Climate and Circulation of the Tropics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Hastenrath, Stefan

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:270

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isbn号码:9789027720269

丛书系列:

图书标签:

• 热带气候
• 热带环流
• 气候学
• 大气科学
• 热带气象学
• 气候变化
• 大气环流
• 热带天气
• 气候动力学
• 地球科学

热带气候的脉络与风环：地球生命摇篮的动态解析 热带，这片横跨赤道、阳光充沛的广袤地域，孕育了地球上最生机勃勃的生态系统，也塑造了全球气候与大气环流的根本格局。本书《热带气候与环流》深入剖析了这片独特区域复杂而精妙的气候动力学，揭示了驱动其气候特征的深刻机制，并阐释了其在全球气候系统中的核心作用。这不是一本简单的地理描述，而是一次对热带大气行为的科学探险，一次对塑造我们星球气候驱动力的细致考察。 第一部分：热带气候的基石——能量收支与辐射平衡 热带气候的独特性，首先源于其接收到的太阳辐射量。赤道附近地区全年太阳高度角高，日照时间长，单位面积接收到的太阳辐射量远高于中高纬度地区。本书将首先构建热带区域的能量收支模型，详细分析太阳短波辐射的接收、地表反射（反照率）以及大气对辐射的吸收与散射。我们将深入探讨云的辐射效应，无论是对地表保温的增温效应，还是对太阳辐射的遮蔽效应，都是影响热带地表能量平衡的关键因素。此外，地表类型——海洋、森林、草原、荒漠——对能量吸收和反射能力的不同，也将被细致地纳入考量，解释不同地表下热带气候的细微差异。 蒸散是热带区域能量收支中另一个至关重要的组成部分。陆地蒸发和植物蒸腾将大量的太阳能转化为潜热，这不仅影响地表温度，更是驱动大气水循环和降水形成的重要能量来源。本书将通过详细的公式和模型，量化不同植被类型和水体面积下的蒸散量，以及它们对区域乃至全球水汽输送的影响。海洋的热容量巨大，是热带气候的“恒温器”。海洋表层温度的分布、洋流的输送以及海洋与大气的热量交换，将是本书重点关注的内容，它们直接决定了热带海洋上空的温度和湿度，进而影响季风、台风等剧烈天气现象的发生。 第二部分：风的舞蹈——热带大气环流的驱动力与表现 热带大气环流的形成，本质上是对地表能量不均的响应，旨在将过剩的能量从赤道地区输送到高纬度地区。本书将首先介绍驱动热带环流的根本动力——太阳辐射不均和地球自转（科里奥利力）。我们将详细解析哈德里环流（Hadley Cell）的结构和运行机制：赤道地区受热空气上升，在高空向两极输送，然后在约30°纬度地区下沉，形成信风。信风带的形成及其与副热带高压带的联系，是理解热带气象的关键。 信风的性质——盛行风向、风速、湿度——及其随季节的变化，将是本书深入探讨的对象。我们还将研究赤道辐合带（Intertropical Convergence Zone, ITCZ）的形成、移动及其与ITCZ降水带的关系。ITCZ并非一条固定不变的直线，而是受季节性太阳直射点移动、海陆热力性质差异以及南、北半球信风交汇等因素影响，呈现出季节性南北摆动的特征。这种摆动直接控制着热带地区降水的分布和强度，是季风气候形成的基础。 季风，特别是亚洲季风和非洲季风，是热带大气环流最显著的季节性表现。本书将深入分析季风产生的动力学机制，包括海陆热力性质差异、ITCZ的季节性移动以及地形的强制作用。我们将量化季风期间的盛行风向、风速变化，以及由此带来的充沛降水及其对当地生态、农业和社会生活的影响。同时，干季期间风向的转变以及其带来的干旱，也将得到详细阐释。 第三部分：热带气候现象的“风暴眼”——海洋与大气的相互作用 热带地区是许多剧烈天气现象的温床，而这些现象的产生，无不与海洋和大气之间复杂的相互作用紧密相关。厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）是其中最为全球瞩目的现象。本书将详细阐述ENSO的动力学过程，包括太平洋赤道地区表层海水温度的异常升温（厄尔尼诺）或降温（拉尼娜），以及与之伴随的大气环流异常，如南方涛动（Southern Oscillation）。我们将揭示ENSO如何通过遥相关机制，影响全球范围内的气候模式，导致极端天气事件的发生，如干旱、洪涝、热浪和强风暴。 台风（或飓风、热带气旋）是热带海洋上生成的另一种极具破坏力的天气系统。本书将深入研究台风形成的必要条件：温暖的海洋表面温度、充足的水汽、低层大气的辐合以及大气层结的不稳定。我们将解析台风的结构（眼墙、眼区、螺旋云带），并深入探讨其发展、移动路径以及登陆后对陆地造成的巨大影响，包括强风、暴雨和风暴潮。热带气旋的监测、预警和气候变化背景下的频率与强度变化，也将成为本书的探讨范畴。 除此之外，热带地区还存在其他重要的气候现象，如对流层中下部异常增温对流（Easterly Waves）对非洲西海岸降水的影响，以及热带扰动如何在海洋上发展演变成更复杂的系统。本书将系统性地梳理这些现象的成因、特征及其在全球气候系统中的作用。 第四部分：热带气候的全球印记——影响与反馈 热带气候并非孤立存在，它通过多种途径深刻地影响着全球气候。本书将重点关注热带地区的水汽输送和热量交换对全球气候系统的贡献。热带海洋蒸发产生的大量水汽，通过高空大气环流输送到全球各地，是全球水循环的重要组成部分。同时，热带区域巨大的热量“输出”，也调节着地球的温度梯度，影响着全球风带的分布。 我们将详细分析热带气候变化对全球气候的影响。例如，全球变暖导致的热带海洋温度升高，可能加剧台风的强度；ITCZ位置的偏移，可能导致非洲萨赫勒地区的干旱加剧，引发粮食危机；ENSO的频率和强度的改变，将对全球极端天气事件的频率和强度产生重要影响。 此外，本书还将探讨热带地区生态系统（如雨林、珊瑚礁）对气候的反馈作用。植被覆盖率的变化，会影响地表反照率和蒸散量，进而影响区域乃至全球的气候。海洋吸收二氧化碳的能力，对减缓全球变暖起着重要作用，而热带海洋在全球碳循环中扮演着关键角色。 结语：热带——地球气候系统的“发动机”与“调温器” 《热带气候与环流》旨在为读者呈现一个全面、深入且科学的热带气候图景。它揭示了热带地区作为地球气候系统“发动机”和“调温器”的关键地位。理解热带气候的复杂性，不仅是认识地球生命摇篮的必然，更是把握全球气候变化趋势、应对未来挑战的基石。本书通过严谨的科学分析和翔实的论据，带领读者穿越热带气候的脉络，感受风环的律动，理解这片独特而重要的区域如何深刻地塑造着我们共同的星球。

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