短期气候预测基础

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页数:382
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出版时间:2010-11
价格:46.00元
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isbn号码:9787502950644
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  • 气象
  • 专业相关
  • 气候预测
  • 短期预测
  • 气象学
  • 数值预报
  • 大气科学
  • 模式分析
  • 统计预测
  • 可预报性
  • 气候变化
  • 预报技术
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具体描述

《短期气候预测基础》用现代气候概念,总结了短期气候变化及其预测的最新理论研究成果和实践经验,以近40年长期预报教学为基础,构建了现代短期气候预测的理论框架。全书共10章和一个附录,分为五个部分:气候系统及其变化和预测;气候系统各个圈层的变化特征及其与短期气候变化和预测的关系;短期气候预测方法介绍,包括物理统计学方法、数值方法和评分方法,这部分还重点介绍了中国夏季降水的预测方法;年代际气候变化和人类活动对气候变化的影响简介,作为短期气候预测的背景;《短期气候预测基础》还包括了9个实习和相应的计算机程序。每一章都附有复习思考题。

《短期气候预测基础》可作为高等学校大气科学类专业及相关专业学生的教科书,也可供气象、海洋、水文、地理、环境、农业、林业、航空和航海等有关部门的专业人员、师生和研究生参考。

《短期气候预测基础》是一本深入浅出介绍短期气候预测原理和方法的著作。本书旨在为气候学、气象学、环境科学等相关领域的学生、研究人员及从业者提供一套系统性的学习框架,帮助他们理解和掌握短期气候变化的影响因素、预测模型以及数据分析技术。 本书的核心内容聚焦于短期气候预测的科学基础。在第一部分,作者首先梳理了大气环流的基本概念,包括地球的辐射平衡、热量传递机制以及主要的大气环流系统,如信风、西风带、极地东风等。在此基础上,详细阐述了与短期气候变化密切相关的一些关键物理过程,例如锋面活动、气旋和反气旋的生成与发展、以及对流层和平流层之间的相互作用。这部分内容为理解后续的预测模型奠定了坚实的理论基础。 第二部分则深入探讨了影响短期气候的各种驱动因子。作者详细介绍了海-气相互作用在短期气候预测中的重要性,特别关注了厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)现象对全球及区域气候异常的影响机制。此外,还分析了海洋热浪、海冰变化、陆地地表特征(如积雪、植被覆盖)以及土壤湿度等因素如何影响大气状态,进而对短期气候模式产生反馈作用。对于火山喷发等偶然性事件对短期气候的瞬时影响,本书也进行了介绍。 第三部分是本书的重点,即短期气候预测的模型和方法。作者首先介绍了数值天气预报(NWP)模型在短期气候预测中的应用,包括模型的建立原理、同化技术以及预报技巧。接着,详细讲解了统计预测方法,例如回归分析、时间序列分析、主成分分析(PCA)以及近年来广泛应用的机器学习和人工智能技术在气候预测中的具体实现。书中提供了大量实例,展示如何利用这些模型分析历史数据,捕捉气候模式的演变规律,并生成未来一段时间内的气候预测。 第四部分侧重于预测的不确定性与评估。气候预测本身就存在固有的不确定性,本书详细分析了模型误差、初值敏感性以及对某些驱动因子认识不足等不确定性来源。为了量化和理解这些不确定性,作者介绍了蒙特卡洛模拟、集合预报等方法,并阐述了如何评估短期气候预测的准确性和可靠性,例如使用偏差、均方根误差、相关系数以及特定的准确度评分指标。 第五部分则将理论知识付诸实践,探讨了短期气候预测的应用。本书展示了短期气候预测在农业生产(如作物种植、病虫害防治)、水资源管理(如旱涝预测、水库调度)、能源供应(如电力需求预测、可再生能源发电预测)、灾害风险管理(如极端天气事件预警)以及公共卫生(如与气候相关的疾病传播预测)等多个领域的实际应用案例。通过这些案例,读者可以更直观地理解短期气候预测的价值和意义。 本书的特点在于其系统的结构、严谨的科学论述以及丰富的实例。作者在遵循科学研究范式的同时,力求语言的通俗易懂,避免过于深奥的数学推导,而是侧重于概念的清晰阐释和方法的直观展示。书中穿插了大量图表和数据分析结果,帮助读者更好地理解复杂的概念和预测过程。 总而言之,《短期气候预测基础》为读者提供了一扇了解和掌握短期气候变化预测科学的窗口。它不仅是一本教科书,更是一本能够激发读者深入探索气候科学奥秘的工具书。通过阅读本书,读者将能够建立起对短期气候预测的全面认识,并为未来在该领域的学习和研究打下坚实的基础。

作者简介

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读后感

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用户评价

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这本书的魅力在于,它不仅仅是在传授知识,更是在引导一种思考方式。在阅读《短期气候预测基础》的过程中,我发现自己开始主动去思考“为什么会这样?”。例如,书中关于“厄尔尼诺现象”及其对全球短期气候的影响的讨论,让我对这种现象有了全新的认识。我不再只是将它视为一个遥远的气象名词,而是开始理解它背后复杂的海洋-大气相互作用机制,以及它为何会对世界各地的天气产生连锁反应。这种因果关系的梳理,让整个知识体系变得更加生动和有逻辑。作者的讲解风格非常严谨,但又不失趣味性,他能够将枯燥的理论知识与实际的天气现象巧妙地结合起来,让我觉得仿佛置身于一个科学实验室,亲眼见证着气象学家们如何一步步揭示自然界的奥秘。这本书的价值在于它不仅提供了“是什么”的答案,更重要的是教会了我“为什么”和“怎么做”。它让我明白,科学的进步,是建立在不断地提问、探索和验证之上的。

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翻阅《短期气候预测基础》,我最大的感受就是作者对细节的极致追求。书中对各种气象要素的定义、测量方法以及它们之间的相互关系,都进行了极其详尽的阐述。例如,在讨论“大气湿度”时,书中不仅介绍了露点、相对湿度等基本概念,还深入探讨了水汽饱和、凝结等物理过程,以及它们在云的形成和降水发生中的作用。这种严谨的科学态度,让我对书中的知识充满了信任。它不仅仅是一本“读物”,更像是一本“工具书”,可以随时查阅,并从中获得深刻的启迪。作者的语言风格朴实而精准,没有丝毫的浮夸,而是将最核心的科学信息传递给我。它让我明白,真正的科学,是建立在对细节的深入挖掘和对原理的清晰理解之上的。这本书的价值在于它提供了一个坚实的知识基础,让我能够在这个基础上,继续探索更广阔的气象学领域。

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《短期气候预测基础》这本书,让我体会到了一种“动态美”。我之前对天气变化的理解,往往是静止的,认为天气就是某种状态。但这本书却让我明白,天气是一个不断演变、瞬息万变的动态过程。书中对“天气系统演变”的深入分析,特别是对不同尺度天气系统的生命周期,从生成、发展到消亡的完整过程,让我感到无比着迷。它就像一部宏大的自然戏剧,每一个天气系统都是一个独立的演员,在舞台上扮演着各自的角色,共同演绎着大气的悲欢离合。作者的描述方式非常生动,他善于运用类比和比喻,将复杂的科学原理用通俗易懂的方式呈现出来,让我仿佛能够“看”到那些无形的大气力量在运动。这种对动态过程的理解,不仅加深了我对天气预测的认识,更让我对大自然充满了好奇和敬畏。

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这本书真的像一本打开了新世界大门的钥匙,让我对原本模糊不清的“天气预报”有了全新的认识。我一直以为天气预报就是一堆经验之谈加上一些模糊的数值,但翻开《短期气候预测基础》后,才发现背后竟然是如此严谨、复杂且充满科学魅力的体系。它没有直接给出“明天会下雨”这样的结论,而是深入浅出地讲解了那些支撑这些结论的底层逻辑。从大气环流的基本原理,到不同尺度天气系统的形成和演变,这本书都用清晰易懂的语言和生动的例子进行了阐述。我尤其对书中关于“短期气候”这个概念的定义印象深刻,它区分了天气现象和气候趋势,让我明白我们每天都在经历的是天气,而气候则是更长远、更宏观的平均状态。这本书就像一位循循善诱的老师,引导我一步步走进这个科学世界,让我开始思考那些看似司空见惯的自然现象背后的深刻原因。它不仅仅是关于预测,更是关于理解,理解我们赖以生存的大气层是如何运作的,以及那些影响我们日常生活的各种力量是如何相互作用的。阅读过程中,我常常会停下来,回想起最近的天气变化,然后尝试用书中的知识去解释,这种学习的过程本身就充满了乐趣和成就感。这本书的价值在于它激发了我的好奇心,并提供了深入探索的工具。

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这本书的阅读体验,可以形容为“抽丝剥茧”。《短期气候预测基础》并非直接给出结论,而是引导读者一步步地去探索。例如,在讲解“大气环流”时,书中并没有直接告诉你“信风”是如何形成的,而是先从太阳辐射的不均匀性讲起,再到地球的自转效应,最后才逐步推导出全球大气环流模式。这种循序渐进的讲解方式,让我能够真正理解每一个概念的来龙去脉,而不是死记硬背。作者的耐心和细致,让我感到非常舒适。它就像一位经验丰富的向导,带领我在陌生的领域中穿梭,每一步都走得稳稳当当,并且充满了探索的乐趣。这种深度学习的体验,让我对知识的掌握更加牢固,也更加深刻。

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《短期气候预测基础》这本书,让我看到了科学的“实用性”和“前瞻性”。它不仅仅是理论上的探讨,更是与我们日常生活息息相关的。书中关于“极端天气事件”的预测和应对的讨论,让我意识到,掌握这些知识不仅能帮助我们理解天气,更能为我们的生活提供指导和保障。作者在分析各种天气现象时,总是会将其与实际应用联系起来,例如,在讲解“台风”的形成和路径预测时,书中会提及它对沿海地区可能造成的巨大影响,以及科学家们如何努力提高预测精度以减少损失。这种将科学知识与社会需求相结合的思路,让我觉得这本书非常有价值。它不仅满足了我的求知欲,更让我看到了科学在解决实际问题中的重要作用。

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读完《短期气候预测基础》,我感觉自己不再是那个只能被动接受天气预报的人,而是多了一份审视和理解的能力。书中对不同类型的天气系统,例如锋面、气旋、反气旋等,进行了详细的剖析,让我明白它们是如何生成、发展并最终影响我们所处区域的天气状况的。那些复杂的图表和公式,在作者的解读下,变得不再那么令人望而生畏,反而像是在解开一个精密的谜题,充满了智慧的光芒。我尤其对书中关于“短期气候变异性”的讨论很感兴趣,它解释了为什么即使在短时间内,天气也会呈现出如此大的差异性,以及哪些因素会加剧这种变异。这本书的叙述方式非常扎实,没有华丽的辞藻,而是用最直接、最有效的方式将科学知识传递给我。它教会我如何去观察、去分析,甚至去“预判”一些潜在的天气变化。不再是简单地看预报,而是开始理解预报背后的科学依据,这是一种质的飞跃。它让我明白,每一次的天气预报,都凝聚了无数科学家辛勤的汗水和严谨的研究。这本书就像一本“天气解剖学”教程,让我得以深入了解天气系统的内部结构和运行机制,这种知识上的充实感,是任何其他方式都无法比拟的。

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《短期气候预测基础》这本书,给我的感觉就像是开启了一扇通往微观世界的大门,让我得以窥见那些肉眼无法直接观察到的,但却深刻影响着我们日常生活的自然力量。书中关于大气物理过程的讲解,特别是对水汽、能量在 Atmospheric Boundary Layer(大气边界层)内的传输和转化,让我感到无比惊叹。我以前从未想过,看似简单的“下雨”或“刮风”,背后涉及了如此复杂的物理学原理。作者通过详尽的公式和图示,将这些抽象的概念具象化,让我能够理解不同气象要素之间的相互作用,以及它们如何驱动着天气系统的演变。书中所提及的数值模式,虽然对我来说仍有些深奥,但其基本思想和原理却被清晰地阐释出来,让我明白了为什么现代天气预报能够越来越准确。它不仅仅是数据的堆砌,更是基于物理定律的模拟和推演。这本书让我认识到,每一次的天气变化,都是一个动态平衡被打破后重新调整的过程,而我们所看到的“天气”,只是这个复杂系统运行的结果。这种对自然规律的深刻理解,让我对大自然充满了敬畏之情。

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阅读《短期气候预测基础》的过程,就像是在进行一场“思维体操”。书中涉及的许多概念,例如“动量守恒”、“能量平衡”等,虽然在物理学中是基础,但在将其应用于大气科学领域时,却展现出了非凡的魅力。作者通过对这些原理的深入剖析,让我明白了天气变化背后的根本驱动力。我曾经以为天气变化是随机的,但这本书让我看到了其中蕴含的深刻规律。它让我开始用一种全新的视角去看待天气,不再是简单的“冷”或“热”,而是由一系列复杂的物理过程相互作用的结果。这种思维上的转变,让我受益匪浅。这本书不仅仅是在介绍气象知识,更是在塑造一种科学的思维模式,让我能够以更严谨、更客观的态度去理解这个世界。

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《短期气候预测基础》这本书,让我深刻体会到了“系统性”思维的重要性。在我的印象中,天气预测似乎是孤立的事件,但这本书却将各种看似独立的现象串联了起来,形成了一个完整的知识网络。书中关于“遥相关”的介绍,让我明白了远隔千里的两个地区,其天气状况也可能存在着某种神秘的联系,这完全颠覆了我以往的认知。作者用清晰的图示和案例,解释了这些联系是如何通过大气环流和能量传输实现的。这种宏观的视角,让我对地球的气候系统有了更全面的理解。我不再将天气视为局部的问题,而是将其看作是全球大气系统相互作用的结果。这种“一叶知秋”式的洞察力,让我对大自然的复杂性和精妙之处充满了敬畏。这本书就像一本“宇宙气象指南”,它帮助我理解了那些影响我们日常生活的天气现象,是如何在全球尺度上运作和演变的。它激发了我对更深层次的气象学原理的探求欲。

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