前言

目录

第一章 引论

第二章 大气水计算

第三章 大气中的水汽含量

第四章 大气中的水汽输送

第五章 大气中的水汽辐散与辐合

第六章 大气中的水汽收支

第七章 陆地-大气系统水量平衡与水文循环

主要参考文献 2100433B

本书在阐明水文循环大气过程概况的基础上，系统论述了全球尺度.洲尺度、中国大陆及其各大区域的大气水汽含量、水汽输送，水汽辐合与辐散、水分平衡。以及陆地大气系统水分交换的基本事实和主要特点等，同时对其本文气候背景和水文循环形成机制作了初步探讨。系国内有关术文循环大气过程方面的第一部研究专著。

本书可供水文.地理,气象，气候,环境等科研.教学生产部门有关人员阅读参考。

大气雷电能以行波方式(直击雷)或电磁感应方式(感应雷)沿井硐金属轨、 管和电缆铠装外皮等导体传入井下，或经地闪通道、雷 击避雷针，雷击地面设施，通过大地传入井下，在井下 形成杂散电流，引起雷管误爆;在井下无法免除的导电 体间的间隙上形成杂散电位差，产生火花，引起瓦斯爆 炸或电火灾。如图1所示，当带电雷云团1飘近避雷针 2产生中和放电时，强大的放电电流I_d沿接地线至接地极3入地，流散到井下巷道金属轨、管4。若金属轨、 管只一端触地(比如图1中4的左端)，在另一端对地的间隙δ上就可能形成杂散电位差，产生电火花。如果雷 云团5对孤立高树6放电，或直接对地放电(地闪)时， 也会产生同样事故。

大气传输特性大气散射

散射是指磁辐射在非均匀媒质或各向异性媒质中传播时，改变原来传播方向的现象。大气散射是电磁辐射能受到大气中微粒(悬浮粒子及大的分子如大气分子或气溶胶等)的影响，而改变传播方向的现象。其散射强度依赖于微粒大小、微粒含量、辐射波长和能量传播穿过大气的厚度。

A．选择性散射——散射强度与波长有关

　　a)瑞利散射（Rayleigh）

当引起散射的大气粒子直径远小于入射电磁波波长（d<<λ）时，出现瑞利散射。大气中的气体分子氧气、氮气等对可见光的散射属此类。它的散射强度与波长的4次方成反比。波长越短、散射越强，且前向散射与后向散射强度相同。晴朗的天空，可见光中的蓝光受散射影响最大，所以天空呈蓝色。清晨太阳光通过较厚的大气层，直射光中红光成分大于蓝光成分，因而太阳呈现红色。大气中的瑞利散射对可见光影响较大，而对红外的影响很小，对微波基本没有多大影响。

瑞利散射图解

大气传输特性米氏散射

当引起散射的大气粒子的直径近于等于入射波长（d）时，出现米氏散射。大气中的悬浮微粒如水滴，尘埃、烟、花粉、微生物、海上盐粒、火山灰等气溶胶的散射属此类。其前向散射大于后向散射。米氏散射多在大气低层 0—5km，其强度受气候影响较大。

B．无选择性散射——散射强度与波长无关

当引起散射的大气粒子的直径远大于入射波长（d>>λ）时，出现无选择性散射。其散射强度与波长无关。大气中水滴、尘埃的散射属此类。它们一股直径5—100μm，并大约同等的散射所有可见光、近红外波段。正因为此类散射对所有可见光区段兰、绿、红光的散射是等量的，因而，我们观察云、雾呈白色、灰白色。

散射对遥感数据传输的影响极大。大气散射降低了太阳光直射的强度，改变了太阳辐射的方向，削弱了到达地面或地面向外的辐射，产生了天空散射光，增强了地面的辐照和大气层本身的“亮度”。它是造成遥感图像辐射畸变、图像模糊的主要原因。散射使地面阴影呈现暗色而不是黑色，使人们有可能在阴影处得到物体的部分信息。此外，散射使暗色物体表现得比它自身的要亮，使亮物体表现得比它自身的要暗。因此，它降低了遥感影像的反差（对比度），降低了图像的质量（清晰度）以及图像上空间信息的详度，因此，摄影像机等遥感仪器多利用特制的滤光片，阻止蓝紫光透过以消除或减少图像模糊，提高影像的灵敏度和清晰度。

光辐射在通过大气到达被照面的过程中，大气对光辐射的吸收、散射及反射作用造成光辐射的削弱，光辐射这种削弱程度叫做大气吸收系数。大气吸收系数可以用图2 中式（1）表示