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圖解大氣科學 (第4版)

內容簡介

內容簡介 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。

作者介紹

作者介紹 作者張泉湧學歷：日本東京大學理學博士私立中國文化大學氣象學碩士經歷：民用航空局飛航服務總台氣象觀測員、預報員、主任氣象員交通部民用航空局供應組技正、副組長、組長國立臺灣師範大學理學院地球科學系、國立台北教育大學自然科學教育學系及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）全球氣候變遷－危機與轉機（國家教育研究院主編、五南圖書出版公司發行）

產品目錄

產品目錄 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

商品規格

試閱文字

自序 : 自1930年代工業革命以來，由於人類不當活動造成全球暖化及極端氣候日益嚴峻，聯合國甚至於2023年7月27日宣告，全球開始步入全球沸騰時代，人類面臨極端天氣與災難事件，如熱浪、野火、熱帶風暴、洪災及乾旱等將更加頻繁與嚴峻，因而激起作者在網路媒體長期不斷發表「全球沸騰危機與轉機」專欄，希望喚起大眾之關注，本書第4版修訂乃在第10章增加「全球沸騰陷危機」及「全球沸騰現轉機」2節。實際上作者早於2015年6月2日搭機飛達紐西蘭北島奧克蘭國際機場時，正逢雷雨交加，飛機嚐試降落失敗拉起重飛兩次，在劇烈亂流中持續低空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，致旅程延誤約5小時，親身體驗大氣威力影響人類生活。
根據2015年聯合國達成的巴黎氣候協定，197國同意致力降低暖化，讓本世紀結束前的氣溫增幅相較工業化前不超過2℃，且力求在1.5℃以內。科學證實氣候變遷造成的影響已相當緊急，各國陸續提出「2050淨零排放」的宣示與行動。我國於2022年3月正式公布「2050淨零排放政策路徑藍圖」，聯合國2022年11月舉行COP27會議，旨在鼓勵並指引各國採取有效行動應對氣候變遷。接著2023年COP28會議強調到2030、2035和2050年，需將溫室氣體排放量分別較2019年減少43%、60%和84%，才有望將氣溫增幅控制在1.5℃以內。
2023年1月10日我國立法院三讀通過《氣候法》，將2050淨零目標入法之外，也將各部會權責明確入條文。2023年8月22日環保署升格為環境部，並成立環境部氣候變遷署，以因應國際淨零排放趨勢及全球環境變遷，2024年6月19日賴清德總統當選第16任總統滿月，即成立「國家氣候變遷對策委員會」，以強化因應氣候變遷韌性之溝通平台，顯示以總統高度重視我國氣候變遷之議題。
大氣科學是研究大氣本身及大氣現象的科學，需運用物理、數學及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，最終目的無非是充分掌握大氣的瞬息萬變，預測大氣的趨勢，再善加利用這些資訊，希望可以趨吉避凶，更期待能幫助地球環境永續發展；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主要由大氣圈、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，不但提供我們所需的空氣，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，其複雜性和不確定性是自然界最為突出的。大氣科學在它的發展進程中已逐漸形成許多分支，如氣象衛星、雷達、海洋與地面觀測及高空探測等大氣探測學、大氣化學、數值模擬與數值天氣預報學、氣候學及太空大氣學等，像一棵百年大樹，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。解決全球沸騰與極端氣候議題，更需利用大氣科學知識，協助各領域節能減碳開發綠能，為讓國人能體認全球沸騰與氣候劇烈變遷的嚴峻課題，建議政府與社會各界儘速從小培養國人認識大氣科學與全球沸騰議題，進而養成減碳愛地球觀念，尤其大學各學科如何將地球永續觀念融入課程，以成為大學生必備的基本素養，培養拯救地球菁英，實踐社會責任之人才。
本書於2023年更新第3版仍獲各界讀者愛用，但因近年全球氣候災難更加頻繁與嚴峻，五南圖書與作者咸認第3版需加以修訂以饗讀者，作者於2022年7月完成《圖解全球暖化之危機與轉機》一書後，更不定期於網路媒體發表專欄，探討造成全球沸騰及極端天氣之危機與轉機，經匯整近兩年超過30篇文章經驗，完成修訂本書第4版作業；最後作者更期盼讀者閱讀本書後，對所從事之工作、研究與日常生活都能獲得實質助益，尤盼讀者能於日常生活中，融入大氣科學知識，並實踐地球永續發展之觀念。
最後，感謝五南圖書堅強工作團隊，克服困難協助完成改版事宜。

張泉湧
2025年夏

最佳賣點

最佳賣點 : 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。