本书从科学探索的角度和物理学原理出发，详细介绍了气象学的基本概念和原理：地球主要组成圈层、大气组成、物理性质、空间结构、要素变化；大气运动各种过程的物理原因；地球上各种天气和气候现象、形形色色的云和降水的形成原因；气压和风、气团、气旋和锋面天气的形成；强对流、雷暴、龙卷风和飓风（台风）等灾害性天气；人工影响天气的各种途径、天气分析和预报的方法、卫星在天气预报中的应用；空气污染及其原因；气候变化与气候系统、人类对全球气候的影响、全球变暖的可能后果、世界气候和气候分类及大气中各种奇特的光学现象和形成的原理等。全书内容丰富、概念清楚、深入浅出、图文并茂，可读性强。

原书经多年、多版本的磨砺沉淀，已成为一部享誉世界的自然地理学经典权威著作，兼具高端地理学科普特点。自原书英文版（第1版）出版发行以来，影响力和知名度遍及各大洲, 而且已有韩文版等其他版本译著先后问世。本书以地理学要素为开篇，以独特的编写结构对最新学科前沿动态及科技成果进行全方位系统展示。 本书为广大读者，尤其是青少年读者及高校学生构建了一个完整的地理学知识科普体系。全书分为“大气能量系统”“水、天气和气候系统”“地表-大气的界面”“土壤、生态系统、陆地生物群系、地球资源与人口增加”四个部分，逻辑清楚严密，除了介绍每个人需了解的自然地理学科普知识之外，通过“地学报告”等栏目设置，以及在线测试资源和数字资源下载，为教师尤其是新任教师提供最大限度的帮助和指导，从而使得本书将成为学生和教

Wallace and Hobbs' original edition of Atmospheric Science helped define the field nearly 30 years ago, and has served as the cornerstone for most university curriculums. Now students and professionals alike can use this updated classic to understand atmospheric phenomena in the context of the latest discoveries and technologies, and prepare themselves for more advanced study and real-life problem solving. Atmospheric Science, Second Edition, has been completely revamped in terms of content and appearance. It contains new chapters on atmospheric chemistry, the Earth system,climate, and the atmospheric boundary layer, as well as enhanced treatment of atmospheric dynamics, weather forecasting, radiative transfer, severe storms, and human impacts, such as global warming. The authors illustrate concepts with colorful state-of-the-art imagery and cover a vast amount of new information in the field. They have also developed several online materials for instructors who adopt the text.With its thorough coverage of th

三十年来“全球变化”的研究，把地球科学推上了一个新台阶。地球上的大气圈、水圈、岩石圈和生物圈连成一个完整的系统，牵一发而动全身，甚至地球内部和表层的物质和能量交换，也在影响着人类享用的环境与资源，而这就是地球系统科学的研究对象。本书是在二十年教学科研实践基础上编写而成，前五章介绍各圈层的构成与来历，后五章讨论不同时间尺度的地球系统演变，最后两章介绍地球系统科学的研究方法和理论。全书以圈层间相互作用为主题，重点突出机理追究和问题探讨，不以灌输知识为目的。

46亿年是一个极其漫长的地质进程，伴随着地球内部构造和外部环境的巨大变化，生命从无到有并不断演化。这些生命形式适应并改造着生态环境，逐步达到了令人惊讶的多样性。每一次地质事件都对地球当前的面貌产生了重大影响。本书分为6 章18 个小节，这18个小节分别对应于18个主要的地质时期，每个小节都对一个地质时期重要的地质和生物演化事件进行了翔实的介绍。本书还在最后对现代地球及生物圈的演化方向进行了总结。 本书的每一章都由该领域的资深学者执笔，使得这部巨著能够清晰和全面地展现我们地球的非凡历史。

本书是中国科学院大学为气候研究相关专业研究生开设的一门专业核心课的教材，包含三部分内容。第一部分基础知识：首先从动力学系统理论的新视角引入统计分析的意义，继而精练总结气候统计分析必需的基本概念和常用的显著性检验等知识。第二部分经典方法：包括回归分析、气候趋势、气候场分析和时间序列的信号分解等。第三部分前沿问题：包括非正态变量的趋势检验、气候场趋势及其成因分析、非线性信号分解、跃变检测、非平稳极值拟合、随机天气发生器和极端气候事件的可预测性、气候序列均一化、气候变化检测归因以及机器学习等。

地球科学是认识地球形成和演化的自然科学。当前地球科学正在进入建立“地球系统”理论知识和方法技术体系的新时代，国内外的地球科学研究正在朝该方向发生深刻变革。本书阐述地球科学各分支学科的科学意义与战略价值、发展规律与研究特点，凝练地球科学各分支学科的关键科学问题、发展思路、目标及方向，探讨了2035年前我国地球科学的学科发展布局、优先发展方向和学科交叉的重大科学问题等，以期为国家发展地球科学提出政策建议。

地球系统科学作为地学学科发展的前沿，本质上是地球科学向系统科学的转型。本书选择了既有重大理论和应用价值，又能反映我国优势的三大方向展开：①重新认识海洋碳泵；②水循环及其轨道驱动；③东亚-西太的海陆衔接。地球科学的传统理论往往带有地区偏向，本书力图从国际学术前沿和我国自然条件特色的交会点出发，结合我国近年来涌现的原创性学术成果，找出学术上的突破口，从地球系统科学的高度，提出相关研究方向部署和调整的建议。

海洋是生命的摇篮、资源的宝库和国家安全的屏障，是未来人类可持续发展的重要战略空间。《中国海洋科学2035发展战略》旨在依据海洋科学发展的内在规律，瞄准当前世界科技前沿和建设海洋强国国家重大战略需求，展望2035年前我国海洋科学的发展方向和关键领域，谋划促进海洋科学创新发展的战略思路和政策措施，提升我国海洋科技综合竞争力，为国家海洋科学基础研究的战略部署和科技计划的制定提供决策依据。

当前无人机遥感技术在生态环境与农业中得以快速应用，中国在无人机遥感硬件与算法领域处于国际领先水平，为了总结已有成果、推进无人机遥感技术在该领域的深度应用，本书系统梳理和介绍了可用于生态环境遥感监测的无人机与传感器、基本原理与方法、典型生态系统的无人机遥感监测应用案例。本书较全面的总结了当前中国在无人机遥感硬件与算法领域的成果，以生态、环境、农业领域为主，辅以具体方法与案例。案例类型多样且具备较强代表性，多从实际工程、科研项目中提炼出来，具有很强的参考价值，更加贴近读者需求。对推进无人机遥感技术在该领域的深度应用，促进无人机遥感技术在生态环境与农业中快速应用具有较高价值。

本书第1章介绍了地震学研究概况。地震学以弹性力学为基础，第2章对弹性力学的基本概念做一简单回忆，第3章则根据弹性力学的基本概念和定律得到一维和三维介质中传播的地震波动方程，探讨方程中各参数与地震震相的关系、地震震相的性质。第4章根据第3章地震波动方程的描述，研究平层介质中的地震波在地球表面、地球内部平层界面的反射、透射系数，根据传播因子矩阵与反射透射系数矩阵计算从震源到台站传播效应的理论地震图的基本原理；第5章，地震面波与地球自由振荡，论述地震面波类型和特点、频散方程及其观测，作为驻波的地球自由振荡振型和观测；第6章首先根据地震波动方程得到地震波传播可以看作射线的条件，然后研究平层介质射线理论的地震波走时和震中距的计算；作为远距离观测地震波，第7章介绍球层介质中射线形状、地震波走时和

多源地理大数据的涌现，为地理学及相关学科的研究提供了有力的社会感知手段。社会感知是指基于大数据挖掘人的时空间行为模式，进而揭示其背后的社会经济特征的研究方法，它提供了一条“由人及地”的研究路径。本书介绍了地理大数据和社会感知的基本概念，然后分别从人和地两个角度，梳理了社会感知的相关方法。其中对地感知，又分为场所语义感知、空间交互感知及地理过程感知。同时，本书也介绍了社会感知和遥感集成的相关研究，并选择五个领域介绍了社会感知的应用。

本书系统地介绍信息光学的基础理论、傅里叶光学的数理知识及其现代相关应用。全书内容共七章：前三章主要提供了基础光学的背景知识，包括几何光学、波动光学、信息光学的重要数学储备知识。随后，介绍了相干和非相干图像处理系统的内容（第四章）、并阐述了相干全息理论（第五章）以及非相干数字全息术和计算全息术的重要的现代发展（第六章）。此外，亦对诸如声光和电光调制器的光信息处理器件的原理进行了较为深入的阐述（第七章）。 本书在内容上注重基础与前沿的有机结合，满足该领域读者对基础知识和研究进展的需求，由浅入深地阐述现代信息光学的理论基础和发展应用，公式推导详尽，强调公式背后的物理意义和现象分析，每章用实例分析协助读者理解。 本书可作为高等院校光学、光学工程、光信息科学技术、电子科学与技术等专业的

本书是一本关于黄河的综合性、系统性著作。全书分为九篇，共二十七章。以黄河约3亿年的地质地理史开篇，讲述了现代黄河面临的水资源、洪凌泥沙、水生态环境等方面的情势与挑战，以及应对挑战的工程方略，包括黄河干流水沙综合调控的七库骨干工程体系，作为国家水网主骨架的跨流域南水北调工程，黄河流域绿色水电能源开发以及对未来智慧黄河的憧憬，还从历史文化视角探讨了黄河变迁与中华文明的关系，为读者图文并茂地展现丰富多彩的黄河过去、现状与未来。本书内容突出黄河的新变化与高质量发展，集自然、人文、科学、技术、工程为一体。

本书是一本理论基础全面、应用方向广泛且应用实例丰富的地震学专业书籍。本书既包括地震学的基础理论(第1、2章)、地震学在地球探测中的应用(第3章)，也包括震源机制和震源物理等方面的内容(第4章)。本书第5章讨论了不同构造环境下的地震分布、震源机制以及震源物理特征；第6章讨论了地震图的基本处理方法和原理；第7章结合实例讨论了地球物理反演基本原理和方法。此外，本书附录汇总了专业所需的数学和计算方法等方面的基础知识，以供缺乏相关基础的读者自学补充。

2020年，我国建设了具有自主知识产权的北斗全球卫星导航系统，标志着我国拥有了服务全球的空间定位、导航与定时（PNT）基础设施，国家PNT技术实力得到有力提升。《中国定位、导航与定时2035发展战略》在分析PNT发展重大需求的基础上，回顾其技术发展历程，总结学科发展规律和特点，结合国际PNT科学发展的整体趋势，阐述学科的科学意义与战略价值、技术体系形成、国内外发展现状、发展规律与启示、关键科学技术问题与发展方向，重点对不同导航技术进行深入分析，提出我国PNT学科技术展望及相应的政策建议。

本书是有关天然地震震源基础理论与应用研究的专著，涉及内容广泛，包括地震成因和地震机制、地震位错、地震破裂运动学、震源物理参量、地震辐射能、地震矩张量、地震破裂过程反演、地震破裂动力学、非对称地震矩张量等专题。书中对所涉及问题的物理概念阐述清楚、简洁、明了；辅以详尽的数学公式推导，以深化对研究问题所涉物理概念的准确理解与结果的正确运用。

地理流是不同位置之间地理对象移动或时空关联关系的抽象，承载了不同位置之间的空间交互信息。地理流是形成与改变地理空间分布的原因，同时也受到地理空间分布的控制，因此，研究地理流的性质及其空间模式对于深入理解地理过程的变化特征以及地理现象背后的机制具有重要意义。本书从流空间的概念出发，以地理学的视角分别阐述了地理流的定义和内涵、地理流空间概念及其统计特征、地理流的可视化表达、地理流的几何分析、地理流的空间相关性、地理流的空间异质性、地理流的空间模式挖掘、地理流的空间插值、地理流的分形、地理流的交互模拟、多元地理流空间分析等方面的原理和应用。本书是一部系统论述地理流空间分析原理及方法的专著。地理流的相关理论与方法将成为分析社交行为大数据中人群活动、社交关系、交通模式、城市功能等的基

自主水下滑翔机（简称水下滑翔机）是一种将传统浮标技术和水下机器人技术结合起来的新概念水下机器人，目前被广泛应用于海洋观测和探测领域。本书根据水下滑翔机的特点，系统深入地总结了作者近年来在水下滑翔机技术领域的主要研究成果，针对水下滑翔机独特的新原理、新方法、新理论、新应用进行了重点阐述和探讨。本书内容主要包括水下滑翔机的机理分析、优化设计、动力学建模、航行效率建模、路径规划及应用分析。

本书以“地球宜居性”为主题，突出地球深地、深海和深空以及和人类生活环境密切相关的表层系统。立足于**研究进展，集诸前沿领域的中国地球科学家思考之大成，在拓展科学视野的基础上，兼顾“地球宜居性”所必需的科学攻关、科技支撑以及实现途径形成一些初步想法，提出一些新的研究建议，是中国地球科学**由科学家自发思考并撰写的战略研究。

光学影像三维重建是数字化还原真实世界的重要手段，广泛应用于城市规划设计、虚拟现实、数字孪生等众多领域，长期是摄影测量和计算视觉领域的研究热点。本书系统地论述利用光学影像进行三维表面重建的理论与方法，从立体视觉和明暗恢复形状两个角度出发，重点介绍联合几何与辐射成像模型的三维表面重建、基于影像辐射模型的三维表面优化和顾及结构信息的城市场景三维重建等内容。

具有高精度地表形变监测能力的合成孔径雷达干涉测量技术（InSAR）是遥感应用领域中的前沿技术，在城市基础设施结构健康监测中具有巨大的应用潜力。《城市基础设施InSAR监测方法与应用》聚焦基础设施安全InSAR监测应用，首先概述雷达干涉形变测量基本理论，然后介绍适应于不同建成环境监测的时序InSAR方法，通过典型案例展示了其在桥梁、地铁、机场、建筑等基础设施形变监测中的表现，*后给出了面向工程化应用InSAR系统的研发思路及方法。通过《城市基础设施InSAR监测方法与应用》内容，旨在提高雷达遥感技术在城市监测中的精细化水平，推动InSAR在基础设施尤其是重大基础设施安全运维方面的应用。

从水声物理的角度，研究声波在水下辐射、传播、接收等相关的声学现象与规律。声学、连续介质力学（弹性力学、流体力学等）、数学物理方法是水声物理的理论基础。水声物理基于数学物理方法，结合声学基础掌握的声传播理论，应用于海水介质，重点介绍海水中的声速与吸收、折射、反射与散射、混响、水下噪声、声起伏等。本书讲述水声物理导论：通过介绍海水的声学特性，初步构建描述海洋中声传播的基础理论；介绍海洋中的声波折射，描述典型深海与浅海传播条件下的声场规律；介绍海洋中的声波反射与散射，描述典型目标的声散射以及目标强度；介绍海洋中的混响，构建海洋混响理论；介绍水下噪声，描述海洋中的环境噪声、舰船辐射噪声和自噪声；介绍海洋中的声起伏；最后，介绍水声声呐，将前述的水声传播特性通过能量形式联系起来，建立声

本书论述从遥感观测数据提取地表特征参量信息的定量遥感理念和算法技术，综合介绍近年来定量遥感研究的主要成果和**进展。第1章通过概述遥感系统构成，综述全书内容、提示各章之间的联系。第2～4章(编)介绍遥感辐射和几何信息的定量处理技术和重构高质量、时空连续遥感数据的方法；第5～20章(第二编～第四编)分别针对地表辐射收支参量、生物物理和生物化学参量和水循环参量，重点讲解利用可见光、红外、微波波段和雷达遥感观测数据提取近20种地表参量的原理与方法；第21～25章(第五编)介绍高级数据产品的集成估算方法、遥感数据产品生成系统与应用示例。本书在版的基础上，主要对定量遥感新方法、新数据产品和应用拓展做了更新。

《高等构造地质学》按照“思想方法与构架?新理论与应用?专题知识与实践?知识综合与运用”思路构思，分四卷先后出版。本书为第四卷，是本套教材的收尾卷，以造山带及其分析方法为重点，同时注意与成矿作用的结合。内容包括山脉与造山带、造山带的结构和组成、造山带的分析方法??大地构造相、增生型造山带等传统大地构造学内容，以及构造作用与成矿，最后探讨了应力化学概念和有关问题。