A First Course in Atmospheric Radiation

A First Course in Atmospheric Radiation pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

☆☆☆☆☆
出版者:Sundog Publishing
作者:Grant W. Petty
出品人:
頁數:460
译者:
出版時間:2006-4-1
價格:USD 48
裝幀:Paperback
isbn號碼:9780972903318
叢書系列:
圖書標籤:
  • Atmospheric
  • 非虛構類
  • 青春
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  • 大氣輻射
  • 輻射傳輸
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  • 氣候學
  • 地球物理學
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具體描述

This textbook is written for meteorology and climatology students who require an introduction to the principles and practical consequences of atmospheric radiation but who do not necessarily intend to become specialists in radiation or remote sensing. Its objective is to foster an understanding of “how radiation works” and to provide a solid conceptual and mathematical foundation for further study.

The author introduces new material in a progressive, logical sequence, starting with simple real-world problems in radiative transfer and adding depth and sophistication with each subsequent chapter. Wherever possible, radiative transfer concepts are illustrated with examples taken from everyday experience. Exercises are interspersed throughout each chapter and are designed to directly reinforce the immediately preceding material. This book is intended for use at both the undergraduate and beginning graduate level. Chapters and sections containing more advanced material are marked as such and may be skipped without loss of continuity.

好的,這是一份關於氣象學領域其他主題的圖書簡介,旨在提供深入的見解和全麵的覆蓋,而不涉及《A First Course in Atmospheric Radiation》中的特定內容。 書名: 《全球氣候動力學:大氣環流與海洋相互作用的機製解析》 內容簡介 本書旨在為氣象學、海洋學及地球係統科學的研究者、高級本科生和研究生提供一個關於全球氣候係統動力學核心機製的全麵且深入的論述。它超越瞭對特定輻射過程的純粹描述,而是聚焦於驅動地球氣候係統長期演變和短期波動的復雜流體動力學、熱力學和物質交換過程。 本書的結構分為五大部分,共十八章,力求構建一個從理論基礎到復雜係統模擬的完整知識體係。 第一部分:基本流體力學與熱力學框架 本部分首先迴顧並深化瞭流體力學在地球大氣中的應用基礎。我們將詳細探討科裏奧利力、地轉平衡和梯度風平衡在描述大氣運動中的關鍵作用。重點內容包括對埃剋曼螺鏇的深入分析,如何從邊界層動力學導齣地錶風場,以及在非均勻加熱背景下,熱力學梯度如何轉化為動能,從而驅動大尺度環流。此外,本書將詳細闡述位勢和熵的保守性在描述絕熱過程中的重要性,並引入準地轉理論(Quasi-Geostrophic Theory)作為理解中尺度和天氣尺度現象的強大工具。我們不會停留在理想氣體假設,而是會深入分析水汽凝結、潛熱釋放對垂直運動的反饋效應,為後續討論天氣係統奠定堅實的物理基礎。 第二部分:行星尺度大氣環流的結構與驅動力 本部分的核心在於解析哈德裏環流(Hadley Circulation)的復雜性及其在熱帶地區氣候形成中的作用。我們將批判性地審視傳統的三圈環流模型,引入慣性穩定性理論和中緯度對流的組織化來解釋極地和溫帶的動力學特徵。書中將詳細討論地錶加熱的緯度差異如何産生主要的角動量輸送需求,並探討渦度(Vorticity)的輸送和守恒在維持全球波列結構中的作用。一個重要的章節將專門用於分析行星波的傳播和吸收,特彆是布倫特-瓦薩拉(Brunt-Väisälä)頻率在波導構建中的角色,解釋瞭Rossby波如何跨越不同緯度傳輸能量和信息。 第三部分:海洋環流與氣候的耦閤 氣候係統是一個耦閤係統,海洋的巨大熱容量和環流模式是長期氣候變率的決定性因素。本部分將重點分析大尺度海洋環流,包括風驅動的Sverdrup輸運及其在赤道洋流中的體現。隨後,本書將轉嚮熱鹽環流(Thermohaline Circulation)的動力學,探討深水形成的機製,以及其在全球熱量重新分配中的關鍵作用。我們將詳細闡述西邊界流的形成機製,以及中尺度渦在海洋能量和物質混閤中的貢獻。此外,本書會引入海洋波浪動力學的基礎知識,為理解海氣界麵處的動量和水分通量交換提供必要的背景。 第四部分:氣候變率的波動與反饋機製 理解氣候的短期變化和年代際波動是現代氣候科學的核心挑戰。本部分將聚焦於ENSO(厄爾尼諾-南方濤動)的動力學機製。我們將詳細分析溫躍層(Thermocline)的振蕩如何通過海氣耦閤反饋驅動ENSO循環,並探討其對全球降水和氣溫場的遙相關效應。此外,本書還將深入探討北大西洋濤動(NAO)和太平洋年代際振蕩(PDO)的結構與成因,使用奇異值分解(SVD)等工具來識彆和分離氣候場中的主導變率模態。我們將強調冰雪反照率反饋、水汽反饋和雲反饋等關鍵的氣候反饋過程,評估它們對氣候敏感性的影響。 第五部分:氣候模型與數值方法基礎 最後一部分將討論如何將上述物理原理轉化為可操作的數值模型。我們將概述全球氣候模式(GCMs)的結構,包括它們的網格係統、動力學求解器(如有限差分或譜方法)的選擇,以及如何參數化那些尺度小於模型分辨率的物理過程(如邊界層湍流和淺對流)。本書將探討變分同化的基本思想,說明如何將觀測數據融入到模型初始狀態中,以提高短期預報和氣候狀態模擬的準確性。本部分旨在為讀者提供一個理解和評估現代氣候模擬結果的計算和物理框架。 本書的特點在於其對動力學過程的強調,從基礎的流體方程齣發,逐步構建起對復雜大氣和海洋運動的理解,重點在於能量、動量和渦度的傳輸與轉化,而非僅限於能量的收支平衡。它是一本緻力於揭示地球氣候係統“如何運轉”的深度參考書。

作者簡介

Grant W. Petty is a Professor of Atmospheric Science in the Atmospheric and Oceanic Sciences department at the University of Wisconsin-Madison, where he teaches atmospheric physics and remote sensing to both undergraduate meteorology majors and graduate students. His research specialties include satellite microwave remote sensing of rainfall and other atmospheric variables, as well as radiative transfer modeling in three-dimensional clouds.

目錄資訊

讀後感

評分☆☆☆☆☆

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用戶評價

评分☆☆☆☆☆

關於書中包含的習題部分,簡直可以用“蜻蜓點水,寥草收場”來形容。幾乎所有的練習題都停留在概念辨析和套用公式的層麵,缺乏真正考驗學生分析和解決實際大氣問題的能力。我期待看到一些與當前氣候模型或遙感應用相結閤的定量分析題,哪怕是需要結閤實驗數據進行簡單插值和計算的場景也好,但這些統統沒有。取而代之的是一堆簡單的定義復述,做完之後,我絲毫沒有感覺自己對如何應用這些輻射理論有瞭更深入的理解。更令人費解的是,對於那些稍微復雜一點的習題,作者乾脆連最終答案都不提供,更遑論詳細的解題步驟。這使得自我檢驗變得異常睏難,你不知道自己是計算錯誤瞭,還是對理論的理解方嚮就錯瞭。一本好的教材,習題是鞏固知識和深化理解的關鍵橋梁,而這本書裏的習題,充其量隻是課後填空題的升級版,完全無法激發讀者的探索欲。

评分☆☆☆☆☆

這本書的插圖質量低劣到令人發指的程度。在涉及到大氣光學現象和輻射路徑追蹤的部分,清晰、準確的示意圖是理解一切的基礎。然而,書中提供的圖例大多是低分辨率的黑白綫條圖,很多關鍵的入射角、齣射角和路徑標識模糊不清,甚至有些圖上的坐標軸標簽缺失或誤標。比如,描繪瑞利散射角度依賴性的那張圖,綫條的粗細和顔色區分度極差,我花瞭很長時間纔確定哪條綫代錶哪個波長範圍。在數字時代,一本物理學教材如果連高質量的圖形展示都做不到,那它在傳達信息上的效率就已經輸掉瞭一半。我不得不頻繁地在屏幕上放大這些圖片,希望能看清那些本該在印刷品中一目瞭然的幾何關係,這無疑是一種對學習耐心的持續考驗,也讓我對齣版社的技術標準産生瞭嚴重的質疑。

评分☆☆☆☆☆

這本書的排版和裝幀設計簡直是災難性的。初次拿到它的時候,我就被它那粗糙的封麵質感和廉價的紙張質量給勸退瞭。更要命的是,內頁的字體選擇和行距設置也完全不符閤人體工程學。看著那些密密麻麻、擠在一起的字符,我的眼睛簡直要罷工瞭。尤其是涉及到公式推導和圖錶展示的部分,排版混亂不堪,經常齣現正文和腳注錯位的現象,讓人根本無法專注於理解復雜的物理過程。很多關鍵術語的定義分散在不同的章節,索引係統也極其混亂,想查個特定的概念,簡直比徒手解開一團亂麻還費勁。我不得不花大量時間去適應這種低劣的閱讀體驗,而不是去學習那些本來就夠燒腦的知識點。如果作者和齣版社在“閱讀體驗”這個維度上能稍微用點心,這本書的價值或許能提升不止一個檔次。但就目前的成品來看,它更像是一份打印齣來就倉促裝訂的講義,而不是一本經過精心雕琢的教材。這種對細節的漠視,實在讓人對作者的專業態度産生懷疑。

评分☆☆☆☆☆

我必須指齣,本書在語言風格上的選擇顯得過於學術化和陳舊。作者似乎沉溺於使用冗長、晦澀的從句結構來描述現象,仿佛每一個句子都需要擠滿所有已知的技術名詞。這種寫作方式雖然追求瞭錶麵的“嚴謹”,但極大地增加瞭閱讀的認知負荷。很多原本可以用一句話清晰概括的物理直覺,在這裏被拉長成瞭半頁紙的論述。我經常需要大聲朗讀幾遍,纔能將句子的主乾和修飾成分剝離齣來,理解作者到底想說什麼。對於一個想快速入門的讀者而言,這種語言風格無疑是巨大的障礙。它缺乏一種“對話感”,沒有試圖引導讀者進入思考,而是直接將一個固定不變的知識體係砸嚮讀者。如果能用更現代、更簡潔的錶達方式來闡述這些基本原理,這本書的普及度和實用性會高齣許多,而不是像現在這樣,讓人感覺像是在啃一本上世紀八十年代的俄文翻譯過來的專著。

评分☆☆☆☆☆

我花瞭整整一周的時間試圖梳理清楚書中關於輻射傳輸方程求解方法的脈絡,結果發現作者在邏輯組織上存在嚴重的跳躍性。某些核心概念的引入顯得非常突兀,缺乏必要的鋪墊和直觀的物理圖像解釋。舉個例子,當介紹到散射函數矩陣的推導時,作者仿佛預設讀者已經完全掌握瞭高階微擾理論的基礎,直接給齣瞭復雜的積分形式,完全沒有提供任何逐步簡化的過程或物理意義的闡述。這對於一個自認為是“初級課程”的入門讀物來說,是緻命的缺陷。我不得不頻繁地去查閱其他更經典的教材和網絡資源來填補這些知識斷層,這極大地削弱瞭這本書作為主要學習資料的權威性和效率。可以說,這本書更像是為那些已經有深厚背景、隻圖快速查找特定公式的專業人士準備的參考手冊,而非真正麵嚮初學者的引路人。如果想用它來打下堅實基礎,恐怕過程會異常艱辛和令人沮喪。

评分☆☆☆☆☆

相比之下yuk那本書太不適閤初學者瞭……

评分☆☆☆☆☆

還是Petty自己的書,自己上課用。大白話教材,適閤初學者,這本都快被我翻爛瞭,筆記劃綫無數。

评分☆☆☆☆☆

相比之下yuk那本書太不適閤初學者瞭……

评分☆☆☆☆☆

相比之下yuk那本書太不適閤初學者瞭……

评分☆☆☆☆☆

professor講的很贊

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