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绪论1

0.1 大气的基础知识1

0.2 大气探测的任务和特点9

0.3 气象观测系统的发展趋势10

0.4 我国的气象综合观测系统12

0.5 大气探测原理及仪器特性13

0.6 本教材使用须知17

主要参考文献17

附录0.A 气象观测工作中通常使用的单位18

附录0.B 气象业务对仪器准确度等性能的要求19

附录0.C 全球资料处理系统对三维场和地面场观测资料的要求20

习题21

第1章 云的观测22

1.1 云的分类与识别特征22

1.2 云状的相互演变34

1.3 云量的观测35

1.4 云高的观测36

主要参考文献39

习题39

第2章 能见度的观测40

2.1 气象能见度与气象光学视程40

2.2 气象能见度目测法43

2.3 能见度器测原理44

2.4 能见度仪的种类和应用44

主要参考文献52

习题52

第3章 天气现象的观测53

3.1 天气现象的特征53

3.2 天气现象人工观测和记录62

3.3 天气现象器测简介68

主要参考文献72

习题73

第4章 温度的测量76

4.1 温度单位和温标76

4.2 测温元件和仪器77

4.3 测温元件的热滞效应84

4.4 气温测量中的防辐射87

主要参考文献89

习题89

第5章 湿度的测量91

5.1 湿度的表示和基本测量方法分类91

5.2 干湿球温度表测湿93

5.3 露点仪测湿95

5.4 毛发测湿97

5.5 电子测湿元件98

主要参考文献99

习题100

第6章 气压的测量101

6.1 水银气压表的原理及构造101

6.2 水银气压表的安装和观测方法105

6.3 气压及其订正108

6.4 空盒气压表测压109

6.5 空盒气压计测压110

6.6 沸点气压表测压112

6.7 气压测量传感器112

主要参考文献114

习题114

第7章 地面风的测量116

7.1 风向与风速116

7.2 风向的测量118

7.3 风速的测量120

7.4 测风仪器使用注意事项125

主要参考文献126

习题126

第8章 降水的测量127

8.1 降水测量方法127

8.2 自记雨量计129

8.3 降雪和积雪的测量134

主要参考文献137

习题138

第9章 蒸发的测量139

9.1 测量方法与仪器140

9.2 蒸发器的误差来源144

9.3 蒸发器的维护145

9.4 自然表面蒸发的观测和估算方法145

主要参考文献148

习题148

第10章 辐射及日照时数的观测149

10.1 太阳直接辐射的测量152

10.2 短波总辐射和散射辐射的测量156

10.3 全波辐射、净辐射和长波辐射的测量158

10.4 日照时数的测量162

主要参考文献165

习题165

第11章 地基雷电观测166

11.1 低频／甚低频雷电定位技术166

11.2 甚高频（VHF）雷电定位技术170

11.3 雷电电磁场测量系统174

主要参考文献178

习题180

第12章 自动气象站181

12.1 自动气象站组成181

12.2 自动气象站工作原理183

12.3 自动气象站主要功能184

12.4 自动气象站基本技术指标185

12.5 自动气象站网187

12.6 自动气象站应用和实例188

主要参考文献194

习题194

第13章 高空探测195

13.1 气球测风195

13.2 经纬仪测高空风198

13.3 无线电探空203

13.4 GTXⅡ系留气球低空探测系统204

主要参考文献205

习题205

第14章 飞机气象探测207

14.1 飞机气象探测项目与仪器207

14.2 有人驾驶飞机气象探测213

14.3 无人驾驶飞机气象探测215

14.4 飞机探测台风219

主要参考文献221

习题223

第15章 天气雷达探测224

15.1 天气雷达的工作原理、组成及其技术指标225

15.2 天气雷达资料的分析应用238

主要参考文献248

习题248

第16章 激光雷达探测250

16.1 激光雷达的结构与工作原理250

16.2 激光雷达的应用252

主要参考文献263

习题264

第17章 风廓线雷达265

17.1 风廓线雷达的分类265

17.2 风廓线雷达探测原理266

17.3 相控阵风廓线雷达271

17.4 风廓线雷达的应用274

主要参考文献279

习题280

第18章 微波辐射计281

18.1 微波辐射基本概念及测量原理282

18.2 微波辐射计简介286

18.3 微波辐射计的应用289

主要参考文献298

习题299

第19章 卫星观测300

19.1 卫星遥感的基本概念301

19.2 气象卫星的轨道304

19.3 星载辐射计及其观测309

19.4 星载雷达及其观测313

19.5 卫星资料的应用313

19.6 国际新一代对地观测系统简介324

主要参考文献327

习题327

第20章 GNSS气象探测329

20.1 GPS原理331

20.2 地基GPS/MET332

20.3 天基GPS/MET（掩星观测）336

主要参考文献340

习题341

第21章 专业气象观测342

21.1 近地面通量观测342

21.2 生态气象观测346

21.3 海洋观测351

21.4 冰雪、冰川、冻土观测354

主要参考文献357

习题357

第22章 数据传输和质量控制358

22.1 数据传输358

22.2 质量控制369

22.3 观测规范374

主要参考文献380

习题380