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绪论1

第一节 气象与气象学1

一、气象与气象学的定义1

二、气象学的研究对象和内容1

三、气象学与社会经济发展的关系1

四、气象学的主要分支学科3

第二节 气象学的历史、现状及发展趋势4

一、世界气象学的发展历史和现状4

二、中国气象科学的发展历史、现状和趋势5

三、世界气象学的发展趋势5

第三节 农业气象学及其发展概况5

一、农业生产与气象条件5

二、农业气象学的定义及研究对象6

三、农业气象学的研究方法与研究内容6

四、农业气象学的发展概况8

复习思考题8

第一章 地球大气9

第一节 大气的组成9

一、干洁大气9

二、水汽11

三、大气气溶胶粒子12

第二节 大气的铅直结构12

一、大气的热力学分层12

二、大气的其他分层方法及大气上界15

第三节 大气的物理性质16

一、大气质量及其铅直分布16

二、气体状态方程16

三、气象要素18

第四节 大气中的光学现象、电学现象和声学现象18

一、大气中的光学现象19

二、大气中的电学现象22

三、大气中的声学现象23

复习思考题26

第二章 辐射27

第一节 辐射的基本知识27

一、辐射及其特性27

二、辐射的基本定律29

第二节 太阳辐射31

一、太阳辐射强度和太阳常数31

二、太阳高度角、太阳方位角和昼长31

三、大气对太阳辐射的减弱34

四、到达地面的太阳辐射强度37

五、太阳辐射光谱39

第三节 地面有效辐射和辐射差额41

一、地面辐射41

二、大气辐射42

三、地面有效辐射42

四、大气温室效应和阳伞效应43

五、地面辐射差额43

第四节 太阳辐射与农业生产44

一、辐射波谱与农业生产44

二、光照与农业生产45

三、光能利用与农业生产47

第五节 太阳能综合利用简介48

一、太阳能的热利用49

二、太阳能发电50

三、太阳能的光化利用50

复习思考题51

第三章 温度52

第一节 下垫面和近地气层温度变化的成因52

一、物质热传递的方式52

二、物质的热特性53

三、下垫面的热量差额55

第二节 地面和土壤温度及其变化57

一、地面温度变化与地面热量差额57

二、土壤温度的变化58

第三节 水体温度及其变化61

一、水体中热量传递的特点61

二、水体温度的时间变化61

三、水体温度的垂直变化62

第四节 空气温度及其变化62

一、气温的时间变化62

二、气温的垂直变化和大气逆温64

第五节 空气绝热变化与大气稳定度66

一、干绝热直减率66

二、湿绝热直减率66

三、大气稳定度及其判定法67

第六节 温度与农业68

一、温度的生物学意义68

二、积温及其应用70

三、气候变暖对粮食生产的影响73

复习思考题73

第四章 大气中的水分75

第一节 空气湿度75

一、空气湿度参量75

二、空气湿度的时间变化78

第二节 蒸发和蒸散79

一、水面蒸发79

二、土壤蒸发80

三、农田蒸散81

第三节 凝结和凝结物81

一、凝结条件81

二、凝结物82

第四节 降水84

一、暖云降水84

二、冷云降水84

三、降水特征量及其分析85

四、干燥度86

五、人工降水86

第五节 作物水分利用与调控88

一、水分与植物生育88

二、作物的水分利用效率88

三、提高水分有效利用率的途径91

复习思考题92

第五章 气压与风93

第一节 气压93

一、气压的概念和单位93

二、气压随高度和时间的变化93

三、气压的水平分布96

第二节 作用于空气的力97

一、水平气压梯度力98

二、水平地转偏向力98

三、惯性离心力100

四、摩擦力101

第三节 风101

一、自由大气中的风101

二、摩擦层中的风103

第四节 风与农业104

一、风对农田生态系统的影响104

二、风和气压对农业动物的影响107

三、风的人为调节110

复习思考题110

第六章 大气环流111

第一节 大气环流模式111

一、单圈环流111

二、三圈环流112

第二节 大气活动中心113

一、大气活动中心113

二、东风带和西风带114

三、急流115

第三节 季风和地方性风116

一、季风116

二、地方性风121

复习思考题123

第七章 天气系统和天气过程124

第一节 天气系统124

一、天气系统概述124

二、气团126

三、锋129

四、气旋134

五、反气旋137

六、高空天气系统141

第二节 天气过程144

一、寒潮天气过程144

二、大型降水天气过程148

三、台风天气过程152

四、对流性天气过程160

第三节 气象业务与气象服务164

一、气象业务164

二、气象服务169

复习思考题170

第八章 气候171

第一节 气候和气候系统171

一、气候的概念171

二、气候系统172

三、气候系统的组成172

四、气候系统的属性175

第二节 气候形成的因素175

一、气候形成的辐射因素176

二、气候形成的大气环流因素177

三、气候形成的下垫面因素177

四、人类活动对气候的影响181

第三节 世界气候及其分类183

一、气候带183

二、气候型185

第四节 中国气候187

一、中国气候特征187

二、中国辐射、温度和降水的分布特征189

三、四季的划分与二十四节气196

第五节 农业气候197

一、农业气候学的基本理论197

二、世界农业气候199

三、中国农业气候201

第六节 小气候与农业小气候203

一、小气候的概念及特点203

二、小气候形成的基本原理204

三、农业小气候205

第七节 设施农业小气候211

一、设施环境下的农业小气候211

二、设施农业小气候的调控215

复习思考题217

第九章 气候变化218

第一节 气候变迁与气候变化218

一、全球气候变化趋势218

二、气候变化的可能原因225

第二节 气候异常及其应对策略226

一、气候异常及其表现226

二、气候异常的应对策略228

第三节 气候变化与世界政治经济229

一、温室气体减排措施的探索与努力229

二、围绕公平与减排成本的国际政治妥协230

第四节 气候变化与人类环境231

一、人类活动对气候变化的影响231

二、气候变化对人类环境及事务的影响233

第五节 气候变化与农业234

一、气候变化与世界农业234

二、气候变化与中国农业237

三、适应全球气候变化的农业对策242

复习思考题243

第十章 气象灾害及其防御245

第一节 低温害与热害245

一、低温害245

二、热害251

第二节 干旱252

一、干旱类型和干旱指标252

二、旱灾的时空分布253

三、干旱的危害254

四、气候变化与干旱254

五、旱灾的防御措施256

第三节 洪涝与湿害256

一、洪涝与湿害的分类和指标256

二、洪涝与湿害的成因257

三、洪涝与湿害的时空分布258

四、气候变化与洪涝和湿害259

五、洪涝与湿害的危害261

六、洪涝与湿害的防御措施261

第四节 风害261

一、风害的类型及时空分布262

二、冬春季风害的特点及防御措施262

三、台风263

四、龙卷风263

五、气候变化与风灾263

第五节 其他气象灾害264

一、雹灾264

二、黑白灾267

复习思考题269

第十一章 农业生物与气象270

第一节 大田作物与气象270

一、水稻与气象270

二、小麦与气象272

三、玉米与气象274

四、棉花与气象275

五、油菜与气象276

六、烟草与气象277

第二节 园艺植物与气象278

一、果树与气象278

二、蔬菜与气象280

三、花卉与气象281

四、茶树与气象282

第三节 林业与气象284

一、森林生长发育与气象条件的关系284

二、营林对气象条件的要求284

三、森林对气候的影响286

第四节 畜牧业与气象287

一、畜禽生长发育与气象条件的关系287

二、畜禽环境的调控288

三、牧草与气象290

第五节 水产业与气象291

一、水生生物与气象条件的关系291

二、水产养殖与气象291

三、水产捕捞与气象292

第六节 设施农业气象293

一、光照条件及其调节控制293

二、温度环境及其调节控制295

三、湿度环境及其调节控制298

四、农业设施二氧化碳浓度的调节控制299

复习思考题300

第十二章 资源气象302

第一节 资源气象学的主要理论基础302

一、气候资源及其主要类型302

二、农业气候资源及其主要特点304

三、气候生产潜力306

第二节 世界气候资源和农业气候资源308

一、气候与土壤、植被的关系308

二、世界农业气候资源分布与评价309

三、气候变化对世界农业气候资源分布的影响313

第三节 我国气候资源和农业气候资源314

一、我国气候资源的时空分布及其综合评价314

二、我国主要农业气候资源的特点及分布316

三、气候变化对我国气候资源和农业气候资源分布的影响323

四、气候资源综合评价方法327

第四节 风能利用与评估329

一、我国风能资源的时空分布及可开发潜力329

二、我国风能资源的利用及其评估336

复习思考题343

第十三章 环境气象344

第一节 人类生物气象344

一、气象要素对人体的影响345

二、气象环境与疾病350

第二节 环境气象指数353

一、空气污染指数和紫外线指数353

二、舒适度指数和穿衣指数355

三、感冒指数和中暑指数357

四、霉变指数及其他环境气象指数358

第三节 污染气象359

一、大气污染物的种类及来源359

二、空气污染物散布的影响因子362

三、空气污染物散布的基本理论处理364

四、空气污染物散布的数学模式366

第四节 大气环境质量评价376

一、大气环境质量现状评价376

二、大气环境影响评价380

复习思考题381

第十四章 城市气象383

第一节 城市日照与辐射383

一、城市中的日照条件383

二、城市太阳辐射特征385

三、城市的辐射收支387

第二节 城市热岛效应389

一、城市热岛的形成389

二、城市热岛的特点391

三、城市热岛对天气和气候的影响393

第三节 城市风场394

一、城市发展对风的影响394

二、城市覆盖层内风场的局地差异395

三、城市热岛环流396

四、城市边界层风场的垂直结构397

五、城市建设与风环境398

第四节 城市湿度、云雾、降水和能见度400

一、城市的空气湿度400

二、城市的云雾401

三、城市化降水403

四、城市能见度405

第五节 城市空气污染406

一、城市空气污染概况406

二、城市空气污染与气象条件410

三、空气污染控制和城市规划411

复习思考题413

第十五章 交通气象414

第一节 交通气象产生的背景414

一、气象条件对交通运输的影响414

二、交通气象灾害415

三、交通气象的主要特点415

四、交通气象服务需求416

第二节 影响交通的不利气象条件和气象灾害416

一、视程障碍417

二、改变下垫面状况419

三、强外力作用421

四、雷电423

第三节 交通气象业务423

一、分析了解交通气象灾害的时空分布423

二、实时监测424

三、预警425

四、临近预报425

五、交通气象信息发布426

六、气象信息在交通运营管理中的应用428

七、交通气象灾害的应急与管理429

复习思考题429

主要参考文献430