空中水文学论稿

自序

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张学文,2003.11-2008.12.25修订)

     

 1953年我进入大学学习气象学,毕业以后又做了大约20年的天气预告员。“天为什么会下雨,水分在空中是如何运行变化的”成了我多年挥之不去的问题。我深感书本上有关大气水分的知识不仅远不够用,而且它是零碎的,不完备的,甚至是自相矛盾的。

    半个世纪以来在天气学的实践和思考中,自己也积累了一些关于大气水分的认识。我感到人类固然已经有了关于地面的、地下的水文学学知识体系(水文学和水文地质学),但是我们并没有关于大气中的水文(水分)系统性知识。我深感应当把关于大气水分的知识组织到一个合适的、科学的、最好还是完备的理论框架中。空中水文学(大气水文学)就是我为之取的名字。

       就空中水问题写一本书是我从70年代就有的宿愿,1994年我就以“建立大气水文学”这个题目申请过国家自然科学基金,今天,我承认自己难以写一册空中水文学的书,于是就在“空中水文学论稿”的标题下把涉及大气水分的某些知识归结到一个系统内。我希望这是催生“空中水文学”知识体系的前奏。

   这里我试图把我过去的关于(本段以后要补充修订)

1.       什么是空中水文学;
2.
       空中水文学的难题;
3.
       水汽不服从静力学关系;
4.
       水汽存在着与空气的相对运动;
5.
       用分布函数概括降水的时面深等一系列的大气水文函数;
6.
       用统计力学解释一些关于大气水文现象;
7.
       水分循环方程组;
8.
       其他。

的认识系统地奉献给读者。

我心目中的读者是学习气象学和水文学的大学生、研究生,有关专业的老师。工作在气象预报和水文预报第一线的业务技术人员,以至气候和地理工作者。近20年来,我国的人工影响天气工作者把空中水这面旗帜举得很高,我希望本书对他们的工作推进有所帮助。 

致谢:

2002年秋,新疆气象局科技处拨款支持本研究。沙漠气象研究所杨青研究员、杨莲梅研究员、南京《水科学进展》杂志原主编刘国纬教授、南京气象学院丁裕国教授都对建立大气水文学表示理解、鼓励与支持。我对这些单位与个人的鼓励和支持此表示感谢。