大气探测学导论 大气探测学是大气科学研究的基础,随着现代科学技术的发展,大气探测的范围越来越大,探测的手段也越来越先进,雷达探测和卫星探测已深入到大气科学的方方面面,资料处理和整编工作的自动化技术也越来越高,计算机在大气探测领域得到了广泛的使用。这一切都极大地丰富了大气探测学的教学内容。本书详细讲述了大气探测的基本理论、技术和方法，包括云、能见度、天气现象、气温、湿度、气压、风、降水、积雪、日照、辐射、大气电场的地基观测方法，气温、湿度、气压、风的无线电探空技术，以及闪电定位、天气雷达、风廓线仪、激光气象雷达、声雷达、GNSS等主动遥感设备的测量原理和可见光、红外、微波被动遥感的理论基础，介绍了各类仪器设备的组成结构，对测量误差及其来源进行了探讨。本书既包括经典的大气探测方法和技术，也包括了较新的大气探测研究成果。

作者：韩永 等	编辑：吴华	ISBN：978-7-305-28133-4
出版时间：202501	字数：742	定价：79.80
开本：16开	页数：464	装订：平装
版次：1	CIP分类号：P41

韩永，中山大学大气科学学院教授。大学大气科学学院教授。目前是中国气象学会大气探测与仪器委员会委员；中国颗粒学会青年理事；江苏省气象学会大气探测与电子技术专业委员会委员；江苏省颗粒学会理事；江苏省环境监测学会会员。主要研究方向：大气物理与大气探测、辐射传输与遥感科学、大气光学及探测科学仪器研发。

大气探测学是大气科学研究的基础,随着现代科学技术的发展,大气探测的范围越来越大,探测的手段也越来越先进,雷达探测和卫星探测已深入到大气科学的方方面面,资料处理和整编工作的自动化技术也越来越高,计算机在大气探测领域得到了广泛的使用。这一切都极大地丰富了大气探测学的教学内容。本书详细讲述了大气探测的基本理论、技术和方法，包括云、能见度、天气现象、气温、湿度、气压、风、降水、积雪、日照、辐射、大气电场的地基观测方法，气温、湿度、气压、风的无线电探空技术，以及闪电定位、天气雷达、风廓线仪、激光气象雷达、声雷达、GNSS等主动遥感设备的测量原理和可见光、红外、微波被动遥感的理论基础，介绍了各类仪器设备的组成结构，对测量误差及其来源进行了探讨。本书既包括经典的大气探测方法和技术，也包括了较新的大气探测研究成果。

第1章 绪 论………………………………………………………………………………… 1
§1.1 大气探测学的地位与作用………………………………………………………… 1
§1.2 涉及大气探测的法律法规………………………………………………………… 2
§1.3 大气探测的观测和研究对象……………………………………………………… 3
§1.4 全球大气探测的发展状况………………………………………………………… 8
§1.5 大气探测数据的特点及测量误差………………………………………………… 25
习题………………………………………………………………………………………… 29
参考文献…………………………………………………………………………………… 29
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 36
第2章 气象业务与现代探测的总要求…………………………………………………… 38
§2.1 气象观测业务发展总体概况……………………………………………………… 38
§2.2 地面及现代业务观测……………………………………………………………… 38
§2.3 各种类型观测站测量业务………………………………………………………… 39
§2.4 气象观测及对仪器的总要求……………………………………………………… 44
习题………………………………………………………………………………………… 48
参考文献…………………………………………………………………………………… 48
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 48
第3章 云、能见度、天气现象的识别与探测……………………………………………… 49
§3.1 大气中云的识别与探测…………………………………………………………… 49
§3.2 大气能见度的观测………………………………………………………………… 85
§3.3 天气现象的观测………………………………………………………………… 102
习题………………………………………………………………………………………… 109
参考文献…………………………………………………………………………………… 110
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 111
第4章 温度、湿度、气压和地面风………………………………………………………… 112
§4.1 温度的探测……………………………………………………………………… 112
§4.2 湿度的探测……………………………………………………………………… 124
大气探测学导论
2
§4.3 气压的探测……………………………………………………………………… 132
§4.4 地面风的探测…………………………………………………………………… 140
习题………………………………………………………………………………………… 153
参考文献…………………………………………………………………………………… 154
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 155
第5章 降水、积雪、蒸发与土壤温/湿度的测量………………………………………… 156
§5.1 降水的观测……………………………………………………………………… 156
§5.2 积雪的观测……………………………………………………………………… 162
§5.3 蒸发量的观测…………………………………………………………………… 164
§5.4 土壤湿度的观测………………………………………………………………… 174
习题………………………………………………………………………………………… 179
参考文献…………………………………………………………………………………… 179
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 180
第6章 辐射、日照时数和雷电探测……………………………………………………… 181
§6.1 大气辐射的测量………………………………………………………………… 181
§6.2 日照的测量……………………………………………………………………… 189
§6.3 雷电探测………………………………………………………………………… 190
习题………………………………………………………………………………………… 194
参考文献…………………………………………………………………………………… 194
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 196
第7章 高空气象参数的获取与飞机观测………………………………………………… 197
§7.1 高空气象参数的获取…………………………………………………………… 197
§7.2 飞机在高空气象观测中的应用………………………………………………… 213
§7.3 常规高空气象观测方式………………………………………………………… 216
习题………………………………………………………………………………………… 225
参考文献…………………………………………………………………………………… 226
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 228
第8章 天气和激光雷达在大气探测中的应用…………………………………………… 229
§8.1 雷达在大气探测中的应用……………………………………………………… 229
§8.2 天气雷达………………………………………………………………………… 230
§8.3 天气雷达的工作原理、组成及技术指标………………………………………… 233
§8.4 多普勒天气雷达………………………………………………………………… 238
§8.5 雷达信号的传输和散射………………………………………………………… 240
§8.6 雷达的选择和安装……………………………………………………………… 241
目 录
3
§8.7 天气雷达的应用………………………………………………………………… 244
§8.8 激光雷达在大气探测中的应用………………………………………………… 245
习题………………………………………………………………………………………… 262
参考文献…………………………………………………………………………………… 263
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 265
第9章 卫星对地探测方法和GPS遥感………………………………………………… 266
§9.1 卫星对地探测方法……………………………………………………………… 266
§9.2 GPS遥感在气象上的应用……………………………………………………… 287
习题………………………………………………………………………………………… 295
参考文献…………………………………………………………………………………… 295
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 300
第10章 微波遥感大气探测……………………………………………………………… 301
§10.1 微波频谱………………………………………………………………………… 301
§10.2 微波与大气的相互作用………………………………………………………… 304
§10.3 微波遥感探测仪器……………………………………………………………… 314
§10.4 微波遥感在大气探测中的应用………………………………………………… 321
习题………………………………………………………………………………………… 322
参考文献…………………………………………………………………………………… 323
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 323
第11章 大气成分监测技术……………………………………………………………… 324
§11.1 大气成分监测的意义…………………………………………………………… 324
§11.2 大气成分监测的内容和方法…………………………………………………… 325
§11.3 大气气态成分监测的理论和技术……………………………………………… 328
§11.4 大气气溶胶监测的理论和技术………………………………………………… 337
§11.5 大气干湿沉降的测量原理和技术……………………………………………… 347
§11.6 大气成分监测的质量保证和注意事项………………………………………… 355
§11.7 大气成分监测的发展趋势……………………………………………………… 357
习题………………………………………………………………………………………… 358
参考文献…………………………………………………………………………………… 358
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 362
附录:缩写提示…………………………………………………………………………… 362
第12章 生态探测技术…………………………………………………………………… 363
§12.1 生态探测概论…………………………………………………………………… 363
§12.2 卫星遥感和箱式观测法在生态研究中的应用………………………………… 368
大气探测学导论
4
§12.3 微气象观测法在生态监测中的应用…………………………………………… 371
§12.4 稳定性同位素技术……………………………………………………………… 375
习题………………………………………………………………………………………… 380
参考文献…………………………………………………………………………………… 380
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 380
第13章 大气边界层测量方法…………………………………………………………… 381
§13.1 大气边界层……………………………………………………………………… 381
§13.2 大气边界层探测平台…………………………………………………………… 389
§13.3 大气边界层通量测量…………………………………………………………… 399
§13.4 边界层探测的注意事项和仪器的安装与维护………………………………… 412
§13.5 大气边界层探测资料分析……………………………………………………… 417
习题………………………………………………………………………………………… 425
参考文献…………………………………………………………………………………… 425
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 426
第14章 海洋气象原位观测……………………………………………………………… 427
§14.1 海洋气象观测的意义…………………………………………………………… 427
§14.2 海洋气象观测网络……………………………………………………………… 428
§14.3 走航气象观测技术……………………………………………………………… 430
§14.4 海表涡动通量观测技术………………………………………………………… 438
习题………………………………………………………………………………………… 442
参考文献…………………………………………………………………………………… 442
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 443
第15章 大气探测数据的质量保证……………………………………………………… 444
§15.1 气象参数的取样及数据处理…………………………………………………… 444
§15.2 气象资料的质量保证…………………………………………………………… 447
§15.3 测试、校准和相互比对………………………………………………………… 451
习题………………………………………………………………………………………… 452
参考文献…………………………………………………………………………………… 452
推荐阅读…………………………………………………………………………………… 452
编后记………………………………………………………………………………………… 453
致 谢………………………………………………………………………………………… 454