科技发展五十年 变幻多端的气象世界 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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赵海春 著

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店铺： 世纪摆渡人专营店

出版社： 安徽美术出版社

ISBN：9787539841540

商品编码：29241074055

包装：平装

出版时间：2013-04-01

基本信息

书名：科技发展五十年 变幻多端的气象世界

定价：23.80元

作者：赵海春

出版社：安徽美术出版社

出版日期：2013-04-01

ISBN：9787539841540

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书特为刚刚开始自己人生征程，对一切事物都充满好奇心的青少年而编写。青少年时期是学习科学文化知识的好时期，在学习课本知识的同时，他们更需要开阔眼界、启迪想象、形成良好的世界观。本书事例生动浅显，语言诙谐幽默，对于每天面对大量枯燥课本知识的青少年学生来说，无疑是充满新奇和渴望了解的，可以深入浅出地为青少年打开了了解科学技术的窗口。本书对气象学的历史、概念、未来研究方向作了介绍，解读了雨雪雷电龙卷风等天气的产生原理，还讲解了新兴的星际空间气象科学。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《五十年，风云变幻：拨开气象世界的迷雾》 引言： 浩瀚宇宙，生命摇篮，地球的每一次呼吸，都与气象息息相关。从远古洪荒的肆虐，到如今精妙预测的时代，人类与气象的关系，从来没有停止过探索与求索的步伐。而过去五十年，更是气象科学突飞猛进、变幻多端的五十年。这半个世纪，我们见证了科技的力量如何以前所未有的速度，揭示着这颗蓝色星球的脾气，如何让曾经不可捉摸的“天意”变得日益清晰，又如何用智慧去应对气候变化带来的严峻挑战。本书将带领您穿越这意义非凡的五十年，深入探寻气象科学的奥秘，感受科技进步带来的深刻变革，理解我们与地球大气层之间那复杂而迷人的互动。 第一章：从宏观到微观——观测技术的飞跃 五十年，气象观测经历了翻天覆地的变化。回望上世纪七十年代，气象观测主要依赖于地面站点和有限的探空气球。数据的获取速度慢，覆盖范围窄，精度也相对有限。然而，随着科技的飞速发展，一切都得到了颠覆性的改变。 卫星遥感的黎明与辉煌： 这是一个关键的转折点。从早期的气象卫星，到如今覆盖全球、多光谱、高分辨率的先进平台，卫星技术让我们第一次能够以“上帝视角”俯瞰地球的大气层。同步卫星、极轨卫星的部署，实现了对云层分布、温度、湿度、风场等关键气象要素的实时监测。不仅仅是天气预报，卫星还为我们提供了理解气候系统、监测极端天气事件（如台风、飓风、干旱、洪水）以及研究全球气候变化不可或缺的数据源。本书将详述这一时期卫星技术的发展历程，从其基本原理到各种探测载荷的功能，再到它们如何革新了气象研究和预报的范式。 雷达技术的精进： 曾经的雷达设备粗糙且功能单一，如今多普勒雷达、双偏振雷达的普及，极大地提升了我们对降水性质、风暴结构、甚至龙卷风等强对流天气的探测能力。对降雨强度、类型（雨、雪、冰雹）的精准识别，以及对风场的细致描绘，使得短时临近预报的准确率大大提高，为公众的出行和防灾减灾赢得了宝贵的时间。 地面观测的智能化： 自动气象站的广泛应用，以及物联网技术的引入，使得地面气象观测实现了全天候、无人值守的运行。传感器技术的进步，让我们可以更精确地测量温度、湿度、气压、风速、风向、降水量、土壤湿度等多种要素。这些海量、高精度的数据，为气象模型的改进提供了坚实的基础。 新型探测手段的涌现： 除了传统的观测方式，激光雷达、声学雷达、探空机器人等新型探测技术也逐渐崭露头角，它们在特定区域或特定目标（如边界层、低空风切变）的探测中发挥着独特的作用，不断拓展我们对大气过程的认知边界。 第二章：模型革命——从经验到数值的飞跃 气象预报的根本在于对大气运动规律的理解和模拟。过去五十年，计算机技术和数学模型的发展，推动了气象预报从基于经验和定性的方法，向基于物理定律和定量计算的数值天气预报（NWP）迈进了决定性的一步。 数值天气预报（NWP）的崛起与演进： 本章将深入探讨NWP模型的发展历程。从最初的简易模型，到如今包含复杂物理过程、高分辨率的全球和区域模型，NWP模型已经成为现代气象预报的核心。我们将解析NWP模型的构建原理，包括如何将大气运动的物理方程转化为计算机可以计算的方程组，以及如何处理各种复杂的边界条件和初始场。 算力的爆炸式增长： 强大的超级计算机是NWP模型得以运行的基石。本书将描绘算力从上世纪的几亿次运算能力，飙升到如今的千万亿次乃至更高量级的惊人跨越。这种算力的提升，使得模型的分辨率越来越高，能够模拟越来越精细的大气过程，预报的时效也越来越长。 数据同化技术： 观测数据是NWP模型的“燃料”。数据同化技术的发展，使得如何高效、准确地将海量、异质性的观测数据融入模型初始场，成为提升预报精度的关键。我们将介绍各种数据同化方法，如最优插值、变分同化（3D-Var, 4D-Var）和集合卡尔曼滤波（EnKF）等，以及它们如何不断优化模型的输入，从而提高预报效果。 集合预报的时代： 认识到大气系统的混沌特性，集合预报应运而生。通过运行同一模型但使用略微不同的初始条件或模型参数，可以生成一系列预报结果，从而量化预报的不确定性。本书将解释集合预报的原理，以及它如何帮助气象学家提供概率预报，为决策者提供更全面的信息。 中长期和气候预测的突破： 随着模型能力的增强和对气候系统动力学的深入理解，气象预报的范围也从短期天气预报，扩展到季节性气候预测，乃至更长期的气候变化研究。本书将探讨这些中长期预测模型所面临的挑战和取得的进展。 第三章：智慧的较量——人工智能与气象科学的融合 如果说前五十年的发展是基于物理定律的科学计算，那么近十年来，人工智能（AI）的浪潮，正在为气象科学注入新的活力，带来全新的变革。 AI在数据处理与模式识别中的应用： AI强大的模式识别能力，使其在海量气象数据中挖掘规律、识别异常方面展现出巨大优势。例如，利用深度学习算法，可以更有效地识别卫星图像中的云型，分析雷达回波图中的天气系统，甚至预测极端天气事件的发生概率。 AI在模型加速与改进中的潜力： AI技术也被用于加速数值天气预报模型。通过训练AI模型来模仿部分模型的计算过程，可以显著缩短预报时间。同时，AI也被用于改进模型的参数化方案，处理那些难以用物理方程描述的复杂过程，从而提升模型的准确性。 AI驱动的智能预报系统： 未来，AI有望构建完全智能化的气象预报系统。通过整合海量数据、融合多种预报模型，AI能够生成更加精准、个性化的预报产品，满足不同用户的需求。例如，针对农作物生长、能源调度、交通运输等特定行业，AI可以提供定制化的气象信息服务。 AI与人类专家的协同： 值得强调的是，AI并非要取代气象学家，而是成为他们的强大助手。AI能够处理海量信息，提供精准的量化分析，而人类专家的经验、判断和对物理过程的深刻理解，则能对AI的输出进行更深入的解读和验证，实现人机协同，共同推动气象科学的进步。 第四章：应对挑战——气候变化与人类的抉择 气象的变幻多端，不仅仅是自然现象，更是我们赖以生存的环境变化。过去五十年，气候变化的迹象日益明显，极端天气事件频发，对人类社会带来了前所未有的挑战。 气候变化的可观测证据： 本章将回顾过去五十年，科学家们如何通过观测数据，揭示全球气温上升、海平面升高、冰川融化、极端天气事件频率和强度增加等一系列气候变化的证据。我们将深入分析这些变化背后的原因，以及它们对生态系统、经济和社会产生的广泛影响。 气候模型与预测： 气象科学的发展，为我们理解和预测气候变化提供了重要工具。先进的气候模型，能够在充分考虑各种影响因素（如温室气体排放、太阳活动、火山喷发等）的情况下，模拟地球未来的气候状况。本书将介绍这些气候模型的工作原理，以及它们为我们描绘的未来图景。 减缓与适应： 面对气候变化的严峻挑战，人类社会正积极探索减缓和适应的策略。本书将探讨在能源转型、技术创新、国际合作等方面的努力，以及它们如何影响着我们未来的气候走向。同时，我们将关注如何通过科学的规划和有效的措施，提高社会对气候变化的抵御能力。 可持续发展的未来： 气象科学的发展，与人类社会的可持续发展紧密相连。理解气候变化，优化能源利用，精准预测极端天气，都离不开科学技术的支持。本书将展望未来，描绘一个更加绿色、智能、 resilient（有韧性）的社会，在科技的助力下，与自然和谐共处。 结语： 五十年，弹指一挥间，气象科学在科技的驱动下，经历了波澜壮阔的变革。从仰望星空，到洞察风云；从经验判断，到精准预测；从应对未知，到积极应对挑战。我们对气象世界的理解，正在以前所未有的深度和广度展开。这不仅仅是一部关于科学技术进步的故事，更是一部关于人类智慧、勇气与探索的故事。未来的气象世界，定将更加精彩，变幻多端，但我们也将拥有更多能力，去理解它，去适应它，去创造一个更加美好的未来。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书，完全是被《科技发展五十年》这个题目所吸引。它勾勒出了一个跨越半个世纪的宏大时间尺度，而“科技发展”这个词汇，则预示着一场关于人类智慧与创造力的盛宴。我迫不及待地想知道，在这五十年里，究竟发生了哪些足以载入史册的技术革命？是计算机的普及，互联网的兴起，还是太空探索的飞跃？我希望书中能够以一种引人入胜的方式，为我呈现科技进步的壮丽图景。我特别想了解，那些看似微不足道的发明，是如何最终汇聚成改变世界的巨大力量的？书中是否会深入剖析一些关键性的技术突破，并且解释它们是如何一步步演化、普及，最终融入我们日常生活的？我也期待着，这本书能够给我带来一些关于未来科技发展趋势的思考，让我们能够更好地把握时代脉搏，拥抱即将到来的科技浪潮。这本书，我希望它能成为我认识科技发展史的一扇重要窗口，让我感受到科技的无限可能，以及它为人类文明带来的深刻变革。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，我仿佛置身于一个时间的隧道，想要亲眼见证科技是如何在这五十年里，彻底改变了我们生活的方方面面。我脑海中浮现出那些标志性的发明创造，从最初的笨重计算器到如今轻巧智能的手机，从模拟信号到高清数字，从地面通讯到卫星网络，每一项都代表着人类智慧的结晶。《科技发展五十年》这个名字，让我期待着一场关于技术革新的宏大叙事。我希望书中能够清晰地梳理出那些关键性的技术发展脉络，比如信息技术的爆炸式增长，生物科技的突破性进展，以及新能源的探索与应用。我更想知道，这些科技的进步，是如何影响了我们的社会结构、经济模式，甚至是人与人之间的交流方式。书中是否会描绘出一些鲜活的科技发展故事，那些充满激情与创新的时刻，以及那些面对挑战、永不放弃的科学家们？我期待着它能让我感受到科技的力量，理解科技的演进逻辑，并且对我们即将迎来的未来科技浪潮充满信心。

评分☆☆☆☆☆

“变幻多端的气象世界”，这不仅仅是一个书名，更是一种对自然力量的敬畏和好奇。我想象着，这本书会带我遨游在风云变幻的天空中，去揭示那些潜藏在晴朗与风暴背后的秘密。《气象世界》这个书名，似乎承诺着一场关于大气层中无数奥秘的探索。我特别想了解，那些我们习以为常的天气现象，比如彩虹、闪电、极光，它们究竟是如何形成的？背后有哪些令人惊叹的物理和化学原理？我同样关心，随着全球气候变化日益严峻，我们是否能够从这本书中找到一些关于未来气候趋势的科学解读，以及人类社会该如何适应和应对这些挑战。书中会不会介绍一些先进的气象监测技术和预测模型，让我们能够更准确地把握天气的脉搏？我期待着，这本书能够满足我对气象学的好奇心，让我不再对那些突如其来的天气变化感到束手无策，而是能够以一种更加科学、理性的视角去理解和面对这个充满活力的气象世界。

评分☆☆☆☆☆

这本书真是让我大开眼界！我一直对科学技术的发展充满好奇，尤其是想知道在过去半个世纪里，我们人类是如何一步步突破技术瓶颈，创造出今天这个高度互联、信息爆炸的时代的。《科技发展五十年》这个名字本身就充满了吸引力，让人迫不及待地想翻开扉页，去一探究竟。我尤其感兴趣的是那些被认为是不可能实现的科技梦想，是如何在科学家的不懈努力下，一步步变为现实的。书中会不会详细介绍一些关键性的技术突破，比如人工智能的黎明，基因工程的飞跃，还是太空探索的新篇章？我希望它能像一位经验丰富的老者，娓娓道来，带领我穿越时空，感受科技进步的脉搏，理解每一次创新背后的艰辛与辉煌。我想了解的不仅仅是那些枯燥的技术参数，更是那些推动科技前进的伟大思想和人物故事，他们的坚持、他们的灵感，是如何塑造了我们今天所处的这个世界。这本书，我期待它能给我带来深刻的启发，让我对未来科技的发展方向有一个更清晰的认知。

评分☆☆☆☆☆

“变幻多端的气象世界”——光是这个书名，就勾起了我对大自然鬼斧神工的好奇心，也让我联想到日常生活中那些难以捉摸的天气变化。《气象世界》似乎在预示着一场关于我们头顶天空的精彩旅程。我一直觉得，气象不仅仅是简单的温度、湿度和风力，它更是一种复杂而充满魅力的自然现象，是地球生命体征的直接体现。书中会不会深入探讨那些影响我们日常生活的极端天气事件，比如台风、洪水、干旱，它们是如何形成的？背后又隐藏着怎样的科学原理？我特别想知道，随着科技的进步，我们对于天气预测的精准度是否有了显著提升？是否能够更有效地应对和减轻自然灾害带来的影响？我也很好奇，书中会不会涉及一些前沿的气象研究，比如气候变化对全球生态系统的长期影响，或者我们是否能够利用科技手段，一定程度上“驯服”这些变幻莫测的天气？我想，这本书能让我对这个我们赖以生存的“气象世界”有一个全新的、更科学的认识，不再仅仅是抬头看天，而是能够理解它、敬畏它，甚至与它和谐共处。