本书结合作者近四十年的研究与自然科学观测的成果,利用气象学、流体力学、热力学等原理论述大气覆冰的形成机理,从机械、材料和物理等方面揭示结构物大气自然覆冰规律及其导致灾害的机理,并融合信息、传感、机械、电气、物理、化学等原理,系统研究分析大气覆冰监测与冰灾防御的方法和措施,包括防覆冰、机械除冰、热融冰等各种常规、先进和未
干旱和高温均为影响巨大的自然灾害。复合高温干旱事件是指同时发生的干旱和高温事件,其可能导致比单一干旱或高温更严重的灾害。近些年来,复合高温干旱事件对全球多地的水资源供给、农业生产、生态系统和能源供应等造成了巨大损失。伴随全球气候变暖,复合高温干旱事件可能变得更加频繁,严重威胁着我国水安全、粮食安全、生态安全和能源安全。
本书从电流参数特征、放电模式等多个方面详细论述了火箭引雷放电阶段、回击阶段和连续电流阶的电流特征。研究了不同距离回击磁场和电场的参数特征及其与电流参数的相关性,通过磁场传感器成功反演了回击电流,并比较了人工触发闪电与自然闪电的差异。书中还对比了火箭引雷至架空线路和引雷至地面的差异,并对闪电定位系统回击电流峰值进行了估算
本书以城市为主要研究对象,针对城市洪涝致灾机理与模拟方法这一关键科学问题,采用概化水槽试验、数学模型计算和力学理论分析相结合的综合方法,定量揭示城市排水系统和典型承灾体洪涝致灾的动力学机理,创建城市洪涝全过程模拟与风险评估耦合模型,开展不同暴雨情景下国内外典型城市街区洪涝过程的精细化模拟与洪水风险评估。研究成果不仅有助
在全球气候变暖的大趋势下,气候系统在岩石圈、大气圈、水圈、生物圈、冰冻圈和人类圈六大圈的共同影响下变得日趋复杂,不仅使全球气温表现出升高的趋势,不同区域降水的变化也呈现出非线性不均匀性等特征,降水量的突变将直接导致全球极端气候、旱涝、暴雨等气象灾害的发生频率提高,严重影响了社会经济的可持续发展。本书重点研究了寒区气候变
随着全球导航卫星系统(GlobalNavigationSatelliteSystem,GNSS)的不断成熟与发展,GNSS水汽探测技术逐步成为现有水汽获取的最有效途径之一,在环境保护、降雨预警、气候监测等方面发挥着重要作用。本书主要针对GNSS多维大气水汽探测理论与方法进行详细介绍。首先,从"点"到"面"再到"时"最后
围绕我国城市雨水资源利用实际需求,阐明典型城市雨水资源利用的约束机制,总结美国、荷兰、德国、澳大利亚等创新型国家城市雨水综合利用方式、措施以及效果,归纳创新型国家城市雨水综合利用模式,构建针对我国典型城市雨水综合利用需求措施与方式等的方案集,形成适应国情的城市雨水综合利用模式,为我国城市雨水资源利用供策略支持。构建针对
本书以边界层气象学的基本理论与基本概念为重点,介绍了动量守恒方程、干空气、水汽和痕量气体的质量守恒方程、运动气块和地表的能量守恒方程以及理想气体状态方程,并以此为基础阐述了动量和质量守恒原理在大气边界层通量观测中的应用,详述了能量守恒原理在模拟蒸发和表面温度等方面的应用,系统阐述了三类典型边界层(城市边界层、污染边界层
气候变暖和人类活动加剧了极端降水的频率和强度。城市暴雨洪涝问题日益突出,在一定程度上影响了区域水安全以及国家中长期发展战略。土地利用是影响城市暴雨洪涝风险的关键因素之一。面向土地利用变化的城市暴雨洪涝缓解能力评估方法逐步成为研究城市暴雨洪涝风险的重要工具。《未来城市模拟与暴雨洪涝评估:理论、模型与实践》总结国内外**的
气象灾害导致的经济损失逐年递增。随着实践和认识的不断深化,气象灾害风险评估的技术方法与风险管理的理念不断提升和改进。本书强调知识性与思想性、基础性与先进性、理论性与应用性的融合,融入多年科研成果理论,系统介绍了气象灾害风险评估与管理的国内外**进展。全书共14章,首先概述了气象灾害的分类和特点,然后分别介绍了洪涝、干旱
本书主要介绍了变化环境下城市洪涝灾害风险评估方法和实践。分析气候变化和城市化对珠三角地区极端降雨的影响,探讨珠三角地区降雨结构和极端降雨时空演变规律。整理归纳城市洪涝灾害风险概念和内涵,提出城市洪涝灾害风险评估方法体系,以地处粤港澳大湾区的核心城市广州市、深圳市、珠海市等典型城市流域为例,分别开展基于指标体系法和情景模
本书系统梳理了中巴经济走廊地区暴雨、高温、低温、干旱及洪水灾害的致灾危险性、承灾体暴露度及孕灾环境脆弱性,完成了中巴经济走廊气象水文灾害单灾种风险评估和多灾种的综合风险评估。全书共分9章,第1章介绍气象水文灾害的研究背景、进展及本书研究内容;第2章介绍研究区概况、气象水文灾害特征及成因;第3~7章基于多源数据分别介绍中
本书介绍了中国海洋系列卫星(海洋一号、海洋二号、海洋三号)对热带气旋(台风)的观测技术、监测产品及其应用状况。主要包括海洋一号系列卫星的水色水温扫描仪对热带气旋的热红外通道亮温、紫外和可见光波段的卫星云图监测;海洋二号卫星微波散射计对热带气旋海面风场信息的提取与监测应用;海洋三号(高分三号)合成孔径雷达的高分辨率SAR
黑潮是沿着北太平洋西部边缘向北流动的一支强西边界海流,其在日本岛以东的续流部分被称为黑潮延伸体。黑潮延伸体上方的北太平洋中纬度大气中存在一条约呈东西向的气旋和反气旋活动活跃带,称为“北太平洋风暴轴”。北太平洋风暴轴与黑潮延伸体海温存在紧密的相互作用关系,在中纬度海气耦合过程中发挥重要作用。本书包括以下内容:首先,阐述了
为有效促进雨水资源化利用技术的推广和发展,推动海绵城市建设,本书在总结国内外雨水资源化利用现状的基础上,针对区域雨水利用技术提出了一套经济、生态和社会效益计算方法,并基于计算结果结合层次分析法构建雨水利用技术综合评价体系。同时,以雨水利用综合效益评价值**为目标,借助规划求解模型建立了一套雨水利用适宜模式求解方法。最后
本书以数字孪生流域基础理论为指导,围绕降水高精度评价问题开展了系统研究,解析了降水遥感机理与方法,建立了遥感降水影响因子定量识别方法、遥感降水降尺度深度学习模型、遥感降水融合高精度校正方法,研究了基于时序遥感的流域降水量动态评价和非点源污染风险动态评估。
本书以国家重点基础研究发展计划(973计划)项目“雷电重大灾害天气系统的动力-微物理-电过程和成灾机理”研究成果为基础,围绕雷电天气系统的动力、微物理、起电和雷电过程及其相互作用,从六个方面进行了系统阐述,包括雷电天气系统探测技术及协同观测、雷电天气系统的动力过程与闪电活动、雷电天气系统的云微物理过程及其对电过程的影响
雹暴是典型的极端灾害性天气过程,对其中物理过程及发生发展机制的了解,有赖于对其进行深入、系统的监测研究。本书基于国家对于极端天气事件防灾减灾的基本需求,将雹暴监测作为核心内容。全书共有七章,分别为:绪论、雹暴的主要物理过程、雹暴的地基基本监测方法、雹暴的空基遥感探测方法、雹暴的天基遥感探测方法、双偏振雷达对于雹暴天气过
青藏高原地形复杂而广袤、自然条件恶劣,充分利用卫星平台搭载多仪器观测,可克服青藏高原地基仪器对云降水及辐射观测的局限性。因此,本书围绕青藏高原云降水和辐射时空分布特征这个主题,介绍了利用卫星搭载的多仪器观测数据及其他观测数据在此领域的**研究成果。首先,介绍了青藏高原大气的基本状况,特别强调了青藏高原大气温湿风垂直结构
本书以山洪灾害调查与分析实践为基础,系统阐述了变化环境下的山洪演变规律,梳理了国内外山洪灾害风险预警预究进展,发展了山洪灾害预报及风险预警技术,包括山区降水空间插值、预报降雨降尺度、中小流域洪水预报、山洪风险的识别量化、山洪风险预警指标计算等方面,并在此基础上开展了全国山区小流域山洪预警研究,为完善全国小流域山洪灾害防