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内容大纲
本书全面揭秘云的奥秘。首先介绍云的基础知识,涵盖定义、特征、组成、形成条件与过程,以及生长、消散和降水形成等内容。接着阐述云的分类,包括低、中、高云族各类云。
书中探讨云与天气的相互影响,说明云如何调节天气系统,天气系统又怎样作用于云,还提及极端天气与云的关联及云的天气预测方法。在海洋与云方面,介绍海上云系形成、常见类型、海洋气候对云的影响以及海上云研究现状。
此外,书中有云趣谈,分享“天空之城”之旅和各地云景特色。最后聚焦云研究,讲述前沿观测技术、机理研究、对气候模型的重要性、应用与挑战等内容,同时提及全球变暖对云的影响,帮助读者全面了解云这一自然现象及其在气候系统中的重要作用。 -
作者介绍
李莹 主要从事大气物理学与大气环境研究,专攻空气污染气象学,聚焦大气污染与温室气体遥感监测、成因机理、数值模拟与预报方向。研究成果显著提升了气象模拟与污染预报的准确性,有效保障了空气质量达标率,为解决相关重大社会现实问题作出了创新性贡献。 在Remote Sensing of Environment、Environmental Science and Technology、Atmospheric Chemistry and Physics、Science、The Lancet等大气科学、环境遥感及健康领域顶级期刊发表学术论文70余篇,总引用近3000次,并应邀撰写2篇综述文章。主持/参与国家自然科学基金等各级科研项目10余项。 学术任职 金砖国家遥感卫星星座建设应用示范专家组成员 中国气象学会大气物理专业委员会委员 中国颗粒学会青年理事 广东省气象学会大气物理与大气环境专业委员会委员 深圳市大气污染应急减排会商专家 教学与科普 长期致力于海洋大气科学人才培养与科普推广。在南方科技大学开设的“大气科学导论”课程中,融入学科交叉融合理念,采用兴趣引导、科研驱动、创新实践及项目式教学等先进方法。近年来,面向校内外大中小学生,广泛开展“认识天气与气候”科普课程与活动,着力培养科学思维与素养,积极推动海洋大气教育发展。 -
目录
云的基础知识:揭开云的神秘面纱
什么是云?
云的定义
云的基本特征
云的基本组成
云的形成条件
主要过程:暖湿空气遇冷形成云
必要条件
云形成的物理过程
地表水的蒸发
水汽的抬升
水汽的冷却与凝结
云的生长与消散
降水的形成
云的分类:认识不同的云
低云族low
积云cumulus
层积云stratocumulus
层云stratus
雨层云nimbostratus
积雨云cumulonimbus
中云族mid
高层云altostratus
高积云altocumulus
高云族high
卷云cirrus
卷层云cirrostratus
卷积云cirrocumulus
云与天气:天气的预言家
云如何影响天气系统
降水调节
温度调节
大气动力调节
天气系统如何影响云
湿度和温度
气压系统
风的作用
季节变化
地形因素
冷暖空气混合
极端天气与云
雷暴与积雨云
暴雪与层云
雾与层云
其他
如何通过云预测天气
古代
近现代至今
海洋与云:海洋的天空
海上云系的形成
形成机制
类型与形态
分布与移动
对天气与气候的影响
海上常见云系
积云cumulus
层云stratus
雨层云nimbostratus
卷云cirrus
积雨云cumulonimbus
高层云altostratus
高积云altocumulus
海洋气候对云的影响
海洋湿度
海洋温度
海洋环流
季风气候
气压系统和气候带
气候变化
海上云的研究现状
云与海洋的相互作用
气候变化的区域性影响
气候变化的反馈机制
绝对湿度与气溶胶对海上云的影响
极端天气事件的关联
观测技术、数值模拟与气候模型的改进
跨学科研究
全球变暖对云的影响
云量的减少
云的动力学变化
云分布的不对称性
云的改变及其影响
云趣谈
“天空之城”之旅
准备
滑行
起飞
爬升
下降
着陆
云游四海
华南——四季光景,流云奔涌
华东——山清水秀,变化多端
华北东北——山海之上看云海
西北——雄浑壮阔,美不胜收
高原——扶摇而上,耸入云霄
西南——云谲波诡,天府之国
在云端——云海遨游,俯瞰神州
云的地理分布与季节性变化特征
云研究的前沿科学问题与挑战
云观测技术的进步
高分辨率卫星遥感:太空中的“千里眼”
激光雷达:穿透云层的“三维扫描仪”
原位测量:云微物理研究的“黄金标准”
受控实验:云室模拟技术
云的机理研究
云微物理过程的精细化理解
气溶胶-云相互作用
云研究对气候模型的重要性
云的参数化方案与高分辨率模拟
云的气候反馈机制
云-降水相互作用
云研究的应用与挑战
人工影响天气的科学评估
云地球工程
挑战与展望
后记:云梯之上
主要参考文献
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