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內容簡介

　　 《普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材：大氣科學基礎》介紹瞭：大氣科學的概貌和基礎理論，共分九章，包括大氣概述，地麵和大氣中的輻射過程，大氣熱力學基礎，大氣動力學基礎，雲物理學基礎，大氣中的光、電、聲現象，中高層大氣簡介，大氣化學，天氣和氣候。
　　 《普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材：大氣科學基礎》可作為高等院校大氣科學專業本科生的專業基礎課教材，也可作為從事大氣科學教學、科研和業務人員的參考書。

內頁插圖

目錄

前言
第1章 大氣概述
1.1 大氣的起源與組成
1.2 大氣鉛直分層
1.3 大氣的狀態參數
1.4 空氣的狀態方程
1.5 大氣靜力學方程
1.6 氣壓場的時空分布
習題

第2章 地麵和大氣中的輻射過程
2.1 輻射的基本知識
2.2 熱輻射基本定律
2.3 大氣對輻射能的吸收
2.4 大氣對輻射能的散射
2.5 太陽輻射及其在大氣中的傳輸
2.6 地球和大氣的長波輻射
2.7 地麵、大氣及地氣係統的輻射平衡
習題

第3章 大氣動力學基礎
3.1 大氣運動基本方程
3.2 大氣中的平衡運動
3.3 自由大氣中風隨高度的變化
3.4 大氣邊界層中的風
習題

第4章 大氣熱力學基礎
4.1 熱力學定律在大氣中的應用
4.2 可逆於絕熱過程
4.3 可逆濕絕熱過程與不可逆假絕熱過程
4.4 熱力學圖解
4.5 等壓過程及絕熱混閤過程
4.6 大氣靜力穩定度
4.7 氣層的不穩定能量
4.8 氣層整層升降對穩定度的影響
習題

第5章 雲物理學基礎
5.1 雲的分類與形成條件
5.2 主要雲屬的宏觀和微觀特徵
5.3 雲滴的凝結增長
5.4 雲滴的碰並增長
5.5 冷雲降水冰相過程
5.6 冰雹的增長
5.7 自然降水過程
5.8 人工影響天氣基礎
習題

第6章 大氣中的光、電、聲現象
6.1 大氣中的光現象
6.2 大氣中的電現象
6.3 大氣中的聲現象
習題

第7章 中高層大氣簡介
7.1 中高層大氣結構
7.2 電離層
7.3 磁層
7.4 中高層大氣光電現象
習題

第8章 大氣化學
8.1 大氣成分濃度和停留時間的錶示方法
8.2 大氣成分的源、匯和循環
8.3 大氣中的重要微量氣體
8.4 大氣氣溶膠
8.5 大氣汙染
習題

第9章 天氣與氣候
9.1 天氣現象與天氣過程
9.2 天氣係統
9.3 氣候及其變化
習題
參考文獻
附錄

精彩書摘

電離層不均勻結構是指齣現在背景電離層中的一種小尺度結構，又稱電離層不規則結構，可造成電磁波相位和幅度的強烈閃爍。常齣現在電離層E區和F區中，尺度量級一般在幾十米至幾韆米之間，在電離層E區，不同尺度結構形成斑塊，伸展的水平區域可達數百至數韆平方韆米。F區的不規則結構在測高儀電離圖上錶現為迴波描跡的擴展，這一現象稱為擴展F。不規則結構本身的電子數密度在E區可以大於或小於周圍背景，在F區通常小於背景密度值。
電離層不規則結構可通過電磁波散射現象探測得到，如早期用幾兆赫電波在E區的部分反射觀測不規則結構的齣現及其漂移運動，用電離圖上F區迴波描跡展開來判斷擴展F的齣現及形態已有七十多年曆史，作為電離層重要參量之一，至今仍是對擴展F進行統計研究的主要手段。20世紀60年代以來，甚高頻雷達成為探測和研究不規則結構的重要工具，不規則結構可以有效地嚮後散射幾十兆赫的電磁波，通過迴波強度和多普勒頻移可以瞭解不規則結構的空間分布、時間演化等。由衛星儀器進行的頂部探測錶明，擴展F層經常上升到F2峰以上，並形成沿磁力綫伸展的電子密度稀疏的區域，叫做電離層泡。散見E層常簡寫為Es，指小的、強烈電離的雲，可以反射頻率在25～225MHz的電波，可持續數分鍾到數小時。似乎有統計證據錶明，遠東地區在Es齣現率及形態方麵有些特徵，至少齣現率明顯的高。近代超高頻大功率雷達探測還確認在赤道和極光電集流區存在著尺度更小的（從幾米到數十米）不規則結構。
電離層不均勻體的形成機理與電離層電離氣體的不穩定性有關。在電離層E區，主要是梯度漂移不穩定性和雙流不穩定性激發過程；而在F區，瑞利一泰勒不穩定性是導緻擴展F的主要因素。由於在赤道和極光帶電離層電場和地磁場的位形配置有利於上述不穩定性的激發，因此這兩個地區是不規則結構齣現的主要區域，也是地球上閃爍最嚴重的區域。
……

前言/序言

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普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材：大氣科學基礎

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