Precipitation pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Amitai, Eyal 编

出品人:

页数:570

译者:

出版时间:

价格:$ 236.17

装帧:

isbn号码:9783540776543

丛书系列:

图书标签:

气候学
气象学
降水
水文
大气科学
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地球科学
气候变化
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遥感

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具体描述

The book is based on selected contributions presented at the (General) Session on the "Observation, Prediction and Verification of Precipitation" of the 2006 EGU General Assembly held in Vienna, Austria. It focuses on current advances in the field of precipitation measurement (i.e. instrumentation), estimation (i.e. remote sensing) and prediction (i.e. modeling). Following an introduction, which includes definitions and a summary on the history of measurement, estimation and prediction of precipitation, modern methods in the measurement, estimation and predication of precipitation are presented followed by the integration of the three themes for improved precipitation estimates and prediction as well as calibration and fine-tuning of methods. It describes advances in in-situ ground based instruments, in remote sensing methods of precipitation from space, ground and underwater observations and state of the art methods of precipitation nowcasting and forecasting, along with verification.

《微观世界的诗篇：晶体与形变的艺术》导言：物质的沉默叙事在自然界中，物质以其千姿百态的面貌，无声地讲述着关于时间、能量与结构的故事。当我们把目光从宏大的宇宙景象收回，聚焦于那些肉眼难以分辨的微小尺度时，一个充满秩序与变化的全新领域便展现在我们眼前。《微观世界的诗篇：晶体与形变的艺术》并非探究大气现象的著作，而是深入剖析固体材料内部结构、形态演化及其宏观力学响应的深度学术专著。本书旨在构建一座跨越材料科学、物理学、矿物学和应用力学的桥梁，揭示物质在热力学驱动下如何自发组织，又如何在外力作用下展现出惊人的可塑性与韧性。第一章：晶格的几何学与电子的乐章本书的第一部分，致力于奠定理解晶体结构的基础。我们从最基础的“点阵”概念出发，详细阐述了布拉维晶格的七大晶系、十四种空间群，以及它们如何通过平移、旋转和反演等对称操作来定义整个三维周期性结构。这不是枯燥的几何堆砌，而是对物质内在排列规律的精确描摹。随后，我们将深入探讨晶体中原子的电子排布——价带与导带的形成，以及它们如何决定材料的电学、光学和热学特性。重点分析了离子键、共价键、金属键和范德华力在不同晶体结构中的主导作用。例如，石墨的层状结构与其层间微弱的相互作用如何赋予其独特的润滑性，而金刚石的四面体共价键网络又如何造就其无与伦比的硬度。本章的亮点在于对晶体缺陷的详尽剖析。我们阐明了点缺陷（如空位、间隙原子、取代原子）、线缺陷（位错，包括刃型、螺旋型及混合型）和面缺陷（晶界、孪晶界）对材料性能的决定性影响。我们以位错理论为核心，解释了金属塑性变形的微观机制——滑移与攀移，这与大气降水过程中的能量传递和相变截然不同，它是固体材料“流动”的根本动力。第二章：形变动力学——从弹性到粘塑性本书的第二篇幅，聚焦于固体在应力作用下的响应和演化。我们首先建立标准的本构关系，从胡克定律的线性弹性模型出发，扩展到描述复杂材料行为的非线性黏弹性、黏塑性和粘塑性模型。对于弹性形变，我们详细讨论了杨氏模量、剪切模量和泊松比的张量形式，并分析了各向异性材料（如单晶或纤维增强复合材料）在不同加载方向上的应力-应变响应差异。核心内容转向塑性变形。我们以位错的运动为主线，详细阐述了加工硬化（Work Hardening）的机制，即位错在晶格中相互缠结、阻碍彼此运动的过程。引入了施密德因子（Schmid Factor）的概念，解释了单晶在特定方向加载时更容易发生滑移的原因。我们还探讨了高应变率下的变形行为，包括动态回复（Recovery）和动态再结晶（Recrystallization）对材料微观组织和最终力学性能的重塑作用。此外，本书还专题讨论了断裂力学的基础。从Griffith的能量平衡理论到Irwin的应力强度因子（$K_I, K_{II}, K_{III}$），再到Paris-Erdogan的疲劳裂纹扩展定律，我们系统地分析了材料如何从微观裂纹萌生、扩展直至最终的宏观断裂。这部分内容对于理解结构件的寿命预测至关重要。第三章：相变、生长与界面工程固体材料的结构并非一成不变。第三章深入探讨了驱动材料结构转变的热力学与动力学因素，重点在于固态下的相变过程。我们详细分析了固态相变的机制，包括扩散型相变（如铁素体向奥氏体的转变）和无扩散型相变（如马氏体转变）。马氏体转变因其涉及的集体原子位移和极快的速度，被赋予了特殊的篇幅，它是形状记忆合金等功能材料的核心所在。在晶体生长方面，本书转向从溶液、熔体或气相中构建有序结构的过程。我们探讨了成核理论（均相与非均相成核）和晶体生长动力学，分析了生长速度与过饱和度或过冷度的关系。在半导体材料生长和薄膜沉积技术中，控制界面形貌和缺陷密度是成功的关键，本书提供了从原子尺度理解这些过程的理论工具。最后，我们关注界面工程。界面，无论是晶界还是晶粒与基体之间的界面，都是能量高且易于发生反应和形变的区域。我们讨论了晶界能、晶界迁移（用于晶粒细化）以及如何通过合金化或热处理来“钉扎”晶界，从而提高材料的强度和抗蠕变性能。结论：结构与性能的统一性《微观世界的诗篇：晶体与形变的艺术》的终旨在于阐明：材料的宏观性能（强度、硬度、导电性、抗腐蚀性）无一不是其内部原子排列、缺陷分布和变形机制的直接体现。本书为读者提供了理解和设计下一代高性能材料所需的坚实理论框架，其内容聚焦于固体材料的结构化学、结构物理与结构力学，与瞬息万变的大气现象领域并无交集。本书适合于材料科学家、工程师、物理学家以及所有对物质世界深层结构和力学行为充满好奇的研究人员和高年级学生阅读。