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第1章 引言1

1.1 大气波导现象和影响1

1.2 国内外发展状况3

1.3 本书主要内容15

第2章 大气与海洋环境16

2.1 大气环境16

2.1.1 大气层组成16

2.1.2 大气能量过程18

2.1.3 大气边界层20

2.2 海洋环境31

2.2.1 海洋特征31

2.2.2 海岸带35

2.2.3 海-气能量交换36

2.3 大气与海洋探测38

2.4 无线电气象学40

第3章 大气波导特征与探测44

3.1 大气波导的特征44

3.1.1 大气波导的概念44

3.1.2 大气波导的分类48

3.1.3 大气波导的主要特点53

3.2 大气波导的探测54

3.2.1 气象探空测量55

3.2.2 气象梯度仪测量57

3.2.3 微波折射率仪测量61

3.2.4 雷达杂波反演探测63

3.2.5 激光雷达大气探测65

3.2.6 无人机大气探测68

第4章 大气波导机理与预测71

4.1 蒸发波导机理与预测71

4.1.1 蒸发波导机理分析71

4.1.2 蒸发波导预测模型79

4.1.3 蒸发波导遥感预测91

4.2 低空波导机理与特性92

4.2.1 大气逆温的产生92

4.2.2 地表辐射过程93

4.2.3 下沉运动和锋面作用94

4.2.4 海陆风平流过程95

4.3 大气波导时空分布的数值分析96

4.3.1 数值分析方法96

4.3.2 大气波导与海洋要素的相关分析100

4.3.3 大气波导的天气学分析103

4.4 典型大气波导过程109

4.4.1 海陆风与大气波导109

4.4.2 台风与大气波导116

4.4.3 海雾与大气波导120

第5章 大气波导数值预报130

5.1 气象预报原理和方法130

5.2 大气数值预报基础131

5.2.1 大气动力-热力学方程组131

5.2.2 初始条件与边界条件132

5.2.3 区域网格嵌套133

5.2.4 大气物理过程134

5.3 数值预报系统135

5.3.1 MM5及其组成135

5.3.2 网格嵌套和边界条件136

5.3.3 降水物理过程和大气边界层方案138

5.3.4 大气辐射和地表过程139

5.3.5 WRF数值预报模式140

5.4 区域大气波导预报142

5.4.1 大气波导数值预报方法142

5.4.2 数据同化、垂直分辨率和网格格距的影响145

5.4.3 大气波导数值预报验证151

第6章 大气波导超视距传播154

6.1 无线电波传播154

6.1.1 空间电波传播155

6.1.2 对流层传播方式155

6.1.3 对流层反常传播和影响157

6.1.4 电波传播损耗158

6.2 抛物方程方法160

6.2.1 抛物方程模型160

6.2.2 抛物方程数值算法164

6.3 大气波导射线跟踪171

6.3.1 几何光学原理171

6.3.2 射线跟踪算法173

6.4 组合模型和算法175

6.4.1 平地球模式175

6.4.2 射线光学模式176

6.4.3 扩展光学模式176

6.4.4 区域组合模式177

6.5 超视距传播效应177

6.5.1 大气波导传播条件177

6.5.2 超视距传播预测179

6.5.3 雷达超视距探测186

6.5.4 微波超视距通信192

6.5.5 战场辅助决策193

第7章 总结与展望194

附录1 高级折射效应预测系统（AREPS）简介198

附录2 舰载大气波导监测与应用系统简介212

参考文献219