云降水物理学

第1章 绪论 1

1.1云降水物理学的性质和研究对象 1

1.2研究目的和意义 3

1.3研究方法体系 6

1.4发展简史 9

习题 14

参考文献 15

第2章 水的热力学性质 16

2.1水的物质结构 16

2.2水的基本特征 20

2.3大气热力学基础 23

2.4水的多相热力学系统 28

习题 40

参考文献 40

第3章 云雾形成的宏观条件 41

3.1大气中的水分收支 43

3.2大气降温机制 48

习题 60

参考文献 61

第4章 云雾的宏观特征 62

4.1全球云和降水的分布 63

4.2积状云 67

4.3层状云 74

4.4卷云 75

4.5雾 76

习题 83

参考文献 83

第5章 云降水微观特征 86

5.1空中水凝物粒子的相态分布 87

5.2微观特征的描述 88

5.3云滴和雾滴 92

5.4雨滴 97

5.5液滴的下落末速度 100

5.6冰晶和雪晶 103

5.7霰和冰雹 110

习题 115

参考文献 117

第6章 云的核化理论 119

6.1同质核化 119

6.2异质核化 126

6.3云凝结核与冰核 138

习题 147

参考文献 148

第7章 水滴与冰晶的扩散增长 150

7.1水汽和热量的扩散规律 150

7.2单个液滴的扩散增长 152

7.3云滴群的扩散增长 157

7.4单个雪晶的扩散增长 158

7.5冰水共存时冰晶的凝华生长 159

习题 162

参考文献 164

第8章 液相降水形成理论 165

8.1液滴碰撞模型 165

8.2连续碰并增长 170

8.3随机碰并增长 174

8.4云滴凝结增长向碰并增长的过渡 178

8.5雨滴的繁生 180

习题 184

参考文献 185

第9章 冰相降水形成理论 187

9.1凇附增长——霰的形成 187

9.2聚并增长——雪花的形成 193

9.3冰晶的繁生 195

9.4冰质粒的融化 200

9.5降水微物理过程小结 205

习题 207

参考文献 208

第10章 强风暴系统与冰雹物理学 211

10.1雷暴单体的生命史 211

10.2强雷暴 212

10.3冰雹的增长 215

习题 219

参考文献 221

第11章 降水过程与结构特征 223

11.1层状云降水 224

11.2阵雨 227

11.3降水形成的简化理论 229

11.4降水的中尺度结构 230

11.5降水产生率与降水效率 239

习题 241

参考文献 243

第12章 云中电结构与起电机制 244

12.1晴天电场与全球电路 244

12.2云中电结构 246

12.3对流起电机制 251

12.4降水起电机制 253

12.5云中雷电过程的观测验证 268

习题 272

参考文献 274

第13章 云物理实验与直接探测 280

13.1云物理实验 281

13.2云降水粒子探测 295

13.3机载探测 307

习题 313

参考文献 314

第14章 云降水数值模拟简介 317

14.1一维云模式 317

14.2二维云模式 318

14.3三维云模式 319

14.4微物理过程的处理 321

习题 324

参考文献 324

第15章 人工影响天气基本原理 326

15.1人工增雨 326

15.2人工抑制冰雹 330

15.3人工消雾、消云 334

15.4人工影响天气的其他方面 337

15.5无意识人工影响天气 339

习题 341

参考文献 342

第16章 云降水化学过程 344

16.1气体在云滴中的溶解 344

16.2液相化学反应 349

16.3云与气溶胶的相互作用 358

16.4云降水化学成分 360

习题 362

参考文献 363