中国气候观测系统 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:气象出版社

作者:张人禾,徐祥德

出品人:

页数:291

译者:

出版时间:2008-3

价格:100.00元

装帧:

isbn号码:9787502944315

丛书系列:

图书标签:

• 地球科学
• 气候观测
• 气象数据
• 中国气候
• 观测系统
• 气象科学
• 环境科学
• 数据分析
• 气候变化
• 气象局
• 监测网络

《中国气候观测系统》并非一本探讨具体某一本著作的书籍，而是一个宏大的、集国家力量和智慧于一体的科学工程体系的代名词。它代表着我国在理解、监测和预报气候变化方面所做的长期而持续的努力，以及为应对全球气候挑战所构建的强大基础设施。 一、 历史沿革与发展脉络 中国气候观测系统的构建并非一蹴而就，而是经历了一个漫长而不断发展的过程。早在20世纪上半叶，一些零散的气象观测站点就已经开始在中国土地上默默耕耘，记录着风云雨雪的变幻。然而，真正意义上的系统化、网络化观测，则是在新中国成立后，特别是改革开放以来，才逐步得到加强和完善。 早期，观测系统主要以地面气象站为主，承担着基本的气象要素（如温度、湿度、气压、风速、降水等）的观测任务。随着科技的进步，雷达观测、探空气球观测等技术被引入，大大提升了观测的垂直和时空分辨率。进入21世纪，随着全球气候变化议题的日益凸显，中国政府高度重视气候观测工作，将其提升到国家战略层面。 “中国气候观测系统”的提出，标志着我国气候观测从零散走向系统，从单一走向综合，从被动走向主动。它整合了国家气象部门、科研机构、高等院校乃至相关行业的资源，构建了一个多层次、多类型、多功能的观测网络。这一系统不仅涵盖了传统的地面观测，更积极拥抱了卫星遥感、自动站、雷达网、海洋观测、高空观测等多种先进观测手段。 二、 系统构成与观测要素 中国气候观测系统是一个庞大而精密的网络，其构成要素众多，相互协作，共同描绘着中国乃至全球的气候图景。 地面观测网络： 这是系统的基础，遍布全国城乡的数千个国家气象观测站，24小时不间断地记录着地表的气温、气压、湿度、风向风速、降水量、日照时数、蒸发量等核心气象要素。这些站点经过科学选址和严格维护，确保了数据的准确性和代表性。此外，还有大量的国家基准站、基本站、一般站，以及由地方气象部门和科研单位维护的各类专业观测站点，共同构成了立体化的地面观测体系。 高空观测体系： 通过探空气球释放的探空仪，可以探测高空气温、湿度、气压、风向风速等垂直廓线信息。这对于理解大气层结、天气系统发展以及进行数值天气预报至关重要。在高空观测方面，我国拥有密集的高空观测网，能够提供高分辨率的大气垂直结构数据。 雷达观测网络： Doppler雷达的应用，使得气象部门能够实时监测降水云的分布、强度、移动以及内部的动力学结构。新一代天气雷达的普及，极大地提升了短时临近天气预报的精度，对于预警暴雨、冰雹、大风等强对流天气发挥着不可替代的作用。我国已建成覆盖全国的雷达观测网，并不断升级设备，提高观测能力。 卫星遥感监测： “风云”系列气象卫星是中国气候观测系统的重要组成部分。这些卫星搭载了多光谱、多通道的遥感仪器，能够从太空观测地球大气、陆地表面和海洋的水温、云图、降水、植被覆盖、土壤湿度、大气成分等多种信息。卫星遥感以其宏观、连续、快速的特点，为气候监测、气候变化研究以及灾害监测提供了宝贵的数据支撑。 海洋观测系统： 气候变化与海洋息息相关。中国气候观测系统还包括对近海和远洋的海洋观测。通过浮标、船舶、海底观测网等，监测海洋表面温度、盐度、洋流、海平面高度、海浪等参数，以及海洋中的温室气体含量。这些数据对于理解海洋对气候变化的影响、预测海平面上升以及海洋灾害具有重要意义。 专业和特殊观测： 除了上述基础观测，中国气候观测系统还包括一系列专业和特殊的观测项目，例如： 生态气象观测： 关注气候变化对农作物生长、森林生态、生物多样性等的影响。 大气成分监测： 监测温室气体（如二氧化碳、甲烷）、气溶胶、臭氧等大气成分的浓度变化，这对研究气候变化机理和制定减排政策至关重要。 极端天气事件监测： 针对台风、干旱、洪涝、沙尘暴等极端天气事件，建立专门的监测和预警机制。 城市气候和区域气候观测： 针对特定区域和城市的气候特征和变化规律进行详细观测。 三、 技术支撑与数据管理 一个高效的观测系统离不开先进的技术支撑和完善的数据管理体系。 自动化与智能化： 越来越多的观测站点实现自动化运行，减少人工干预，提高观测频率和效率。同时，借助大数据、人工智能等技术，对海量观测数据进行智能分析和质量控制。 数据传输与共享： 建立高速、可靠的数据传输网络，确保观测数据能够实时、准确地传输到数据中心。同时，建立完善的数据共享平台，为科研人员、决策者和公众提供便捷的数据获取渠道。 质量控制与质量保证： 严格执行国际通行的观测标准和质量控制规程，对观测数据进行多层次的检验和评估，确保数据的准确性、连续性和可靠性。 数据存储与归档： 建立长期、安全的观测数据存储和归档系统，为气候变化研究提供历史数据支持，为未来评估提供可靠依据。 四、 科学目标与应用价值 中国气候观测系统的核心目标在于： 准确监测气候变化： 全面、持续地监测中国区域乃至全球的气候要素变化，包括温度、降水、风、湿度等，以及极端天气气候事件的频次和强度。 深入理解气候系统： 通过多源、多尺度的观测数据，揭示气候系统的复杂相互作用，理解大气、海洋、陆地、冰雪圈之间的能量和水分交换过程，研究气候变化的驱动机制。 提升气候预测能力： 利用观测数据进行模型验证和改进，提高中长期气候预测的准确性，为国家和区域的适应气候变化提供科学依据。 服务国家发展战略： 为防灾减灾、农业生产、水资源管理、能源规划、环境保护、国家安全等领域提供重要的气候信息服务。例如，精准的洪水预警可以减少生命财产损失；及时的旱情监测可以指导抗旱减灾；长期的气温变化趋势可以为农业种植结构的调整提供参考。 贡献全球气候治理： 中国作为全球气候变化研究的重要参与者，通过建设和运行高质量的气候观测系统，为国际气候科学研究提供宝贵数据，为全球气候变化评估和国际气候谈判贡献中国智慧和力量。 五、 面临的挑战与未来展望 尽管中国气候观测系统已经取得了举世瞩目的成就，但仍面临一些挑战： 观测的精细化与立体化： 尤其在一些区域，如极地、高原、深海等，观测的密度和类型仍有待提高。 观测数据的同化与融合： 如何有效地将不同类型、不同尺度的观测数据进行有效融合和同化，是提升气候模型预测能力的关键。 新技术与新方法的研发应用： 持续投入研发新的观测技术和数据分析方法，以应对日益复杂的科学问题。 应对极端天气事件的能力： 随着全球气候变暖，极端天气事件愈发频繁和强烈，需要进一步加强对这类事件的监测、预警和评估能力。 展望未来，中国气候观测系统将朝着更加智能化、精细化、立体化、全球化的方向发展。它将继续深化对中国乃至全球气候系统的认知，为我国应对气候变化、实现可持续发展提供坚实的科学支撑，并为构建人类命运共同体贡献中国力量。这个系统不仅仅是物理设备的集合，更是中国科学家们对地球家园深切关怀和不懈探索的生动体现。

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读完这本厚重的书籍，我最大的感受是，作者将气候学这门看似冰冷的学科，注入了人文关怀与历史纵深感。它不像许多教科书那样侧重于公式的堆砌，而是将气候变化置于人类文明发展的宏大叙事之中进行考察。书中对近代工业革命以来人类活动对大气成分改变的描绘，极其细腻生动，犹如一幅浓墨重彩的时代变迁画卷。作者没有简单地指责或歌颂，而是客观地呈现了技术进步与环境承载力之间的微妙张力。我特别喜欢其中关于“气候韧性”的探讨，它超越了单纯的减排或适应策略，触及到社会结构、经济模式乃至文化认同的深层变革需求。阅读过程中，我不由得思考，我们所处的时代，究竟是气候的塑造者，还是气候变迁的被动接受者？这种富有哲理性的追问，让这本书的价值远远超出了技术指南的范畴，它更像是一部关于人类与自然关系的和解史诗，字里行间充满了对未来审慎的期许与责任的自觉。

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这本书的结构设计堪称一绝，它如同一个精心布局的迷宫，每深入一层，都能发现新的惊喜和知识的交汇点。作者的叙事节奏把握得非常到位，从宏观的全球环流模式过渡到微观的大气边界层物理过程，过渡自然流畅，没有丝毫的突兀感。尤其值得称赞的是，书中对非线性动力学在气候系统中的体现进行了独到的阐释。那些关于混沌理论在长期气候预测中的应用和局限性的讨论，令人耳目一新，它警示我们，在追求确定性的道路上，必须保持对不确定性的敬畏之心。我个人认为，书中关于海洋热容量与深海环流相互作用的章节，是全书的亮点之一，它揭示了地球“储热”的巨大惯性，解释了为什么短期内减排效果不显著的深层原因。对于需要掌握前沿数值模拟技术的专业人士来说，书中所提及的耦合模式的最新发展方向，无疑提供了宝贵的参考方向。这本书的学术密度极高，恐怕需要反复研读才能真正领会其全貌。

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我花了数周时间才勉强读完，但这本书给我留下的震撼是持久的。它最大的贡献在于，它成功地建立了一个跨越时间尺度的完整认知框架。作者的笔触非常精准，尤其在描述极端天气事件的频率和强度变化时，引用了大量精确的统计证据和概率分析，使得那些令人不安的现象有了科学的锚点，不再是单纯的新闻热点。书中关于气候变化对生物多样性影响的分析，也展现了作者广阔的视野。他不仅仅关注物理变化，更关注这些变化如何重塑生态系统的功能和结构，这是一种系统论的体现。我发现，每当我合上书本，抬头看看窗外的天气时，看待世界的方式似乎都发生了一些微妙的转变——我开始尝试去解读云层的形态、风向的变化，并将它们置入更长远的气候背景下去理解。这本书就像一个“气候透镜”，帮助我们聚焦于那些平时被我们忽略的、却至关重要的环境信号。

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这部著作，以其深邃的洞察力和严谨的逻辑，为我们铺展开一幅宏大而精微的地球系统演变图景。作者在阐述气候变迁的内在驱动力时，展现出非凡的学术功底。他没有停留在表象的描述，而是深入挖掘了行星际影响、太阳活动周期与地球内部热力学过程之间的复杂耦合机制。特别是关于中尺度环流与局地气候反馈机制的探讨，引人深思。书中的模型构建部分，虽然涉及大量高阶数学和物理概念，但讲解过程却极富条理，使得即便是跨学科背景的读者也能抓住其核心思想。我尤其欣赏作者对历史气候记录解读的批判性视角，他巧妙地整合了树木年轮、冰芯沉积、海洋沉积物等多源代用资料，构建了一个动态的、多尺度的气候重建框架。这种跨学科的整合能力，使得全书的论证体系坚如磐石。对于希望从根本上理解地球气候系统运行哲学的研究者来说，这本书无疑是绕不开的一部里程碑式的作品，它提供的不仅仅是知识，更是一种看待自然规律的全新认知模型。

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坦白说，这本书的语言风格是极其内敛而深沉的，它不追求华丽的辞藻，而是用最精确的科学语言去描绘自然的宏大与冷峻。我特别欣赏作者在论述气候变化与水资源安全关系时的那种冷静的、近乎悲悯的笔调。他详尽分析了季风系统的不稳定性和冰川融化对区域水文循环的冲击，这些分析不仅仅是学术性的，更是关乎国计民生的警世恒言。书中的图表设计非常清晰直观，即便是复杂的输送带模型图，也能通过色彩和流线的变化，让人迅速把握能量和物质的流动方向。对于那些致力于政策制定和公共教育的读者来说，这本书提供了一种无可辩驳的科学基础。它教会我们，气候问题不是一个可以被简单政治化的议题，而是根植于地球基本物理定律的深刻挑战。阅读这本书，仿佛完成了一次对地球运行底层代码的深入学习，受益匪浅，值得所有关心我们共同家园的人珍藏。

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