面对浩瀚广阔的科普知识领域，编者赵晶将科普类的内容归纳总结，精心编纂了《科普面对面》这套科普类图书，使读者能够更全面、更深入的了解科普知识，以便解开心中的种种谜团。

阅读本套图书，犹如聆听智者的教诲，让读者在轻松之余获得更加全面深刻的理论教育，使自己的思想更严谨，更无懈可击。相信每一个看过这套书的读者都会为之受益。

本书《风雨雷电与气象学》是这套科普类图书之一，分十章，分别介绍了自然现象，观表象测天气，气象发明，与气象有关的现象，象学与生活，气象与战争等内容。

《科普面对面》是一部反映人类聪明才智的宝典，是人类科技发展不断进步的结晶，是人类创造文明的一座光辉里程碑。它的内容包罗万象，既有物理、化学、生物等基础的科学理论，也有动物、植物、海洋等自然科学知识。科普是一种神秘，是一种探索，是一种发现，引领着好奇者不断的探秘、解惑。

本书《风雨雷电与气象学》就是《科普面对面》系列丛书之一，内容包括：介绍了自然现象，观表象测天气，气象发明，与气象有关的现象，象学与生活，气象与战争等。

《风雨雷电与气象学》由赵晶编著。

第一章 风

 第一节 风是怎样刮起的

 第二节 莫道台风全是过

 第三节 走出“沙尘暴”

 第四节 龙卷风

 第五节 水龙卷

 第六节 尘卷风、火龙卷和城市龙卷

 第七节 雷暴

第二章 雨

 第一节 降雨量的估计

 第二节 怪雨之谜

 第三节 人工降水

 第四节 盛夏暴雨

 第五节 江淮梅雨

 第六节 黑色杀手——酸雨

第三章 雷与电

 第一节 雷电功大于过

 第二节 城市人工消雷

 第三节 揭开避雷针可以避雷的谜团

 第四节 避雷针惹的祸

 第五节 奇异的火球

第四章 雾、雹、霜、雪与寒潮

 第一节 雾

 第二节 突现的浓雾

 第三节 冰雹

 第四节 大冰雹，还是大冰块

 第五节 人工消雹

 第六节 霜

 第七节 人工防霜

 第八节 雪

 第九节 人工降雪

 第十节 寒潮

第五章 晕、华、虹和霓、曙暮光

 第一节 晕

 第二节 华

 第三节 虹和霓

 第四节 曙暮光

第六章 观表象测天气

 第一节 看云识天气

 第二节 辨别冰雹云

 第三节 雾不散就是雨

 第四节 “有天河，无地河”

 第五节 观天色测天气

 第六节 动物预报天气

第七章 气象发明

 第一节 世界上最早的温度表的诞生

 第二节 水银气压表的诞生

 第三节 “千里眼”

 第四节 “风云3号

 第五节 无线电探空仪

第八章 与气象有关的现象

 第一节 “厄尔尼诺”现象

 第二节 “拉尼娜”现象

 第三节 火山爆发与气候的关系

第九章 气象学与生活

 第一节 睡眠与气象

 第二节 家用电脑与气象

 第三节 体育运动与气象

 第四节 体育场为什么要南北走向

 第五节 体育比赛最佳赛期的选择

 第六节 “天气福尔摩斯”

第十章 气象与战争

 第一节 运用“气象武器作战”

 第二节 气象条件对海湾战争的影响

 第三节 克里米亚战争的启示

一团空气既然要使旋转运动在小范围内集中和加强起来，必须在开始就具有一定强度的旋转。这在自转的地球上一般是满足的，因为除了在赤道附近或很小的区域内，空气总是具有一定程度旋转的(在北半球是逆时针向的)。在大气中很强的上升气流是经常出现的，但延续时间非常短暂，因而不一定引起龙卷的发生。要使龙卷发生，上升运动不但要强而且持续时间也要很长，只有空气在整个深厚层次中具有不稳定性时才会实现。即要求空气是强烈对流不稳定的。这个条件也是对流性雷暴发展的条件。观测也表明，龙卷的发生总是与雷暴的出现密切相关。但在极少数情况下，在干燥空气中也能出现强而持续的上升气流。有人曾经描写过形成在澳大利亚丛林大火灾上的龙卷，这时它的温度递减率比干绝热递减还要大。

在美国，龙卷形成的条件很典型，它表现出与不稳定空气的发展、移动和爆发有紧密的关系。美国的龙卷常出现在春季和初夏，但一年的其它时期也可以发生。在年初，如2、3月龙卷主要出现在墨西哥湾沿岸，因为暖湿的空气最早在这里出现，以后随着季节的推移，龙卷最可能出现区域的中心向北移动，5月达到高峰，位于中西部中区。到6月，最大龙卷区移到堪萨斯州、内布拉斯加州、衣阿华州，而这时原来南面的得克萨斯和俄克拉荷马两州却没有什么龙卷。到了7月，龙卷区到达加拿大西部。因而整整四个月内龙卷区完成了横越美国大草原的长途旅行。它充分地表明龙卷的发展与不断北移的不稳定气团密切相关。

当一层较厚的干层位于较浅薄的湿层之上时，空气的不稳定性最强。由于这种不稳定能量是潜在的，需要一定的条件才能释放出来，因而这种空气叫做条件不稳定空气。低层的空气是来自南方，在天气图上表现为一支来自墨西哥湾很强的气流。上部的干层是从西面越过南北向落基山脉的空气，这种空气不但干燥，还有一定的下沉运动。这种条件下不稳定气团如果不通过一定方式转变为深厚不稳定气团使不稳定能量释放出来，是不会产生强而持续的上升运动以使龙卷生成。那么通过什么变化过程完成这种转变呢？

现在回答这个问题是困难的，因为实际观测资料很少，现在的气象观测网还非常不适合了解发生在很小范围的这种现象。有人从2465次大气探测中只发现11次是能够用来说明这种变化过程的，就是这11次也不是恰恰在龙卷发生的地点和时刻，而是距龙卷80千米以上，离龙卷出现前l小时之内进行的。这种资料所以非常稀少并不奇怪，因为气球探空仪(测量大气温度、压力、湿度)是在相隔几百千米的地点释放的，并且一般一天只进行2次或4次。为了解释这个重要问题，必须用装备仪器的飞机进行观测，并积累较多的资料。

但是凭天气预报人员的经验却可以找到不稳定能量得以释放的条件。他们发现，当龙卷形成时在大气中层(3～6千米)存在有一支狭窄的强风速带。常在龙卷形成前出现的飑线大致与这些风相平行。正是这种风的分布触发了气团内大量的上升运动，因为在某种条件下这支气流将引起空气在大气低层辐合，在上层辐散出去，结果形成大量空气上升。虽然垂直速度并不大(为5厘米／秒)，但如果以这个速度持续上升12小时，空气能够抬升到2千米，这完全能促使蕴藏的不稳定能量释放出来。

当空气对流不稳定达到明显的程度时，上升气流愈来愈强，于是依次产生雷暴、冰雹、龙卷的条件就成熟了。事实上，在许多雷暴中只有其中一部分产生冰雹，而产生龙卷的更少。

从上面的说明可知，龙卷发生的基本条件与强烈雷暴发生的条件是一样的。但有些龙卷的发生不一定与雷暴或积雨云有关联。有人曾在西太平洋热带的关岛岛屿上观察到信风积云中也可以出现龙卷(水龙卷)，这种云的云顶高不超过3600米。龙卷维持了10分钟左右，一动也不动，然后逐渐消失。  还有的龙卷，无论是发生条件和季节也都与上述有一定差异，很少出现理想的条件不稳定空气团，例如在英国，由于夏季很少发生强烈雷暴，龙卷的出现也不集中，而是冬夏都有龙卷出现。在1963～1966年在英国曾出现了36个龙卷日，其中20个就是出现在1～3月的寒冷季节里，强度比美国的要弱得多。这表明两处龙卷产生的条件是有一定差异的。在日本，龙卷的出现非常奇怪，在西岸，龙卷出现最多的时期是在隆冬，这和冬季该处盛行的西北风相应，但在东岸，龙卷最多的时期是在夏秋，即与台风盛行期一致。须知整个日本列岛只有250千米宽，在这么短的距离，龙卷发生有那样明显的差异，这说明地理位置或大气气流条件的影响是多么鲜明！

在我国沿海的龙卷有时与台风有关，它们常出现在台风的前缘。例如在1953年8月24日、1954年8月底和1956年9月24日在上海出现的一些龙卷就是发生在风暴之前。据推测，这种龙卷可能与台风前沿飑线中强烈的对流单体有关。这种龙卷中的更小涡旋有人称“吸上涡”，能造成较严重的破坏。

在欧洲，龙卷在春末出现最多，到8月遍布整个欧洲大陆。到秋季，龙卷移出大陆，向西向南退去，以后出现在英国和意大利南部。在印度，最多的龙卷发生在4～6月，这时热的低气压经常出现在孟加拉湾北部——阿萨姆邦西部地区，许多破坏性的龙卷也就发生在这个时候。南美洲的龙卷以初夏最多。澳大利亚一年四季都有龙卷出现。因而从世界范围看，形成龙卷的气象条件是相当复杂的，对于具体的对象必须具体分析其气候和天气条件的特点。

P17-19

《科普面对面》是一套开启人类知识天窗的科普类书系。它用严谨的理论知识来充实武装我们的头脑，用引人入胜的故事来震撼我们的心灵，用惹人探索的秘密来吸引我们的眼光。

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书中以理论知识为主线，穿插一些关于发明、发现及名人的小故事，使读者更容易接纳这些枯燥的理论知识，从而记忆深刻！

面对浩瀚广阔的科普知识领域，编者将科普类的内容归纳总结，精心编纂了一套科普类图书，使读者能够更全面、更深入的了解科普知识，以便解开心中的种种谜团。

本套图书又分两个小的书系，分别是《科普面对面·认知篇》、《科普面对面·科技与艺术篇》。每个小书系中又包括具体的书籍，系统的介绍了海洋、航天、物理、生物等一系列的科普知识，让读者不断的从中探索、揭秘，最后便是豁然开朗。

《科普面对面》涉及的知识面也更宽更广，正所谓学无止境，科普类书籍已经成为能够带领求知者徜徉知识海洋的一叶扁舟。流畅的文字叙述配上精美的插图，让读者在吸收理论知识的同时也能赏心悦目。《科普面对面》用科学的理论知识和坚持不懈不断探索的精神，带领读者不断的徜徉在知识的海洋里，不断的发现，不断的吸收，不断的进步。

它能帮助读者在轻松阅读中得到有益的启迪，使读者的正确意志更加坚强，健康心智更加健全。它是读者迷失时的闪亮灯塔，也是读者前进路上的指示灯；它用科学理论与坚定的意志武装读者的头脑，用真理认知与无上的智慧陪伴读者的成长。

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