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《圖解大氣科學》






輕鬆理解大氣科學的發展與相關理論

以簡潔扼要的方式，清楚說明、重點整理

配合圖表輔助，加深學習記憶

本書採圖解方式，探討浩瀚無窮的大氣科學，使讀者迅速理解全球氣候異常原因，並掌握先機。

第1章描述宇宙誕生及地球大氣的形成；第2至第5章敘述地球大氣的結構、運動與大氣現象，如熱帶風暴、龍捲風及聖嬰現象等。第6章介紹大氣觀測系統與氣象要素之觀測。第7章簡述如何分析與預報天氣，包括數值天氣預報，讓讀者了解近代大氣科學作業的整體輪廓。

接著第8章從大氣化學著手，探討人為對環境的破壞，包括化學煙霧與臭氧層減弱的傷害；第9至第10章從認識氣候學到探討氣候異常情形與發生原因；最後在第11章介紹大氣科學應用，如航空運輸、太空科學與軍事氣象之應用等，是大氣科學研究和經濟建設的重要組成。讀者瞭解大氣科學的特性後，即可發現它的多樣性，依照興趣都能在大氣科學中找到適合自己才能的研究方向，讓自己在這個充滿挑戰的領域中發光發熱。

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  作者介紹

  
  
  
  
  
  張泉湧
  
  學歷：私立中國文化大學氣象學碩士、日本東京大學理學博士
  
  現職：國立台北教育大學自然科學教育學系兼任副教授
  
  經歷：
  交通部民用航空局供應組技正、副組長、組長
  交通部民用航空局飛航服務總台觀測員、預報員、主任氣象員
  國立臺灣師範大學理學院地球科學系兼任副教授
  私立中國文化大學地學研究所兼任副教授
  
  專長：大氣動力學、中尺度氣象學、數值模擬、氣候學
  
  著作：
  普通氣象學(國立編譯館出版)
  中尺度氣象學(國立編譯館主編、鼎文書局總經銷)
  豪雨與豪雪之氣象學(國立編譯館與五南圖書出版公司合作出版)
  
  作者相關著作：《
  
  
  
  
  
  
  圖解大氣科學－目錄導覽說明
  
  
  
  
  

  
  
  
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    第1章 藍色地球與地球大氣的誕生
    
    1-1 宇宙的誕生
    
    1-2 太陽星雲假說
    
    1-3 太陽系的誕生
    
    1-4 太陽系行星的誕生
    
    1-5 地球的形成與地球結構
    
    1-6 地球內部層圈的形成
    
    1-7 地球形成旋轉橢圓體
    
    1-8 地球的運轉
    
    1-9 地球進動與歲差運動
    
    1-10海洋的形成
    
    1-11海洋分布與海底地形
    
    1-12地球大氣的形成
    
    1-13原始大氣及氧氣濃度的增加
    
    1-14臭氧層的形成與大氣的進化
    
    1-15火山活動與次生大氣的形成
    
    1-16藍色地球是宇宙中唯一的綠洲
    
    第2章 地球大氣概述
    
    2-1 地球大氣的組成
    
    2-2 大氣的垂直結構--對流層與平流層
    
    2-3 大氣的垂直結構--中氣層與增溫層
    
    2-4 高層大氣與磁層
    
    2-5 臭氧層與紫外線的吸收
    
    2-6 地球大氣能量來源
    
    2-7 大氣及地表能量收支
    
    2-8 入射太陽輻射緯度分布
    
    2-9 大氣及地球輻射
    
    2-10溫室氣體與溫室效應
    
    2-11輻射平衡溫度
    
    第3章 大氣運動
    
    3-1 氣壓與等壓線
    
    3-2 等壓面
    
    3-3 氣壓場
    
    3-4 低壓槽
    
    3-5 大氣運動
    
    3-6 氣壓梯度
    
    3-7 科氏力及摩擦力
    
    3-8 地轉風及近地面風
    
    3-9 離心力與向心力
    
    3-10大氣環流系統
    
    3-11三胞環流/三圈熱力環流
    
    3-12行星風系
    
    3-13大氣環流的季節變化
    
    3-14區域環流
    
    3-15焚風
    
    3-16綜觀尺度大氣運動
    
    3-17東風波/熱帶波
    
    第4章 大氣現象
    
    4-1 霧的形成與分類（一）
    
    4-2 霧的形成與分類（二）
    
    4-3 雲的形成與分類
    
    4-4 雲的種類（一）
    
    4-5 雲的種類（二）
    
    4-6 雲的種類（三）
    
    4-7 雲的種類（四）
    
    4-8 雲的種類（五）
    
    4-9 雨的形成與種類
    
    4-10地形雨
    
    4-11雷暴
    
    4-12多胞型雷暴
    
    4-13氣旋雨
    
    4-14熱帶風暴結構與強度
    
    4-15熱帶風暴的移動
    
    4-16熱帶風暴命名
    
    4-17溫帶低壓與鋒面降水
    
    4-18冷鋒及暖鋒
    
    4-19囚錮鋒
    
    4-20龍捲風
    
    4-21沙塵暴
    
    第5章 海洋氣象
    
    5-1 海洋與大氣的關係
    
    5-2 大氣與海洋交互作用
    
    5-3 熱塔效應
    
    5-4 海洋沿岸的風與流
    
    5-5 潮汐
    
    5-6 暴潮
    
    5-7 洋流系統
    
    5-8 溫鹽環流
    
    5-9 聖嬰及反聖嬰現象
    
    5-10聖嬰現象的效應和影響
    
    5-11冰山與航運安全
    
    第6章 大氣現象觀測
    
    6-1 全球對地觀測綜合系統
    
    6-2 氣象觀測網分類
    
    6-3 氣象觀測系統地面氣象觀測
    
    6-4 氣壓及風向風速觀測
    
    6-5 降水量及溫濕度觀測
    
    6-6 雲的觀測
    
    6-7 雲量和雲高觀測
    
    6-8 農業氣象觀測
    
    6-9 海洋氣象觀測
    
    6-10航空氣象觀測
    
    6-11航空氣象觀測設備
    
    6-12微爆氣流與陣風鋒面影響飛安與觀測
    
    6-13高層氣象觀測
    
    6-14氣象雷達觀測
    
    6-15氣象飛機觀測
    
    6-16下投式探空儀
    
    6-17氣象衛星觀測
    
    6-18繞極氣象衛星
    
    6-19紅外線衛星雲圖
    
    第7章 天氣分析與預測
    
    7-1 天氣學的演進
    
    7-2 天氣現象的尺度與壽命
    
    7-3 天氣圖分析
    
    7-4 高空天氣圖與厚度圖
    
    7-5 天氣分析輔助圖
    
    7-6 天氣預報
    
    7-7 數值天氣預報
    
    7-8 短期天氣預報
    
    7-9 降雨機率預報
    
    7-10長期預報
    
    7-11颱風預報
    
    7-12影響侵臺颱風因素
    
    7-13藤原效應
    
    7-14颱風路徑預報
    
    7-15颱風強度預報
    
    7-16颱風降雨預報
    
    7-17數值模擬
    
    第8章 大氣化學
    
    8-1 大氣的化學組成
    
    8-2 大氣化學研究對象
    
    8-3 懸浮微粒或氣膠
    
    8-4 氣膠化學
    
    8-5 衛星觀測氣膠
    
    8-6 環境破壞與大氣汙染
    
    8-7 主要空氣汙染物
    
    8-8 化學煙霧
    
    8-9 酸雨
    
    8-10酸雨的採樣與監控
    
    8-11平流層化學
    
    8-12臭氧層減弱的傷害
    
    8-13大氣放射性物質化學
    
    8-14電離輻射的危害
    
    8-15公眾年曝露劑量
    
    8-16放射性物質的輻射性汙染
    
    第9章 氣候學
    
    9-1 地球的氣候系統
    
    9-2 氣候學研究領域
    
    9-3 氣候形成因素
    
    9-4 氣候分類法
    
    9-5 地球能量的收支平衡
    
    9-6 輻射平衡溫度與溫室效應
    
    9-7 影響氣候變化的自然因素
    
    9-8 歲差
    
    9-9 太陽黑子
    
    9-10板塊漂移與地形變化
    
    9-11火山噴發
    
    9-12火山噴出物
    
    9-13大氣氣體成分的變化
    
    9-14地表狀態的變化
    
    9-15海洋與氣候
    
    9-16聖嬰/南方震盪
    
    9-17雲與氣候
    
    9-18大氣內部動力與氣候
    
    第10章 氣候異常與氣候災害
    
    10-1 我們所居住的地球發出哀嚎
    
    10-2 全球暖化跡證－北極冰床逐漸消失
    
    10-3 全球暖化跡證－南極大陸異常改變
    
    10-4 全球暖化跡證－各地山脈冰河後退
    
    10-5 全球暖化跡證－北極永凍土逐漸融化
    
    10-6 全球各地熱浪益發頻繁
    
    10-7 侵襲各地風災增強
    
    10-8 噴射氣流與極地渦旋異常
    
    10-9 氣候災難
    
    10-10氣候變遷與糧食危機
    
    10-11中國沙漠化與沙塵暴更趨惡化
    
    10-12低海拔珊瑚環礁國家恐被海面上昇淹沒
    
    10-13喪失生物多樣性物種
    
    10-14全球氣候異常對人類健康狀態造成負面影響
    
    第11章 大氣科學的應用
    
    11-1 大氣科學與地球系統科學
    
    11-2 地球系統能量收支平衡
    
    11-3 地球系統的水文循環
    
    11-4 水文循環與洪水
    
    11-5 航空運輸運用－飛航安全與氣象因素
    
    11-6 航空運輸運用－影響飛安之低空風切
    
    11-7 航空運輸運用－影響飛安之亂流
    
    11-8 低雲與濃霧
    
    11-9 農業氣象應用
    
    11-10水文氣象學應用
    
    11-11引發洪水常見原因
    
    11-12水災監測與預警
    
    11-13森林氣象學
    
    11-14太空科學的應用
    
    11-15軍事氣象之應用
    
    11-16氣象戰
    
    
  
  
  

  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  序
  
  異常氣候隨時隨地上演，影響全球各地日益嚴重，且恐成常態，導致的衝擊已成為全球高度關切的議題；不論貧富，沒有人能從異常氣候的影響免疫。作者於2015年6月2日搭機抵達紐西蘭北島奧克蘭國際機場時，在雷電交加中飛機嘗試降落兩次失敗拉起重飛，在劇烈亂流中持續盤旋超過一小時後放棄，改降紐西蘭南島之基督城國際機場，旅程延誤約5小時，作者因而深深體驗大氣威力除影響人類日常生活外，更嚴重影響飛安。
  
  大氣科學是研究大氣本身及大氣中各種現象的科學，需運用物理、數學、化學等基礎科學知識，以了解、詮釋曾經被歸諸於宗教神奇力量的大氣。大氣科學也是一座知識的橋樑，一端是基礎科學，另一端連結人類社會與天下蒼生；我們觀測大氣、嘗試了解大氣甚至預測未來，這中間環環相扣，我們將這些知識內化成獨一無二的大氣科學，最終的目的無非是充分掌握大氣的瞬息萬變，預測大氣的走向，再善加利用這些資訊，希望可以趨吉避凶，更期待能讓地球環境永續發展；本書利用圖解方式，讓讀者能迅速理解並掌握先機。
  
  我們所居住的地球表層由大氣圈、水圈、岩石圈、冰雪圈及生物圈等5大部分，共同組成一個綜合系統。大氣圈圍繞著地球，不但提供我們所須的空氣，並且影響陽光和氣溫、濕氣以及空氣流動，從而決定天氣。由於大氣圈中發生的各種現象不僅種類繁多，而且在時間和空間尺度上不受限制，還因地表的水圈、岩石圈、冰雪圈及生物圈的影響，其複雜性和不確定性是自然界最為突出的；大氣科學的研究必須擁有觀測點分散全球，觀測方法具高度協調統一以利比較，觀測資料能迅速交換集中，而國際間任何一個地區、一個國家都無法孤軍作戰；相反的，世界氣象工作也少不了任何一個地區或一個國家的合作。
  
  大氣科學在它的發展進程中已逐漸形成許多分支，如大氣探測學、大氣化學、天氣動力學、氣候學及航空氣象學等。大氣科學像是一棵百年大樹，它的根深入基礎科學的土壤，吸取養分；從大氣科學主幹長出的枝葉，競相朝無窮的蒼穹伸展，象徵無限的應用層面與發展潛勢。
  
  應用大氣科學是將大氣科學的原理、方法和成果應用於農業、水文、航海、航空、軍事及太空等方面，也著重開發利用氣候資源。了解大氣科學的特性後，即可發現它的多樣性，每個人依照興趣，都可以在大氣科學中找到適合自己才能的研究方向，讓自己在這個充滿挑戰的領域中發光發熱。為讓國人能體認氣候異常的嚴峻課題，建議學校教育積極推廣大氣科學的科普知識，使成為大學生必備的基本科學素養。
  
  本書得以出版，首先要感謝五南文化事業機構楊榮川董事長，因他對天氣現象頗富好奇心，適因作者所學專長曾在交通部民用航空局實際從事氣象業務多年，並兼大學教學工作，拙著《全球氣候變遷──危機與轉機》」一書，亦由五南圖書出版公司發行，作者在偶然機會與楊董事長聊天後，他即吩咐其編輯群對我發出邀稿信函。其次要感謝編輯部等工作團隊，三年來不斷給予協助與鞭策才得以完成初稿，編輯團隊更克服萬難，完成本書最繁雜且艱困的繪圖與製表工作。最後希望讀者閱讀本書後，對從事之工作、研究與日常生活都能獲得實質助益。
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  語言：中文繁體
  規格：平裝
  分級：普級
  頁數：392
  
  
  出版地：台灣