大氣科學(xué)（第2版 中文版）

序言
譯者前言
第二版前言
鳴謝
第一版前言
第1章　緒論
1.1　研究?jī)?nèi)容及近期的主要進(jìn)展
1.2　相關(guān)概念及術(shù)語
1.3　大氣的基礎(chǔ)知識(shí)
1.3.1　光學(xué)特性
1.3.2　大氣質(zhì)量
1.3.3　大氣化學(xué)成分
1.3.4　大氣的垂直結(jié)構(gòu)
1.3.5　風(fēng)場(chǎng)
1.3.6　降水
1.4　第2章簡(jiǎn)介
習(xí)題
第2章　地球系統(tǒng)
2.1　地球系統(tǒng)的成員
2.1.1　海洋
2.1.2　冰雪圈
2.1.3　陸地生物圈
2.1.4　地殼和地幔
2.1.5　地球系統(tǒng)中各部分對(duì)氣候的作用
2.2　水循環(huán)
2.3　碳循環(huán)
2.3.1　大氣中的碳
2.3.2　生物圈中的碳
2.3.3　海洋中的碳
2.3.4　地殼中的碳
2.4　地球系統(tǒng)中的氧
2.4.1　氧的來源
2.5　氣候和地球系統(tǒng)的歷史
2.5.1　地球系統(tǒng)的形成和演變
2.5.2　1億年前
2.5.3　100萬年前
2.5.4　2萬年前
2.6　地球：適合生物生存的星球
習(xí)題
第3章　大氣熱力學(xué)
3.1　氣體定律
3.1.1　虛溫
3.2　流體靜力學(xué)方程
3.2.1　重力位勢(shì)
3.2.2　標(biāo)高和測(cè)高方程
3.2.3　等壓面的厚度和高度
3.2.4　海平面氣壓換算
3.3　熱力學(xué)第一定律
3.3.1　焦耳定律
3.3.2　比熱
3.3.3　烙
3.4　絕熱過程
3.4.1　氣塊的概念
3.4.2　干絕熱溫度遞減率
3.4.3　位溫
3.4.4　熱力學(xué)圖
3.5　空氣中的水汽
3.5.1　濕度參數(shù)
3.5.2　潛熱
3.5.3　飽和絕熱和假絕熱過程
3.5.4　飽和絕熱遞減率
3.5.5　相當(dāng)位溫和濕球位溫
3.5.6　諾曼德定律
3.5.7　先上升后下沉的凈效果
3.6　靜力穩(wěn)定度
3.6.1　未飽和空氣
3.6.2　飽和空氣
3.6.3　條件性不穩(wěn)定和對(duì)流性不穩(wěn)定
3.7　熱力學(xué)第二定律及熵
3.7.1　卡諾循環(huán)
3.7.2　熵
3.7.3　克勞修斯-克拉珀龍方程
3.7.4　熱力學(xué)第二定律的一般化論述
習(xí)題
第4章　輻射傳輸
4.1　輻射波譜
4.2　輻射定量描述
4.3　黑體輻射
4.3.1　普朗克函數(shù)
4.3.2　維恩位移定律
4.3.3　斯蒂芬一玻耳茲曼定律
4.3.4　實(shí)際物體的輻射特征
4.3.5　基爾霍夫定律
4.3.6　溫室效應(yīng)
4.4　散射、吸收和發(fā)射的物理意義
4.4.1　氣體分子和粒子的散射作用
4.4.2　粒子吸收作用
4.4.3　氣體分子的吸收和發(fā)射
4.5　行星大氣中的輻射傳輸
4.5.1　比爾定律
4.5.2　大氣層的反射和吸收
4.5.3　紅外輻射的吸收和發(fā)射
4.5.4　輻射加熱率的垂直廓線
4.5.5　衛(wèi)星被動(dòng)遙感
4.6　大氣頂部的輻射平衡
習(xí)題
第5章　大氣化學(xué)
5.1　對(duì)流層大氣的組成
5.2　微量氣體的源、輸送和匯
5.2.1　源
5.2.2　輸送
5.2.3　匯
5.3　對(duì)流層中的一些重要的微（痕）量氣體
5.3.1　氫氧自由基
5.3.2　部分活性氮化合物
5.3.3　有機(jī)化合物
5.3.4　一氧化碳
5.3.5　臭氧
5.3.6　氫化合物
5.3.7　含硫氣體
5.4　對(duì)流層氣溶膠
5.4.1　源
5.4.2　化學(xué)組成
5.4.3　輸送
5.4.4　匯
5.4.5　濃度和尺度分布
5.4.6　停留時(shí)間
5.5　空氣污染
5.5.1　污染源
5.5.2　煙霧
5.5.3　區(qū)域和全球污染
5.6　對(duì)流層化學(xué)循環(huán)
5.6.1　氮循環(huán)
5.6.2　硫循環(huán)
5.7　平流層化學(xué)
5.7.1　未擾動(dòng)的平流層臭氧
5.7.2　人類活動(dòng)對(duì)平流層臭氧的影響：臭氧洞
5.7.3　平流層氣溶膠、平流層中的硫
習(xí)題
第6章　云微物理學(xué)
6.1　水汽的凝結(jié)核化
6.1.1　凝結(jié)核化原理
6.1.2　云凝結(jié)核
6.2　暖云的微結(jié)構(gòu)
6.3　云液水含量及夾卷
6.4　暖云中云滴的增長
6.4.1　凝結(jié)增長
6.4.2　碰并增長
6.4.3　云滴凝結(jié)增長和碰并增長之間的過渡
6.5　冷云微物理學(xué)
6.5.1　冰質(zhì)粒的核化；冰核
6.5.2　云中的冰質(zhì)粒濃度；冰晶繁生
6.5.3　云中冰質(zhì)粒的增長
6.5.4　冷云中降水的形成
6.5.5　固體降水的分類
6.6　人工影響云和降水
6.6.1　人工影響暖云
6.6.2　人工影響冷云
6.6.3　無意識(shí)人工影響
6.7　雷暴與起電
6.7.1　電荷的產(chǎn)生
6.7.2　閃電和雷聲
6.7.3　全球電路
6.8　云和降水化學(xué)
6.8.1　總論
6.8.2　質(zhì)粒和氣體的傳輸
6.8.3　核化清除
6.8.4　氣體在云滴中的溶解
6.8.5　液相化學(xué)反應(yīng)
6.8.6　降水清除
6.8.7　降水中硫酸鹽的來源
6.8.8　雨水的化學(xué)組分
6.8.9　由云生成的氣溶膠
習(xí)題
第7章　大氣動(dòng)力學(xué)
7.1　大尺度水平氣流運(yùn)動(dòng)學(xué)
7.1.1　氣流的基本運(yùn)動(dòng)學(xué)特征
7.1.2　渦度和散度
7.1.3　形變
7.1.4　流線與軌線
7.2　水平流體動(dòng)力學(xué)
7.2.1　視示力
7.2.2　真實(shí)力
7.2.3　水平運(yùn)動(dòng)方程
7.2.4　地轉(zhuǎn)風(fēng)
7.2.5　摩擦效應(yīng)
7.2.6　梯度風(fēng)
7.2.7　熱成風(fēng)
7.2.8　行星旋轉(zhuǎn)下的垂直運(yùn)動(dòng)
7.2.9　渦度守恒原理
7.2.10　位渦
7.3　原始方程
7.3.1　氣壓垂直坐標(biāo)
7.3.2　靜力平衡
7.3.3　熱力學(xué)能量方程
7 3.4　垂直運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的推導(dǎo)
7.3.5　原始方程組的解
7.3.6　原始方程組的一個(gè)應(yīng)用
7.4　大氣環(huán)流
7.4.1　動(dòng)能循環(huán)
7.4.2　大氣熱機(jī)
7.5　數(shù)值天氣預(yù)報(bào)
習(xí)題
第8章　天氣系統(tǒng)
8.1　溫帶氣旋
8.1.1　概述
8.1.2　鋒和地面天氣
8.1.3　垂直結(jié)構(gòu)
8.1.4　空氣軌跡
8.1.5　尋找完美風(fēng)暴
8.1.6　自上而下的影響
8.1.7　潛熱釋放的影響
8.2　地形作用
8.2.1　背風(fēng)坡鋒生和背風(fēng)坡槽
8.2.2　羅斯貝波沿傾斜地形傳播
8.2.3　冷空氣堆積
8.2.4　地形引起的暴風(fēng)
8.2.5　地形對(duì)降水的影響
8.3　深對(duì)流
8.3.1　環(huán)境控制
8.3.2　對(duì)流風(fēng)暴的結(jié)構(gòu)和演變
8.3.3　與對(duì)流風(fēng)暴有關(guān)的破壞性風(fēng)
8.3.4　中尺度對(duì)流系統(tǒng)
8.4　熱帶氣旋
8.4.1　結(jié)構(gòu)、熱力學(xué)以及動(dòng)力學(xué)
8.4.2　生成和生命期
8.4.3　風(fēng)暴潮
習(xí)題
第9章　大氣邊界層
9.1　湍流
9.1.1　渦旋和熱泡
9.1.2　湍流的統(tǒng)計(jì)描述
9.1.3　湍流動(dòng)能和湍流強(qiáng)度
9.1.4　湍流輸送和通量
9.1.5　湍流閉合
9.1.6　湍流尺度和相似理論
9.2　地表能量平衡
9.2.1　輻射通量
9.2.2　地表能量平衡
9.2.3　整體空氣動(dòng)力學(xué)公式
9.2.4　全球地表能量平衡
9.3　垂直結(jié)構(gòu)
9.3.1　溫度
9.3.2　濕度
9.3.3　風(fēng)
9.3.4　邊界層結(jié)構(gòu)的逐日變化和區(qū)域變化
9.3.5　層結(jié)對(duì)湍流和穩(wěn)定性的非局地影響
9.4　演變
9.4.1　夾卷
9.4.2　邊界層發(fā)展
9.4.3　陸面云蓋下邊界層
9.4.4　海洋邊界層
9.4.5　風(fēng)暴天氣
9.5　特殊效應(yīng)
9.5.1　地形作用
9.5.2　海陸風(fēng)
9.5.3　森林冠層效應(yīng)
9.5.4　城市效應(yīng)
9.6　進(jìn)展中的邊界層氣象學(xué)
習(xí)題
第10章　氣候動(dòng)力學(xué)
10.1　現(xiàn)代氣候
10.1.1　年平均狀況
10.1.2　與一天時(shí)間的依賴關(guān)系
10.1.3　與季節(jié)依賴的關(guān)系
10.2　氣候變率
10.2.1　內(nèi)部產(chǎn)生的氣候變率
10.2.2　耦合氣候變率
10.2.3　外強(qiáng)迫氣候變率
10.3　氣候的平衡、敏感性及反饋效應(yīng)
10.3.1　瞬變響應(yīng)與平衡響應(yīng)
10.3.2　氣候反饋效應(yīng)
10.4　溫室效應(yīng)
10.4.1　溫室氣體的增長
10.4.2　人為引起的溫室增暖效應(yīng)是否明顯？
10.4.3　未來人類活動(dòng)引起的溫室效應(yīng)預(yù)估
10.5　氣候監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)
習(xí)題