本書是作者們在長期從事氣候學研究和教學經驗的基礎上，大量閱讀國內外學者有關氣候系統(tǒng)的研究成果，總結自身以往的長期科研成果，系統(tǒng)總結氣候系統(tǒng)中各因子之間的內在聯系和復雜的物理過程，從診斷和模擬兩個角度予以討論，并配合應用實例，在物理學的框架上撰寫的一本氣候學教材。全書分為三篇，共12章。篇介紹氣候系統(tǒng)中各因子之間的內在聯系和可能的變化過程，包括氣候系統(tǒng)的基本組成和性質、氣候系統(tǒng)各因子聯系的觀測事實、海氣的相互作用、人類活動和植被變化對氣候變化的影響，總結和詳細敘述了冰雪圈與大氣和海洋圈之間聯系的復雜物理過程。第二篇介紹研究氣候要素場相互耦合的診斷分析方法，即典型相關分析、奇異值分解方法、復奇異值分解方法和波包傳播診斷方法。第三篇介紹大氣環(huán)流模式（GCM）、海氣耦合模式、陸氣相互作用及陸面過程模式和區(qū)域氣候模式；并應用c0LA—GcM模式模擬青藏高原冬季積雪異常與亞洲夏季風關系的聯系，應用陸氣相互作用及陸面過程模式，模擬植被生態(tài)系統(tǒng)與氣候的相互作用以及對西北干旱區(qū)氣候環(huán)境演變的研究。本書各篇是一個完整結構下的有機部分，既有氣候系統(tǒng)的物理陳述，也有診斷分析和數值模擬的探討，還有應用該方法的研究成果實例；既有診斷分析方法，也有氣候模式?？烧w通讀，也可局部查閱。可供氣象研究機構和高等院校大氣科學專業(yè)本科生、氣象學和大氣物理學與大氣環(huán)境專業(yè)的研究生作為教材或參考書使用，也可供氣候科研工作者和氣候學教學人員參考。
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