王奉安编著的《风云变幻我先知--少年气象学家》描写了一群热爱科学、立志成为科学家的少年学生像科学家那样勇于探索、乐于实践、敢于创新的群体形象。他们通过探索和实践来学习科学知识，揭示科学奥秘，增长科学实验技能。本书以轻松、活泼的笔触刻画了他们鲜活、独特的个性。书中的故事与生活紧密相联，情节的展开服从科学内容。本书集科学性、趣味性、可读性于一体，能培养少年儿童学科学、爱科学的兴趣。

王奉安编著的《风云变幻我先知--少年气象学家》用通俗有趣的语言，向青少年读者较全面地介绍了气象科学知识。全书共包括《大气和大气压力》《“雷公”和“电母”》《光怪陆离的神秘之光》《雾露霜凇拾趣》《五花八门的雨》《雪花探秘》《风从哪里来》《气象观测和天气预报》《气候拾趣》《呼风唤雨不是梦》10部分内容。阅读此书并根据书中介绍的方法动手做实验后，就会仿佛游弋在地球的大气圈中，领略瞬息万变的气象风光。本书的主要读者对象是青少年，也适合学校教师和科学普及工作者阅读。

气象与人类(代序)

大气和大气压力

 什么是大气

 大气的来龙去脉

 现代大气的“家庭成员”

 地球“外衣”有多厚

 空气不“空”

 空气也能买卖

 分而治之称空气

 马拉半球实验

 人拉半球实验

 生活中的小实验

 气压表和气压计

 做个简易气压表

 离奇空难与大气压力

 气压与天气

“雷公”和“电母”

 雷电的恶作剧

 雷电击人有选择吗

 雷声为啥隆隆

 雷电使雷雨加大

 北国冬天里的雷声

 联珠闪电和“空中暗雷”

 神秘的火球

 圣爱尔姆火

光怪陆离的神秘之光

 真太阳和假太阳

 蔚蓝天空和霞光万道

 黎明前的黑暗

 牛顿与彩虹

 夜间也会有彩虹

 美丽的华环

 神秘的峨眉宝光

 亦真亦幻的海市蜃楼

 极光不只北极有

雾露霜凇拾趣

 云雾本是两姊妹

 浓雾中乌克兰客机撞山

 听王阿姨讲露水的故事

 “霜降”名字不科学

 北国“树挂”唯此美

 好厉害的雨凇

五花八门的雨

 “下雨了，冒泡了!”

 夏雨淋孩不淋娘

 梅雨诗话

 乌鲁木齐冬天下了雨

 西双版纳密林中的“水平雨”

 枪声引来一场雨

 龙卷风带来的怪雨

 降水量测定

雪花探秘

 无叶的花

 五彩缤纷的雪

 飘飘洒洒六月雪

 舞厅里的雪花

风从哪里来

 “可闻不可见”的风

 台风的一生

 骗人的“台风眼”

 令人后怕的空中“旅游”

 龙卷风为啥有巨大的破坏力

 可怕的低空风怪

 《军港之夜》中的“海风”

 风向和风速

气象观测和天气预报

 气象台站要建在有代表性的地方

 百叶箱里的“居民”

 走近无人自动气象站

 天气预报和天气图

 用计算机做天气预报

 我国天气预报发展历程

气候拾趣

 气候与天气、气象的异同

 气象与天文不是一回事儿

 各地春天开始日期为什么不一样

 秋目为何天高气爽

 倪萍误解“七月流火”

 滚滚寒潮北方来

 天旱盼望出太阳

 “小男孩”和“小女孩”

呼风唤雨不是梦

 人工影响局部天气方兴未艾

 我国第一次人工增雨试验

 人工消云雨

 人工消雾

 人工防冰雹

 人工防霜冻

 人工影响台风

 人工影响闪电

人拉半球实验

小明在科学城观看了马德堡半球大型模拟实验后，非常感兴趣。他准备做个有趣的“人拉半球”实验，以便亲身体会一下大气压力有多大。当然，这个实验要比葛利克的实验简单得多。

星期日午后，小明在爸爸妈妈陪同下，到市场买来两个通下水道用的橡胶吸盘。回家后，小明把橡胶吸盘用水润湿，然后扣拢在一起，把里面的空气压出来。小明抓住一个吸盘的柄，妈妈抓着另一个柄，两人向相反方向使劲拉。他俩费了九牛二虎之力才把两个吸盘拉开，并各自跌了一个屁股墩儿，笑了半天才爬起来。爸爸看见他们的开心劲儿，也笑得前仰后合。

爸爸边做示范边告诉小明：“其实，只用一个吸盘，也可以做类似的实验。像我这样，把木椅的坐面弄湿，把一个吸盘直立在椅面上。握着木柄往下压，把吸盘压平，使里面几乎成为真空。现在请你提起木柄。”小明顺从地接过木柄，使劲地提了一下，结果吸盘把椅子吸了起来。小明又重复做了一遍这个实验。

妈妈因势利导：“我再教你做一个非常容易做的‘萝卜马德堡半球实验’，好吗？”

小明这下可不明白了。因为萝卜怎么能和马德堡半球联系在一起呢？

妈妈把小明领到厨房说：“这是一根完好结实的小萝卜，这是一把小刀，这是一只小碟子。请你把萝卜切成两半，用刀尖把带有长根这半个掏空，注意别弄破了。”

小明照样做了。妈妈接着说：“现在你把这半个掏空的萝卜紧紧压在小碟子中心，然后握住长根把它提起来。”小明又照着做了。只见小碟子被这半个萝卜吸着一起离开了桌面。

“你的实验成功了！”爸爸不知什么时候出现在身后，“为啥会出现这样的结果呢？”

小明看了看爸爸鼓励的目光说：“在‘萝卜马德堡半球’中，掏空了的地方成了一个‘气室’。当我们把萝卜压在碟子上时，气室里的部分空气被压了出去，里面的空气密度变小了。而快刀留下的切口又很平整，它和碟子紧密地贴在一起，阻挡了外界空气的进入，这就使‘萝卜马德堡半球’内部的空气压力比外部小了，所以，萝卜和小碟就被紧紧地压在一起了。”

小明颇有条理的讲述，使爸爸妈妈不得不刮目相看。

生活中的小实验

晚上，爸爸给小明布置了考试题：在日常生活中，证明大气压力存在的实验是很容易做的，你连续做出6个小实验并说明其中的道理。下周六上午考试。

常言说：“难者不会，会者不难。”6个小实验对一般小学生来说，是不太容易完成的；但它难不倒小明，因为他经常在家里做各种小实验，爸爸妈妈对他非常支持，每月拿出100元钱给他买科学实验用品，希望他成为中国的爱迪生。

小明虽然心里有数，但还是认真地做了准备，制定了实验计划，不打无把握之仗。

周六上午，考试开始了。爸爸主考，妈妈监考。

小明做第1个实验：把一张纸片放在空玻璃杯口上，然后把杯子颠倒过来，这时纸片落到了地上。接着，把杯子里装满水，然后盖上纸片，用手扶住纸片，把杯子倒过来，再放开按纸的手，纸片却掉不下来，杯子里的水也淌不出来。

“是什么力量把纸片和杯子里的水托住了呢？”小明说，“正是大气压力。当杯子里是空的时候，纸片两面受着同样大小的大气压力，两面的大气压力互相抵消，纸片由于本身的重力而下落。当杯子里装满水之后，纸片的下面受大气压力，上面主要受杯内水的压力，而大气压力远远大于杯内水的压力，完全可以托住纸片及玻璃杯里的水柱。”

爸爸赞许地点了点头，然后说了一句英语：“Nextone(下一个)。”

第2个实验：用两只水桶，一只装满水放在高处，一只灌一点儿水放在地上。然后，在一根1米多长的橡皮管里灌满水，用手指头堵住管子两端，迅速把管子的一端放进高处的桶里，另一端放进地上桶里的水中，同时松开手指头。这时，奇迹出现了——高处水桶里的水向上越过桶边，顺着管子流到了地上的桶里。

小明解释：“人们常说‘水往低处流’，可是，这里的水为什么能在开始时向高处流呢？这是因为，当你把手指头松开以后，管里就会流出一些水，使管里出现了一段没有空气的空间。水桶里水面的大气压力立即把水压进管子里；又有一些水流出来，大气压力又把水压进水管。这样，水就不断地从管里流了出来。这个管子叫虹吸管。”

爸爸微笑地点了点头。

第3个实验：拿一只皮球，把里面的空气放掉，皮球马上瘪了下来。

小明说：“这是因为皮球里面没有了空气，压力也就消失了，于是就被外面空气的压力压扁了。”

“这个实验可够‘大’的呀！”在一旁监考一直未说话的妈妈开了一句玩笑。

第4个实验：把喝汽水用的吸管吸满水，用手指将吸管的一头堵死，把没堵死的那头朝下。这时候，只有少量的水流出来，大部分水仍然留在吸管里。P26-29

每当人们听到天气预报未来有雨时，出门就要带上雨具，关好门窗，以防雨淋；而听到寒潮降温消息时，就要适当增加衣服，以免着凉感冒。这说明气象与人们的生活密切相关。其实，气象的应用是十分广泛的，它与农业、渔业、牧业、工业、外贸、军事等许多方面都有密切关系。可以说，气象与人类的所有活动都息息相关。

气象与农业的关系，我们最清楚。农业生产是露天作业，所以，冷、暖、旱、涝、风、霜、雹等对农作物生长有很大影响。作物布局、耕作制度确定和新品种引进，无一不考虑当地的气象条件。举个例子说吧，气温低于一25℃的寒潮天气，会冻死越冬的冬小麦。我国冬小麦的北界大约在长城附近，这个界限就是由冬季低温所决定的。再如，我国最北方的地区夏季经常发生低温冷害，在夏季低温冷害特别严重的年份，东北地区粮食减产可达到50亿千克以上。当然了，有利的气象条件则会给农业生产带来大丰收。民间所说的“风调雨顺”，就是指降水、风、温度、湿度、光照等方面都很适合于作物的生长发育，没有自然灾害发生。所以，气象部门特别重视为农业服务，以便趋利避害，夺取丰收。

适宜的气象条件是渔业生产和渔民生命财产的保障，而不利的气象条件则是渔民的死对头。新中国成立以来，党和国家非常重视渔业生产，特别关心渔民的生活。气象部门加强了灾害性天气预报，规定在海上出现6级以上大风时，必须及时发布大风警报。

一个地方的气候资源特点决定了这个地方的水源和草场植被，成为发展畜牧业的必要条件。在牧区，牲畜多在野外放养，直接受到气象条件影响；靠草料为食的圈养牲畜，也要受到气象条件影响。气象条件不同，草场植被差异很大：温良湿润的地区，多形成中、高型禾草牧场，适于放养牛、马；少雨干旱的草场植被，则以灌木或半灌木为主，适于放养山羊。灾害性天气常会给牧区带来重大损失。比如，牧区有一种“白毛风”，学名叫“雪暴”；还有一种“黄毛风”，学名叫“沙尘暴”。当这两种天气发生时，会严重影响畜牧业生产。

工业是国民经济主导部门。不论是生产“生产资料”的重工业，还是生产“消费资料”的轻工业，都与气象密切相关。就拿作为“先行官”的电力工业来说吧，每当洪水来临之际，水电站都需要准确的天气预报和气象情报，以确定是否泄洪，甚至是否炸坝。 在外贸活动中，常常要借助于气象资料，查清某些货物发生潮结、腐烂、生锈等的原因。例如，1981年4月，我国有关部门曾凭借江苏省气象台提供的《欧洲每日天气公报》打赢了一场国际官司，避免了经济损失。

军事活动总是在一定的气象条件下进行的。气象条件对陆、海、空三军都有不同程度的影响。炮弹和枪弹的发射随着空气密度、气温、风向、风速的变化而产生误差。浓雾容易使战舰发生迷航、触礁、相撞等事故。雷暴、积冰会造成机毁人亡。当然，有利的气象条件则有利于隐蔽自己，偷袭敌方。在古今中外战争史上，运用气象武器取胜的战例不胜枚举。诸葛亮“趁浓雾草船借箭…‘借东风火烧连营”的故事已成为千古佳话，广为流传。第二次世界大战期间日本利用气象条件偷袭珍珠港成为近代战争中巧用天时的典型战例。随着气象科学的发展，人工影响局部天气的成果用于军事上也不乏其例。