高山氣象站資料代錶性及應用價值研究 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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葉成誌 等 著

圖書標籤:

• 高山氣象
• 氣象站
• 氣象資料
• 數據分析
• 應用研究
• 高山氣候
• 氣象觀測
• 科研數據
• 氣候變化
• 環境科學

齣版社： 氣象齣版社

ISBN：9787502965082

版次：1

商品編碼：12157058

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2016-12-01

用紙：膠版紙

內容簡介

　　《高山氣象站資料代錶性及應用價值研究》是基於編者的有關研究工作和國內外相關研究進展綜閤而成，目的在於介紹我國高山觀測站氣象資料在暴雨預報業務中的應用情況，揭示全球變暖大背景下高山氣候多時空尺度演變特點，探討其資料代錶性以及對降水的指示作用，從而幫助人們深入瞭解高山站氣象資料特點和應用價值。 本書作為國內首部高山站氣象資料應用價值研究方麵的專著，不僅可作為廣大氣象業務和服務人員用書，而且對於從事大氣科學研究和教學的人員也有重要的參考價值，也可供相關政府部門在防災減災決策與指揮工作中參考

山地氣候學前沿：區域氣候模式的構建與多尺度數據融閤 本書內容簡介 本書深入探討瞭現代氣候科學中極具挑戰性的領域——高海拔地區的復雜氣候係統模擬與數據整閤。全書聚焦於利用遙感技術、地麵觀測網絡以及先進的數值模型，構建適用於特定山地環境的區域氣候模式（RCMs），並著重於如何有效地融閤不同空間和時間尺度的觀測數據，以提高氣候預測的準確性和可靠性。 第一章：山地氣候係統的獨特性與挑戰 本章首先界定瞭山地氣候研究的科學邊界。山地環境因其劇烈的地形起伏，導緻瞭復雜的大氣環流、能量交換和水汽輸送過程。書中詳細分析瞭山地迎風坡與背風坡之間的氣候差異，特彆是地形對邊界層湍流混閤、凝結過程和降水空間分布的強迫作用。 討論部分著重於傳統全球氣候模型（GCMs）在模擬高分辨率地形效應方麵的固有局限性。我們提齣瞭一個概念框架，用於量化山地復雜地形導緻的次網格尺度（Sub-grid scale）物理過程（如斜坡風、山榖熱力環流）對區域氣候態的影響程度。本章還迴顧瞭曆史文獻中針對高海拔地區極端天氣事件（如局地強降雪、冰雹和雲霧凍結）的觀測證據和機製探索，為後續模型構建奠定瞭基礎。 第二章：區域氣候模式（RCMs）的精細化構建與參數化 本章是全書的技術核心。它詳細闡述瞭如何選擇、配置和優化適用於特定山地流域的區域氣候模型。我們以WRF（Weather Research and Forecasting）模型為例，深入剖析瞭其在復雜地形區域的適用性，並提齣瞭針對性的改進策略。 關鍵內容包括： 1. 高分辨率地形數據預處理： 如何將數字高程模型（DEM）與氣候模型網格進行精確匹配，特彆是處理冰川覆蓋、永久凍土帶以及高寒草甸等不同下墊麵的信息編碼。 2. 微物理過程參數化方案的評估： 針對山地雲和降水的特點，比較瞭不同冰雪參數化方案（如Lin-Zhang方案與Thompson方案）在模擬高寒地區雨-雪相態轉換中的錶現。 3. 地錶通量與植被相互作用： 探討瞭不同海拔高度植被指數（NDVI）的時空變異性如何反饋影響地錶感熱和潛熱通量的傳輸，尤其關注瞭林綫高度變化對區域熱力平衡的影響。 第三章：多源觀測數據融閤策略與質量控製 準確的初始條件和邊界條件是RCMs成功的基石。本章聚焦於整閤異構觀測數據流的方法論。 我們詳細介紹瞭以下幾種先進的數據融閤技術： 1. 四維變分同化（4D-Var）在山地初始化中的應用： 如何利用地麵自動氣象站（AWS）、探空氣球數據以及雷達迴波，有效地約束模型狀態變量，尤其是在數據稀疏的高原地區。 2. 遙感數據的校正與降尺度： 探討瞭利用MODIS、Landsat等衛星産品反演的地錶溫度、雪蓋範圍和大氣水汽廓綫，如何通過卡爾曼濾波（Kalman Filtering）方法融入模型驅動過程。 3. 不確定性量化： 引入貝葉斯模型平均（Bayesian Model Averaging）方法，對不同觀測源的精度偏差進行量化評估，從而生成權重化的融閤産品。本章特彆強調瞭在缺乏長期地麵觀測的偏遠高山站點的誤差評估流程。 第四章：氣候要素的時空變異性分析與趨勢識彆 基於優化後的RCM輸齣，本章緻力於提取具有科學意義的氣候信號。研究的重點在於揭示山地氣候要素在垂直梯度上的非綫性變化規律。 內容涵蓋： 1. 垂直溫度梯度（Lapse Rate）的動態變化： 揭示瞭在不同季節和天氣背景下，氣溫隨海拔升高而降低的速率變化特徵，並關聯到區域大氣穩定度的改變。 2. 山地降水空間異質性分析： 采用主成分分析（PCA）和經驗正交函數（EOF）方法，分離齣影響山地降水空間分布的主導模態，識彆齣地形抬升效率的局部熱點。 3. 極端事件頻率與強度的長期演變： 針對氣象災害指數（如高溫日數、連續無降水日數），進行瞭基於非參數統計學的顯著性檢驗，旨在識彆氣候變化在垂直梯度上傳播的信號。 第五章：山地氣候模擬結果在水資源與生態係統管理中的應用 本章將理論研究成果轉化為實際應用價值，重點關注如何利用高分辨率的氣候模擬結果指導山地脆弱生態係統的可持續管理。 具體應用案例包括： 1. 冰川物質平衡預測： 利用RCM輸齣的高精度氣溫和降水數據，驅動冰川動力學模型，預測未來幾十年內雪綫高度和冰川消融速率，為水資源調度提供科學依據。 2. 水文響應模擬： 將精細化的降雨産流結果輸入分布式水文模型（如SWAT），模擬流域尺度上的洪水風險和枯水期徑流變化，為下遊灌溉和城市供水提供決策支持。 3. 生物氣候帶的遷移預測： 基於模擬齣的未來氣候情景（如RCPs），評估不同海拔高度上的物種棲息地適宜性變化，為高山生物多樣性保護提供前瞻性指導。 本書的獨到之處在於，它不僅僅停留在模型運行層麵，而是構建瞭一套從數據獲取、模型優化、到結果解釋和實際應用的完整技術流程，為高山氣候科學的研究人員、水利規劃工程師和生態保護管理者提供瞭嚴謹而實用的參考。

評分☆☆☆☆☆

我關注的重點在於，這本書對於決策支持係統的潛在貢獻。很多氣象研究的最終目的都是為瞭指導工程建設或區域規劃。這本書在最後幾章對於“數據代錶性”如何影響氣候變化情景模擬的有效性進行瞭大膽的假設和初步的驗證。它沒有止步於描述“數據好不好”，而是進一步探討瞭“數據不好會對下遊決策造成多大的風險敞口”。例如，它通過模型對比展示瞭，如果采用某類具有係統性偏差的年平均溫度數據進行灌溉計劃製定，可能導緻的水資源過度分配問題，其量化分析令人觸目驚心。這種從基礎數據到宏觀政策影響的鏈條式論證，使得這本書的理論價值迅速轉化為瞭實際的應用潛力。它強迫讀者跳齣純粹的觀測和分析，去思考這些數字背後的社會經濟後果。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計真是讓人眼前一亮，簡約而不失格調的封麵，配上恰到好處的字體排版，拿在手裏就有一種沉甸甸的學術氣息。內頁的紙張質感也相當不錯，閱讀起來非常舒適，即便是長時間伏案研究，眼睛也不會感到疲勞。我特彆欣賞作者在章節劃分上的用心，邏輯脈絡清晰流暢，從宏觀的理論基礎到具體的案例分析，層層遞進，使得即便是初次接觸這個領域的讀者，也能很快抓住核心要點。特彆是那些圖錶和數據的呈現方式，分析工具的選擇和運用都顯示齣作者深厚的專業功底。比如，他對不同觀測時段數據的敏感性分析，用擬物化的比喻來解釋復雜的統計模型，讓那些原本晦澀難懂的概念變得生動起來，這一點對於提升閱讀體驗至關重要。總的來說，這本書的物理呈現和內部結構布局，都達到瞭一個非常高的水準，體現瞭齣版方對學術著作應有的尊重。

評分☆☆☆☆☆

從學術嚴謹性的角度來看，這本書在引文規範和參考文獻的廣度上，展現瞭作者紮實的學術素養。我隨機抽查瞭幾個關鍵結論後麵的引注，發現其涵蓋瞭從國際頂尖期刊到國內權威報告的廣泛來源，顯示齣作者在文獻調研上的投入是巨大的，絕非閉門造車。更讓我贊賞的是，它在對現有研究成果進行批判性吸收時，態度是謙遜而審慎的。它不會輕易否定前人的工作，而是通過更精細的數據分析和更嚴苛的統計檢驗，去補充和完善已有的認知框架。這種尊重曆史、勇於突破的研究精神，是這本書最寶貴的精神財富之一。它為年輕一代的研究者樹立瞭一個典範：真正的創新，往往建立在對現有知識體係透徹理解之上的審慎推進。

評分☆☆☆☆☆

我嘗試從一個非氣象專業背景的科研人員角度來審視這本書的價值。坦率地說，一開始我對內容的深度有所保留，擔心它會過於側重於專業術語的堆砌，而缺乏跨學科的藉鑒和應用指導。然而，閱讀過程中我驚喜地發現，作者在探討氣象數據代錶性時，巧妙地引入瞭地理信息係統（GIS）的空間插值理論，並且用非常直觀的對比圖展示瞭不同插值方法在復雜地形下的局限性。這為我研究不同環境因素對生態係統影響的課題提供瞭全新的視角。更值得稱道的是，書中對數據不確定性的討論，不僅僅停留在理論層麵，而是結閤實際站點麵臨的能見度、風速測量誤差等具體情境進行瞭深入剖析，這種腳踏實地的分析態度，遠比空泛的理論探討來得更有說服力。它似乎在告訴我，即便是最基礎的觀測數據，也蘊含著值得深入挖掘的復雜性。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗，很大程度上被其敘事風格所塑造。它不是那種冷冰冰的教科書式陳述，反而帶有一種近乎於“田野考察手記”的親切感。作者仿佛是親自站在高海拔觀測站點的現場，帶著我們去感受極端氣候對設備和數據質量的影響。例如，在描述一次罕見的冰雪災害對長期序列數據完整性的破壞時，文中描繪的場景極具畫麵感，讓我仿佛能聽到凜冽的風聲。這種“講故事”的方式，極大地降低瞭對高度專業性內容的畏懼感。尤其是在探討數據質量控製和異常值剔除的標準製定部分，作者沒有簡單地給齣公式，而是迴顧瞭早期科研團隊在實際操作中遇到的睏難和摸索齣的經驗教訓，這種曆史的縱深感使得書中的結論更具人情味和可信度，讓人感到這些知識是曆經實踐檢驗的真知灼見。