全球气候系统-钱维宏 - (EPUB全文下载)
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书籍内容:
内容简介
本书以全球气候系统的观念,从全球观测系统入手介绍近10年来全球气候变化和极端气候事件的研究成果,从多时空尺度的角度分析气候变化的原因。
全书分十章。第一章介绍全球气候系统的构成;第二章介绍全球气象、海洋、陆地观测系统和地球数字观测等内容;第三章介绍地球演变和地质时期气候,内容从地球的形成到百万年的气候变化;第四章和第五章分别介绍历史时期和现代气候的变化,极端天气与极端气候事件安排在第六章;第七章和第八章先后介绍海洋热力变化,包括太平洋上的El Niño事件、印度洋的Dipole事件和全球季风;第九章和第十章分别是气候变化的趋势和气候可预报性问题的论述。
本书可供大气、海洋、天文、环境专业的本科生、研究生和科研人员参考。
图书在版编目(CIP)数据
全球气候系统/钱维宏编著.—北京:北京大学出版社,2009.3
ISBN 978-7-301-14938-6
Ⅰ.全… Ⅱ.钱… Ⅲ.气候变化-教材 Ⅳ.P467
中国版本图书馆CIP数据核字(2009)第016595号
书 名:全球气候系统
著作责任者:钱维宏 编著
责任编辑:王树通
标准书号:ISBN 978-7-301-14938-6/P•0066
出版发行:北京大学出版社
地 址:北京市海淀区成府路205号 100871
网 址:http://www.pup.cn
电 话:邮购部 62752015 发行部 62750672 编辑部 62752021 出版部 62754962
电子邮箱:zpup@pup.pku.edu.cn
印 刷 者:北京大学印刷厂
经 销 者:新华书店
787毫米×1092毫米 16开本 23.25印张 618千字 25页彩插
2009年3月第1版 2009年3月第1次印刷
定 价:50.00元
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序言一
“全球气候系统”是经典气候学在近三十多年发展的产物。这个科学分支已经成为当前相关专业大学生及研究生必修的内容。气候变化不仅是一个科研的热门课题,也经常出现在国际交流、合作和协议中,成为真正的世界关注的焦点。因此,无论从对气候系统的观测、监测,还是诊断、预测或模拟研究,均使人有日新月异的感觉。在这种形势下,讲述这一类问题的教材每5~10年更新一次,应该是意料之中的事。IPCC科学报告每4~5年出版一期新的版本,正是这种科学发展的反映。所以,我很高兴看到这本书的出版,并且也乐意见到其他作者的编著。这样就会推动我们在这个领域的教学与科研工作。
在此想利用这个机会谈一点自己在这方面的感想。我们可以简单地回顾一下,从20世纪70年代末召开第一次世界气候大会,建立IPCC到现在,全球气候系统研究所取得的重要成果。首先,就是建立了全球气候观测系统。这不仅包括了几乎从大气顶部到大气底层覆盖全球的大气,而且扩展到深海、两极冰盖及全球植被。尽管个别成员的观测分辨率及精度尚有待进一步提高,但是应该说这个观测系统已经初具规模,并积累了10、20乃至30年的观测资料。因此,现代对全球气候系统的认识已经与30年前不可同日而语。其次,为了气候观测与气候模拟研究,已经建立了数以十计的大气环流模式、海—气耦合模式及气候系统模式。利用各种耦合模式所作的月—季尺度短期气候预测已经成为日常业务。ENSO预测时效已接近1年。同时对过去百年、千年进行了各种各样的积分,研究过去气候变化的形成。对冰期—间冰期旋回中末次冰期冰盛期(LGM,21kaBP)及全新世几个关键时刻(9kaBP及6kaBP)的模拟也有了新的结果。这些工作不仅能使我们认识各种类型气候变化的形成原因及机制,也为预测及预估未来气候变化打下了基础。再次,古气候研究有了突飞猛进。各种代用资料如冰芯、石笋、海洋及湖泊沉积乃至树木年轮、珊瑚等提供了从几十万年到年代际、年际不同时间尺度气候变化的信息。30年前几乎不可想象今天能有这样丰富的古气候资料。这对研究气候变化的形成及预估未来气候变化有重要意义。
然而,在看到这些巨大的成就时,也不能不注意到全球气候系统研究中仍然存在的问题。记得在初建全球观测系统时,就有人提出目前的观测精度有限。例如气温观测只有一位小数。未来是否能进一步提高或者有必要进一步提高各种观测的精度,如气温观测达到两位小数?这是一个可以争论的问题。但是,从宏观上讲,完善观测的三维空间分辨率(包括深海)可能仍然是一个艰巨的任务。另外,目前已经把季度预测列为日常业务,但是这并不等于说这种预测已经有了能达到最低标准的预测水平(例如,相关系数0.5)。大部分模式只是能作预测而已。降水量预测的效果尤差。中国是世界上最早进行系统性夏季降水预测的国家之一,更充分认识到这个问题的难度。即使公认水平较高的ENSO预测,在预测El Niño的开始这方面仍遇到困难。而且无论季度预测及ENSO预测业务均未显示出不断提高预测水平的趋势。目前的预测主要依靠单个模式的多种预测集合,以及多种模式的预测集合。实际上,例如ENSO海温的不同模式预测,往往包括从负到正,有一个很宽的变化范围。这反映了模式预测的不确定性依然很高。长期气候变化,例如近千年的气候变化不确定性更高。尽管对所谓“曲棍球杆”之争已趋于落下帷幕,大多数作者承认“中世纪暖期”及“小冰期”的存在。但是,对这两个时期太阳辐射强度的变化,仍然没有确凿的定量的证据。因此,无法进行有效的数值模拟研究,更不用说对LGM、新仙女木事件(YD)、全新世的8.2事件进行精确的数值模拟,因为,对当时的地理环境还了解得很不够。而准确地描述地球表面海陆分布(包括冰雪分布)及植被状况、海洋状况则对模拟研究是至关重要的。
因此,今天我们对“全球气候系统”不是认识得很多了,而是认识得还很不够。这也正为年轻一代展现无限光明和色彩缤纷的未来带来了机遇。“海阔凭鱼跃,天高任鸟飞。”相信我们的青年读者,必然会在未来创造出更多、更新、更富有成效 ............
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