏觀動力、熱力場描述功能的要求
6.3 適閤於強對流（雹）雲的冰雹形成機製的微物理框架
6.4 方程的數值解法
6.5 綜述
6.6 模式的檢驗
附錄1 國內有關雲模式研究和應用的情況簡介（附錶1～附錶4）
附錄2 各發生項和轉化項的錶達式
附錄3 水凝物和水汽場之間的平衡調整
參考文獻

第二編 強對流雲物理在人工影響天氣中的應用
第七章 播撤防雹原理
7.1 播撤防雹原理
7.2 播撤防雹原理實施中的問題
7.3 最近雹雲物理的進展對四個命題的迴答
參考文獻
第八章 爆炸防雹原理
8.1 引言
8.2 爆炸對雲體的作用錶現
8.3 爆炸産物和它們對雲過程的可能作用
8.4 爆炸作用的外場試驗取證和數值模擬再現
8.5 炮響雨落數值模擬試驗
8.6 爆炸擾動氣流場對大氣穩定度的影響
……
第三編 強對流雲物理在預報（警）診斷分析中的應用

好的，以下是一份針對您所提及書名《強對流雲物理及其應用》之外的、描述其他氣象學或地球科學領域圖書的詳細簡介，旨在避免包含您指定書名所涵蓋的內容，並力求自然流暢： --- 書籍簡介：大氣邊界層動力學與能量交換過程 引言：理解地球錶層係統的關鍵樞紐 本書深入探討瞭大氣邊界層（Atmospheric Boundary Layer, ABL）的復雜物理機製、結構演變及其在地球係統能量、水汽和動量傳輸中的核心作用。大氣邊界層，通常指距離地錶約幾百米到幾公裏高度的空氣層，是直接與地麵（包括陸地、海洋、冰雪錶麵）進行物質和能量交換的敏感區域。理解邊界層的動態過程，對於準確預測天氣現象、評估空氣質量、優化可再生能源布局以及深入理解氣候變化影響，都具有不可替代的基礎性意義。 本書麵嚮氣象學、大氣科學、環境工程、地理信息科學及相關領域的專業人士、高年級本科生和研究生，旨在提供一個全麵、深入且兼具理論深度與實際應用價值的知識體係。 第一部分：邊界層的基本理論與結構特徵 第一章：邊界層的概念、分類與量綱分析 本章首先界定瞭大氣邊界層的物理定義和範圍，區分瞭自由對流層和湍流混閤層。隨後，係統梳理瞭根據熱力學條件和湍流強度劃分的邊界層類型，包括晴空下的對流邊界層（Convective Boundary Layer, CBL）、穩定邊界層（Stable Boundary Layer, SBL）、夜間地錶逆溫層（Nocturnal Inversion Layer）以及混閤層（Mixed Layer）的形成機製。重點闡述瞭特徵長度尺度（如混閤層高度 $Z_i$、摩擦長度 $u_$）的量綱分析方法，為後續的深入研究奠定理論基礎。 第二章：湍流的生成與性質 湍流是驅動邊界層內物質和能量垂直混閤的根本動力。本章詳盡分析瞭湍流的生成機製，特彆是機械湍流（由風切變引起）和熱力學湍流（由地錶加熱引起）的相互作用。通過引入雷諾平均方程，探討瞭湍流脈動、湍流擴散係數的概念，並詳細解析瞭“湍流閉閤方案”的幾種主要理論模型，例如混閤長度模型、高階矩模型（如 $E-epsilon$ 模型）的應用局限性與發展趨勢。本章特彆強調瞭湍流的非均勻性和各嚮異性在復雜地形下的錶現。 第三章：邊界層熱力結構與能量收支 邊界層內的能量傳輸是其最核心的物理過程之一。本章聚焦於地錶感熱通量（Sensible Heat Flux, $H$）和潛熱通量（Latent Heat Flux, $L E$）的計算與演變。深入剖析瞭地錶能量平衡方程的構建，包括淨輻射、土壤熱通量與潛熱、感熱分配的日變化規律。利用理查森數（Ri）和傅裏葉分析，解釋瞭邊界層自組織結構（如清晰的對流泡、冷池）如何影響垂直熱梯度和能量的有效輸送。 第二部分：邊界層內的物質傳輸與過程模擬 第四章：動量輸送與風場廓綫 本部分著重於邊界層內的動量傳遞和風的垂直結構。重點闡述瞭地轉平衡（Geostrophic Balance）在邊界層中的偏離（即Ekman螺鏇的形成）。詳細介紹瞭普朗特-德雷申（Prandtl-Dresen）摩擦定律，以及如何利用對數律（Logarithmic Law）和相似理論（Similarity Theory，如 Monin-Obukhov 相似理論，MOS）來描述不同穩定度下近地層風速廓綫。同時，討論瞭地形對風場的影響，如地形坡度、粗糙度長度的變化如何重塑垂直速度切變。 第五章：水汽循環與邊界層水文過程 邊界層是水汽輸送的主要通道。本章探討瞭蒸散發（Evapotranspiration）的驅動機製（如Penman-Monteith方程），以及邊界層內水汽通量的垂直輸送和水平平流。重點分析瞭夜間輻射冷卻導緻的霧和低雲的形成過程，以及乾旱和濕潤地錶對邊界層混閤層高度和湍流強度的差異化反饋機製。 第六章：空氣質量與汙染物擴散模型 將邊界層物理知識應用於實際環境問題是本書的重要應用方嚮。本章詳細介紹瞭大氣擴散模型的基礎，特彆是高斯羽流模型（Gaussian Plume Model）的適用條件和局限性。隨後，深入探討瞭基於湍流閉閤方案的拉格朗日顆粒追蹤模型（Lagrangian Particle Dispersion Model）和歐拉網格模型（Eulerian Grid Model）在模擬區域性汙染傳輸中的優勢。章節專門分析瞭穩定邊界層下地錶逆溫層對汙染物“陷阱效應”的物理機製。 第三部分：邊界層觀測、參數化與前沿研究 第七章：邊界層觀測技術與數據分析 精確的邊界層研究依賴於先進的觀測手段。本章係統介紹瞭主要的邊界層探測技術，包括：無綫電探空技術（Radiosonde）在邊界層高度確定上的應用；遙感技術，如聲波探測儀（SODAR）和激光雷達（LIDAR，包括多普勒激光雷達）對湍流脈動和邊界層抬升過程的實時監測能力；以及利用地基微波輻射計反演水汽和溫度廓綫的技術。重點闡述瞭如何從觀測數據中提取關鍵參數，如湍流耗散率、浮力通量等。 第八章：邊界層過程的數值模擬與參數化方案 在尺度不連續性限製下，中尺度和全球氣候模型（GCMs）必須對邊界層過程進行參數化處理。本章對比分析瞭參數化方案的發展曆程，從早期的零階閉閤方案到更復雜的二階矩方案。重點討論瞭當前主流大氣模型（如WRF、UCM）中采用的行星邊界層（PBL）方案，如MYNN、YSU方案的物理假設和適用性差異，及其對雲係、降水和能量再分配的影響。 第九章：特殊邊界層現象與界麵過程 本章拓展討論瞭邊界層中一些具有挑戰性的復雜現象。包括：冷鋒過境時鋒後邊界層的快速重組與湍流恢復過程；海洋上空跨海陸交換的邊界層變化（如海陸風環流的強度與高度）；以及復雜地形（如山脈、城市峽榖）對邊界層湍流結構的空間畸變效應。 總結與展望 《大氣邊界層動力學與能量交換過程》提供瞭一個多層次、跨學科的視角來審視地球與大氣之間最活躍的過渡區域。本書的結構設計旨在引導讀者從基礎的湍流理論齣發，逐步掌握能量和物質傳輸的定量描述方法，最終能夠熟練應用邊界層知識解決實際的氣象、環境和能源問題。未來的研究將更側重於微物理與湍流的耦閤、城市熱島效應的精細化模擬以及邊界層對極端天氣事件的潛在影響。 ---

評分☆☆☆☆☆

這本《強對流雲物理及其應用》真是讓人耳目一新！作為一名氣象愛好者，我一直對那些突如其來的暴雨、冰雹和雷電感到好奇，而這本書則為我揭開瞭它們神秘的麵紗。作者深入淺齣地講解瞭強對流雲的形成機製，從微觀的雲滴碰並增長，到宏觀的超級單體和颮綫結構，都梳理得條理清晰。尤其是關於雷暴的産生過程，我以前總是模模糊糊，但讀瞭這本書，我纔明白電荷分離是怎麼迴事，閃電的形成有多麼復雜和壯觀。書中的插圖和圖錶也非常豐富，各種雲的形態、雷達迴波圖等等，都幫助我更好地理解那些抽象的物理概念。我尤其喜歡關於“颮綫”的章節，作者通過生動的案例分析，讓我感受到瞭颮綫那種快速移動、破壞力極強的特點。書的後半部分則將理論與實際應用相結閤，詳細介紹瞭強對流天氣的預報和預警技術。作為一名普通讀者，看到這些關於如何應對極端天氣的內容，讓我覺得非常有價值，也更能理解氣象部門工作的嚴謹和重要性。總的來說，這本書既有深度又不失趣味性，讓我對強對流雲有瞭全新的認識，也激發瞭我進一步探索氣象科學的興趣。

評分☆☆☆☆☆

《強對流雲物理及其應用》這本書，讓我以前對那些突如其來的惡劣天氣有瞭全新的認識。作為一名對自然現象充滿好奇的旁觀者，我總覺得暴雨、雷電、冰雹這些都是難以預測的神跡，但讀瞭這本書，我纔明白原來它們背後都有著一套嚴謹的科學邏輯。作者將復雜的強對流雲的形成過程，從最基本的能量轉化，到尺度宏大的動力學機製，都娓娓道來。我尤其被書中關於“混閤相區”的講解所吸引，它揭示瞭為什麼在雲體內部，既有液態水滴又有冰晶，而這種復雜的狀態又是如何推動雲的進一步發展。書中的各種示意圖，例如描繪雲中粒子運動軌跡的圖，以及不同雲層結構示意圖，都幫助我更直觀地理解那些抽象的物理概念。我曾一直好奇，為什麼有些雷暴會那麼持久，而有些卻轉瞬即逝，這本書裏對“垂直風切變”和“超級單體”的闡述，讓我豁然開朗。不僅如此，書中還詳細介紹瞭如何利用先進的探測技術，例如多普勒雷達，來識彆和跟蹤強對流雲，以及如何根據這些信息進行有效的預報和預警，這讓我深切感受到科學的力量是如何服務於人類社會，保護我們的安全。

評分☆☆☆☆☆

這本書，名為《強對流雲物理及其應用》，著實是一份關於大氣奧秘的百科全書，即便我並非科班齣身，也能從中汲取到寶貴的知識。我對那些變幻莫測的天氣現象一直充滿好奇，尤其是那種能夠在一瞬間扭轉乾坤的“壞天氣”。作者在書中將強對流雲的形成機理剖析得淋灕盡緻，從分子層麵的相互作用，到尺度更大的雲團結構，都描繪得細緻入微。我尤其被關於“冰相過程”的描述所吸引，它詳細解釋瞭不同溫度下，水汽如何轉化為冰晶，以及這些冰晶如何通過碰撞、融化等過程，最終形成我們看到的各種形態的雲，甚至引發冰雹。書中的圖示，比如顯微鏡下的冰晶形態，以及不同雷達探測到的迴波特徵，都極大地增強瞭我的理解。而且，作者並沒有止步於理論層麵，而是將這些物理過程與實際應用緊密聯係起來。他對強對流天氣的監測、預警以及對策的探討，讓我意識到，這些看似遙遠的科學研究，實則與我們的日常生活息息相關，甚至關乎生命財産的安全。這本書的價值，體現在它能夠讓一個普通人，也能窺探到大氣動力學和物理學的精妙之處，並從中獲得實用的知識。

評分☆☆☆☆☆

這是一本真正讓我“長見識”的書，關於《強對流雲物理及其應用》的閱讀體驗，是那種從懵懂到清晰，從敬畏到理解的轉變。我一直對那些具有強大破壞力的天氣現象感到著迷，比如那種來勢洶洶、瞬間傾盆的暴雨，或是伴隨閃電的狂風。這本書就像一位耐心的嚮導，帶領我一步步走進瞭強對流雲的世界。作者在闡述雲的形成機製時，非常注重細節，從微觀粒子的相互作用，到宏觀的大尺度環流，都進行瞭深入的剖析。我印象最深刻的是關於“暖雨過程”和“冰雨過程”的對比，它解釋瞭不同溫度下，降水的形成機製是如此不同，而這又直接影響著降水的強度和類型。書中的圖錶，無論是描繪雲滴碰撞增長的模型，還是錶示大氣垂直運動的剖麵圖，都起到瞭極好的輔助作用，讓我這個非專業人士也能相對容易地理解。更讓我感到欣喜的是，書中並沒有僅僅停留在理論層麵，而是花瞭大量的篇幅來介紹這些物理過程在實際應用中的價值，例如如何通過對雷達資料的分析來預測龍捲風的發生，以及如何根據雲的特徵來評估冰雹的威脅程度。這讓我明白，科學研究並非高高在上，而是與我們的生活息息相關。

評分☆☆☆☆☆

閱讀《強對流雲物理及其應用》的過程，更像是一場與嚴謹科學的對話，充滿瞭探索的樂趣。我一直對大氣現象充滿敬畏，尤其是那些瞬間改變天氣的強對流事件，它們總是顯得那麼難以捉摸，卻又影響深遠。這本書的齣現，無疑是為我打開瞭一扇通往理解這些復雜過程的大門。作者在敘述時，既保持瞭科學的嚴謹性，又兼顧瞭普通讀者易於接受的特點。在對強對流雲的物理過程進行闡述時，我被那些精密的物理定律所吸引，也驚嘆於大自然中能量轉化的奇妙。比如，關於“抬升觸發”的討論，我纔意識到，一個看似微不足道的上升氣流，如何能夠催生齣如此龐大的雲體，進而引發劇烈的對流。書中的數據和模型分析，雖然有一定專業性，但作者巧妙地運用瞭比喻和類比，使得原本艱深的理論變得生動形象。我特彆對書中所提到的“有效虛溫”概念印象深刻，它解釋瞭為什麼在某些條件下，上升氣流會更加活躍。而書中對強對流天氣帶來的災害性影響的闡述，也讓我深刻體會到瞭研究這些物理過程的緊迫性和重要性。這本書不僅僅是知識的傳遞，更是一種對自然力量的敬畏之情。