A geography of the atmosphere (The Brown foundations of geography series) pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:W. C. Brown Co

作者:John J Hidore

出品人:

頁數:0

译者:

出版時間:1972

價格:0

裝幀:Unknown Binding

isbn號碼:9780697051653

叢書系列:

圖書標籤:

• 大氣地理學
• 地理學
• 氣候學
• 環境科學
• 氣象學
• 地球科學
• 大氣科學
• 地理
• 環境
• Brown foundations of geography series

大氣地理學：地球係統的視角與深度剖析 本書旨在為讀者提供一個全麵、深入的現代大氣科學視角，重點探討大氣圈作為地球復雜係統核心組成部分的作用、結構及其動態過程。我們將擺脫傳統地理學對大氣現象的簡單羅列，轉而采用跨學科的綜閤分析方法，融入物理學、化學、流體力學和氣候學的最新研究成果。 第一部分：大氣圈的物質基礎與結構（The Material Basis and Structure of the Atmosphere） 本部分將首先奠定理解大氣現象的物理化學基礎。我們將詳細考察大氣的起源、演化曆史及其當前的氣體組成，特彆是痕量氣體的作用，如溫室氣體、臭氧和氣溶膠的濃度變化及其對能量平衡的反饋機製。重點分析大氣密度、壓力隨高度的變化規律，並深入講解氣壓梯度的物理意義及其在驅動風場中的作用。 隨後，我們將對大氣垂直分層進行嚴謹的闡述。從近地錶的對流層（Troposphere）開始，詳細分析其對流活動、天氣現象的發生機製，以及邊界層（Planetary Boundary Layer, PBL）的日變化和季節性特徵。接著，轉嚮平流層（Stratosphere），深入探討臭氧層的形成、分布及其在吸收紫外綫輻射中的關鍵角色。對於中間層（Mesosphere）和熱層（Thermosphere）的稀薄特性、溫度結構異常及其與太陽活動的關係，也將進行詳盡的論述。這一部分強調的是，大氣的分層並非偶然，而是能量和物質垂直輸送需求下的必然結果。 第二部分：能量平衡與輻射傳輸（Energy Balance and Radiative Transfer） 大氣地理學的核心在於理解能量的流動。本章將構建一個精密的地球——大氣輻射收支模型。我們將從太陽輻射（短波輻射）的入射、衰減、吸收和反射過程入手，詳細介紹米氏散射（Mie scattering）和瑞利散射（Rayleigh scattering）對天空顔色的貢獻及其在氣候係統中的作用。 隨後，重點轉嚮地球係統自身的長波輻射（紅外輻射）排放。我們將利用普朗剋定律和斯蒂芬-玻爾茲曼定律作為理論基礎，分析地錶、雲層和不同大氣成分（如水汽、二氧化碳）對長波輻射的吸收和再輻射特性。深入探討“溫室效應”的物理機製，區分自然溫室效應與人為增強的溫室效應，並量化不同輻射強迫因子（Radiative Forcing）對全球能量預算的影響。本節內容將強調能量的非均勻分布是驅動大氣環流的根本動力。 第三部分：大氣動力學：風的成因與環流（Atmospheric Dynamics: Causes of Wind and Circulation） 本部分是全書的動力核心。我們將從牛頓運動定律齣發，推導齣流體運動的基本方程。重點解析使大氣運動復雜的關鍵非地轉力：地轉力（Coriolis Force）和摩擦力。我們將詳細論述地轉風的形成條件、平衡狀態，以及梯度風（Gradient Wind）在氣鏇和反氣鏇中的錶現。 在此基礎上，本書將構建宏觀尺度的全球大氣環流模型。從三圈環流理論（Hadley, Ferrel, Polar Cells）齣發，擴展至更復雜的動力學模型，如愛德曼環流（Edmon Circulation）。特彆關注中緯度大氣中的關鍵結構——西風急流（Jet Streams）的形成機製、結構特徵及其對天氣係統的引導作用。此外，也將探討季節性變化中的關鍵環流係統，例如季風（Monsoons）的成因，解析其與海陸熱力性質差異和行星尺度的質量輸送之間的關係。 第四部分：水循環與天氣係統（The Hydrological Cycle and Weather Systems） 水是大氣中最活躍的物質載體。本章將對大氣中的水汽進行熱力學分析，詳細闡述飽和水汽壓、露點、濕空氣的抬升過程（絕熱冷卻與增濕）。我們將深入探討凝結和沉降的微物理過程，從雲凝結核（CCN）的作用到不同類型的雲的形成及其輻射特性。 在天氣係統方麵，本書將超越對鋒麵（Fronts）的簡單描述，轉而分析鋒麵上的動力學過程——氣鏇式發展（Cyclogenesis）。我們將詳細研究溫帶氣鏇（Mid-latitude Cyclones）的生命周期，包括氣鏇的形成、成熟與錮囚（Occlusion）。同時，也將分析熱帶氣鏇（Tropical Cyclones/Hurricanes/Typhoons）的結構、能量來源（潛熱釋放）和強度變化的動力學機製，以及它們在海洋-大氣相互作用中的地位。對局地強對流天氣（如雷暴、冰雹）的形成環境（CAPE, Shear）的分析也將包含在內。 第五部分：大氣化學與汙染（Atmospheric Chemistry and Pollution） 現代大氣地理學必須包含大氣化學的視角。本部分將探討大氣中主要的化學反應：光化學過程（如OH自由基的産生和消耗）及其對大氣壽命的控製。我們將聚焦於大氣氧化能力（AOPC）的理解。 在汙染方麵，本書將係統分析人為汙染物的來源、傳輸和沉降機製。重點討論硫化物、氮氧化物（NOx）和揮發性有機化閤物（VOCs）在大氣中的轉化路徑，及其對酸雨、光化學煙霧和二次氣溶膠形成的影響。對於平流層臭氧的消耗問題，我們將詳細解析CFCs等物質的催化破壞循環，並結閤國際政策背景，討論大氣組成對人類健康和生態係統的長期影響。 第六部分：氣候變異性與長期變化（Climate Variability and Long-Term Change） 最後一部分將視綫投嚮時間尺度更長的過程。我們將區分“氣候變異性”（如厄爾尼諾-南方濤動ENSO、北大西洋濤動NAO）與“氣候變化”。對ENSO現象，我們將從海氣耦閤的視角，解析Walker環流的異常及其對全球熱量和降水模式的遙相關效應。 在探討全球氣候變化時，我們將基於物理模型，分析碳循環（包括海洋和陸地碳匯）如何反饋到大氣CO2濃度中。本書將評估當前的氣候模型（GCMs）的工作原理、不確定性來源，並結閤觀測證據，分析不同排放情景下（如RCPs/SSPs）地錶溫度、海平麵和極端天氣頻率的可能變化趨勢。本書的最終目標是為讀者構建一個將大氣視為動態、耦閤、對擾動敏感的地球係統的框架。

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我必須承認，這本書的敘述方式是我閱讀過的同類書籍中最為引人入勝的。作者似乎有一種特殊的魔力，能夠將原本枯燥的科學知識，描繪得生動有趣，充滿畫麵感。我讀到關於“極端天氣事件”的部分時，腦海裏仿佛真的能看到颶風肆虐，冰雹傾瀉的場景，也深刻體會到這些現象對人類社會和自然環境造成的巨大挑戰。書中所用的語言，既有科學的精準性，又不失文學的感染力，使得閱讀過程充滿瞭樂趣，而不是一種負擔。而且，作者在字裏行間也流露齣對地球和大氣科學的熱愛，這種熱情感染瞭我，讓我也更加投入到閱讀中去。我非常欣賞書中那種鼓勵獨立思考的風格，它不僅僅是告訴你“是什麼”，更是引導你思考“為什麼”，以及“還可以如何”。這本書無疑是一次美妙的閱讀體驗，讓我對大氣地理學有瞭全新的、更深刻的理解。

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這本書的閱讀體驗對我來說，更像是一次沉浸式的學習旅程。我之前對大氣科學的瞭解僅限於一些零散的概念，比如風、雨、雪，但這本書真正地將這些元素串聯成瞭一個有機的整體。它不像我之前讀過的一些科普讀物那樣，僅僅羅列事實，而是深入地剖析瞭現象背後的成因和相互聯係。舉個例子，關於季風的形成，書中詳細闡述瞭海陸熱力性質差異、氣壓帶風帶的季節性移動等因素如何共同作用，這讓我對“季風”這個詞有瞭全新的認識。我特彆贊賞作者在描述復雜氣象過程時，那種娓娓道來的敘事風格，不生硬，不枯燥，仿佛有一位經驗豐富的地理學傢坐在我身邊，耐心細緻地為我講解。書中的案例分析也非常精彩，選取瞭世界各地典型的大氣現象，比如撒哈拉沙漠的乾熱風、亞馬遜雨林的強對流天氣，通過這些鮮活的例子，我能更直觀地感受到大氣地理學在現實世界中的應用和重要性。

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這本書我簡直愛不釋手，捧在手裏的時候就有一種沉甸甸的、厚實的感覺，我喜歡這種質感。翻開扉頁，那精美的排版和字體選擇立刻吸引瞭我，仿佛進入瞭一個知識的殿堂。書的結構非常清晰，從最基礎的大氣組成到復雜的環流係統，再到不同地理區域的大氣現象，層層遞進，邏輯性極強。我尤其喜歡其中對“科裏奧利力”的講解，作者用瞭一些非常生動的比喻，讓這個抽象的概念一下子變得形象起來，我甚至在腦海裏勾勒齣瞭地球鏇轉時空氣的舞蹈。而且，書中的插圖和圖錶質量非常高，不僅僅是簡單的示意圖，很多都是經過精心設計，信息量巨大，色彩搭配也很舒適，不是那種花裏鬍哨的，而是恰到好處地輔助理解。我經常在閱讀文字的同時，反復研究那些圖錶，它們就像是作者與讀者之間無聲的交流，提供瞭額外的視角和深度。總而言之，這本書給我帶來瞭極大的閱讀愉悅感，也讓我對大氣地理學産生瞭濃厚的興趣，迫不及待地想繼續探索下去。

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當我翻開這本書時，我感受到的首先是一種對知識的敬畏感。作者在這本書中展現齣的紮實學識和深厚的專業功底，讓我由衷地感到欽佩。他對於大氣環流、氣團、鋒麵係統等核心概念的闡述，邏輯嚴密，條理清晰，而且信息量巨大，讓我受益匪淺。書中的數據引用和參考文獻的嚴謹性也讓我印象深刻，這充分體現瞭作者對待學術研究的認真態度。盡管內容涵蓋瞭許多科學理論，但作者的寫作方式卻非常注重邏輯的連貫性和概念的銜接，避免瞭生搬硬套的理論堆砌。我特彆喜歡他在介紹某個大氣現象時，都會追溯其形成的曆史背景和演變過程，這種宏觀視角讓我能夠更全麵地理解該現象的意義和影響。這本書的深度和廣度都超齣瞭我的預期，我敢肯定，它將成為我書架上常備的一本參考書。

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說實話，起初我拿到這本書時，還有些擔心內容會過於專業晦澀，畢竟“The Brown foundations of geography series”聽起來就很有學術範兒。但齣乎意料的是，作者在保持科學嚴謹性的同時，也注重瞭語言的通俗易懂。很多復雜的物理和地理概念，都被用非常簡潔明瞭的方式解釋清楚瞭，甚至還穿插瞭一些有趣的曆史故事和人物介紹，比如在講解“厄爾尼瓦現象”時，就提到瞭它對全球氣候的深遠影響以及早期科學傢是如何一步步揭示其奧秘的。這種敘事方式，讓我感覺自己在讀一本故事書，而不是一本枯燥的教科書。書中的一些思考題和延伸閱讀的建議，也極大地激發瞭我的求知欲，讓我想要主動去查閱更多的資料，去更深層次地探索相關問題。這本書不僅滿足瞭我對大氣地理學的基本認知需求，更點燃瞭我進一步學習的火花。

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