《大氣物理學》是2018年氣象出版社出版的圖書。
基本介紹
- 中文名：大氣物理學
- 作者：銀燕,刁一偉,劉超 等
- 出版社：氣象出版社
- 出版時間：2018年10月1日
- 開本：16 開
- ISBN：9787502968533
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《大氣物理學》在傳統大氣物理理論和基本自然現象討論基礎上，吸收國內外經典教材和全新研究成果，對重點內容提出深入淺出、理論完整的編寫框架。全書共分5章。從大氣物理學的研究內容、近期發展、大氣基礎知識開始。重點介紹如何套用熱力學原理研究大氣熱力學過程，水的熱力學屬性，大氣中主要熱力學過程，熱力學圖解套用，大氣靜力穩定度分析等，輻射的基本概念、大氣吸收和大氣散射、輻射傳輸方程和地球?大氣輻射過程等。針對大氣科學領域內普遍關注的雲降水物理過程和大氣氣溶膠機理，著重介紹了雲霧形成的宏?微觀特徵和機制，雲粒子的核化理論，水滴冰晶的增長機理，典型降水理論，氣溶膠的化學組成及來源估計，氣溶膠的觀測與測量，對流層氣溶膠的氣候學特徵等。
本書以大專院校和科研院所大氣科學、大氣物理學、大氣環境、套用氣象學、氣候學、海洋科學等專業為主要對象，也可以作為氣象、海洋、環境、電力等業務部門，以及大氣科學類相關從業者的教學和研究參考書。
圖書目錄
前言
第1章 緒論
1.1 研究內容及近期發展
1.2 大氣的基礎知識
1.2.1 大氣的化學構成
1.2.2 氣體狀態方程及虛溫
1.2.3 大氣中的水汽
1.2.4 大氣濕度的表示方法
1.2.5 大氣的垂直分層
1.3 大氣靜力學
1.3.1 流體靜力學平衡與流體靜力學方程
1.3.2 大氣質量及其垂直分布
1.3.3 位勢和位勢高度
1.3.4 標高和壓高公式
1.3.5 等壓面的厚度和高度
思考題與習題
參考文獻
第2章 大氣熱力學基礎
2.1 熱力學系統
2.1.1 系統
2.1.2 狀態
2.1.3 過程
2.1.4 氣塊模型
2.2 熱力學第一定律
2.2.1 熱力學第一定律的普遍表達式
2.2.2 比熱
2.2.3 焓
2.3 熱力學第二定律
2.3.1 第二定律的數學表達式
2.3.2 自由能與吉布斯函式
2.3.3 麥克斯韋關係
2.4 水的熱力學屬性
2.4.1 水的相態平衡
2.4.2 相變潛熱
2.4.3 克勞修斯一克拉貝龍方程
2.5 大氣中的能量
2.5.1 大氣能量的基本形式
2.5.2 大氣能量的組合形式
2.6 等壓過程
2.6.1 等壓冷卻過程
2.6.2 等壓冷卻凝結過程
2.6.3 等壓絕熱過程
2.7 乾絕熱過程
2.7.1 泊松方程
2.7.2 乾絕熱減溫率
2.7.3 露點減溫率
2.7.4 位溫
2.7.5 位溫、熵及熱量收支
2.7.6 位溫的垂直變化
2.7.7 抬升凝結高度
2.8 濕絕熱過程
2.8.1 可逆濕絕熱過程
2.8.2 假絕熱過程
2.8.3 濕絕熱減溫率
2.8.4 相當位溫
2.8.5 假濕球位溫和假濕球溫度
2.8.6 假相當位溫和假相當溫度
2.8.7 焚風
2.9 混合過程
2.9.1 等壓絕熱混合
2.9.2 垂直混合
2.10 大氣熱力學圖
2.10.1 熱力學圖類型
2.10.2 熱力學圖解的套用
2.11大氣靜力穩定度
2.11.1 大氣靜力穩定度概念
2.11.2 大氣靜力穩定度的判據
2.11.3 氣層的不穩定能量與條件性不穩定
2.12 薄層法
2.13 夾卷過程對氣層靜力穩定度的影響
2.14 氣層整層升降對靜力穩定度的影響
2.14.1 未飽和氣層及下沉逆溫
2.14.2 氣層升降過程中達到飽和狀態
思考題與習題
參考文獻
第3章 大氣輻射學
3.1 輻射基本概念
3.1.1 電磁波譜
3.1.2 輻射基本度量
3.2 黑體輻射基本定理
3.2.1 吸收率、反射率和透過率
3.2.2 黑體
3.2.3 普朗克定律
3.2.4 維恩位移定律
3.2.5 史蒂芬一玻爾茲曼定律
3.2.6 發射率和基爾霍夫定律
3.3 地球一大氣系統的輻射平衡
3.3.1 無大氣系統
3.3.2 單層大氣系統
3.3.3 真實地球能量收支
3.4 輻射傳輸基礎
3.4.1 輻射傳輸方程
3.4.2 比爾定律
3.4.3 施瓦氏方程
3.4.4 含散射的輻射傳輸
3.5 氣體的吸收
3.5.1 吸收光譜
3.5.2 譜線增寬
3.5.3 地球大氣吸收帶
3.6 粒子的散射與吸收
3.6.1 散射的物理量
3.6.2 體散射特性
3.6.3 散射的計算方法
思考題與習題
參考文獻
第4章 雲霧降水物理基礎
4.1 雲霧形成機制和巨觀特徵
4.1.1 雲和降水的分類
4.1.2 雲霧的形成機制
4.2 雲降水微觀特徵
4.2.1 雲中水凝物粒子的相態分布和微觀特徵
4.2.2 雲滴尺度分布特徵
4.2.3 雨滴形狀及尺度分布特徵
4.2.4 冰晶和雪花的形狀及尺度分布特徵
4.2.5 霰和雹的形狀、結構與尺度分布特徵
4.3 雲粒子的核化理論
4.3.1 雲滴的同質核化
4.3.2 雲滴的異質核化
4.4 水滴與冰晶的擴散增長
4.4.1 單個雲滴的擴散增長
4.4.2 群滴的凝結增長
4.4.3 單個雪晶的擴散增長
4.4.4 冰水共存時冰晶的凝華生長——冰晶效應
4.5 液相雲降水形成理論
4.5.1 連續碰並增長
4.5.2 隨機碰並增長
4.6 冰相雲降水理論
4.6.1 冷雲中降水的形成
4.6.2 冰雹的形成
思考題與習題
參考文獻
第5章 大氣氣溶膠
5.1 大氣氣溶膠的基本特徵
5.1.1 氣溶膠粒子的尺度
5.1.2 氣溶膠粒子的濃度
5.1.3 氣溶膠的粒徑譜分布
5.1.4 氣溶膠的源、匯及壽命
5.1.5 氣溶膠的混合狀態
5.2 氣溶膠的化學組成及來源估計
5.2.1 氣溶膠的化學組成
5.2.2 氣溶膠的來源判別
5.3 氣溶膠的觀測與測量
5.3.1 氣溶膠採樣器
5.3.2 氣溶膠物理性質的觀測儀器概述
5.3.3 氣溶膠化學組分分析技術
5.3.4 氣溶膠化學特性的實時分析
5.4 對流層氣溶膠的氣候學特徵
5.4.1 氣溶膠粒子的質量濃度
5.4.2 氣溶膠粒子的數濃度
思考題與習題
參考文獻
