本书聚焦于海洋与大气相互作用中的核心动力机制，从基本方程组出发，全面而系统地介绍了气候系统中的多种大气-海洋耦合现象。内容涉及季风、厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）、跨热带三大洋（太平洋、大西洋和印度洋）的主要异常模态、热带与热带外的相互作用以及全球变暖背景下的区域气候变化。通过大量插图和通俗浅显的叙述，辅以经典文献中的关键方程，本书旨在满足不同层次读者对大气-海洋耦合动力学研究前沿的了解需求。书籍的编排参考了作者25余年的教学实践经验，既能够作为教材单独使用，也可以作为大气科学、海洋动力学等专业相关课程的参考资料。
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。
本书以“星球健康”为核心理念，系统阐释了人类健康与地球生态系统健康的耦合与互馈。全书11章，从概念溯源出发，逐层探讨了传染病和慢性病负担、人与自然共同演化、生态系统服务退化、资源开采与全球贸易足迹、食物系统与营养安全、多圈层环境污染、气候变化、生物多样性危机及城市化挑战，并展望了可持续发展科学的未来。编者综合最新研究与案例，交叉运用公共卫生、生态学、地球科学、经济学与政策分析，揭示环境压力、社会经济驱动力与健康风险的复杂网络，提出以系统思维、跨学科合作和协同治理推动人类与地球共生共荣的行动路径，为应对全球环境危机提供科学基础与实践指南。书中配以丰富的图表与思考题，既可作理论读本，亦便于教学与研讨。
本书以气候变化驱动的人地关系演变为切入点，基于粮食安全的历史气候变化影响研究框架，在重建过去2000年社会经济各子系统代用指标序列的基础上，量化分析了气候变化与社会经济变化的对应关系，揭示了历史气候变化对中国社会经济影响的若干重要过程与机制，深入探讨了历史气候变化是如何影响中国社会经济的问题。
本书是山西天气预报服务工作者多年来对山西天气预报服务有关技术与经验的总结。内容涵盖了山西省概况、天气气候特点及环流特征、主要影响系统和各类灾害性天气的特点及其监测、预报、预警以及山洪地质灾害预报预警技术和方法，还介绍了城市环境气象预报业务与技术方法，数值预报产品检验与释用，多普勒天气雷达和气象卫星资料在预报业务中的应用等。本书不仅继承了过去的经验和成果，而且融入了近30年来新的技术方法和研究成果，将有助于预报员对本省各类灾害性天气系统的深入了解及对重要天气过程的全面把握，有助于新预报员快速积累经验，提高预报服务水平。
本书系统介绍NLS-4DVar混合数据同化方法，该方法实现了数据同化领域两大主流方法（即四维变分同化与集合卡尔曼滤波方法）的优劣互补。全书内容主要包括数据同化的基本概念与历史上多种数据同化方法的发展历程、概念理论与算法实现；NLS-4DVar方法的理论推导及其各项配套关键技术以及NLS-4DVar方法在目标观测、大气同化与反演领域的应用。
《河谷型城市气候效应：格局、过程、机制与调控》是一部系统介绍河谷型城市气候效应的学术专著，从格局、过程、机制、调控四个维度开展河谷型城市气候效应研究。主要内容包括：城市气候理论和方法的发展历程与现状，河谷型城市的地理环境特征，河谷型城市气候效应的多时间尺度变化特征，在城市尺度、街区尺度、建筑物尺度下的城市非均匀下垫面热场、湿度场、热环境的时空格局和动态演变过程，河谷型城市典型下垫面的辐射平衡、能量平衡、地-气能量交换过程及城市气候效应的驱动机制，城市化进程与城市气候效应的关联机制，河谷型城市气候效应的趋势预测和调控策略。
2015年12月，195个国家在法国巴黎召开的联合国气候变化大会上达成了《巴黎协定》，在气候公约原则基础上，确立了2020年后全球应对气候变化的制度框架，提出了更具雄心的温升控制目标，全球到本世纪下半叶要实现净零排放，成为继《京都议定书》后全球应对气候变化又一新的起点和里程碑。巴黎大会取得了很大的成功，但也提出了一系列新的概念、机制、进程留待2016年以后谈判解决。
本书首先综述气候变化科学研究的背景、降尺度分析方法和应用、利用区域气候模式进行动力将尺度构建高分辨率气候情景的进程等，然后阐述如何利用区域气候模拟系统PRECIS构建中国区域的高分辨率（水平格点距50km）气候情景。在进行中国区域气候情景分析时，首席应用气候基准（1961-1990）时段的气候观测数据从平均状态和*气候事件两方面验证PRECIS在中国区域的气候模拟能力，然后根据其模拟结果分析在SRESA2/B2/A1B三种情景下中国区域未来气候平均状态和*气候事件的变化。本书是系统地总结如何构建中国高分辨率气候情景、中国区域未来气候如何变化的学术专著，为进行气候变化的影响评估研究、应对气候变化的决策及相关工作提供中国未来气候变化趋势的科学基础。
本书系统梳理了中巴经济走廊地区暴雨、高温、低温、干旱及洪水灾害的致灾危险性、承灾体暴露度及孕灾环境脆弱性，完成了中巴经济走廊气象水文灾害单灾种风险评估和多灾种的综合风险评估。全书共分9章，第1章介绍气象水文灾害的研究背景、进展及本书研究内容；第2章介绍研究区概况、气象水文灾害特征及成因；第3～7章基于多源数据分别介绍中巴经济走廊暴雨、高温、低温、干旱、洪水五大灾种的时空变化及风险评估；第8章介绍中巴经济走廊气象水文灾害综合风险评估；第9 章对未来中巴经济走廊气象水文灾害研究及防灾减灾提出建议。
《藏东南水分循环结构与云降水特征综合考察研究》基于藏东南地区水分循环结构和气候变化特征剖析，阐述了藏东南水汽输送关键区云降水过程综合观测试验设计思路及计划实施的新进展，揭示了藏东南地区水分循环结构及云降水物理特征，并分析了藏东南关键区雅鲁藏布江流域降水过程及其河谷地区地-气水热交换特征，描述了藏东南地区冰川面积变化、冻融状态等对气候变化响应的特征，预估了在中等温室气体排放情景下藏东南地区气候变化未来趋势。此外，为推进川藏铁路沿线灾害性天气预报系统应用技术发展，给出了数值预报敏感区追踪技术、雷达资料同化及模式参数优化方案等新技术。
气候变化综合评估模型(integrated assessment model，IAM)是气候经济学前沿研究领域。IAM 通过整合经济系统和气候系统，实现在同一平台下直接比较应对气候变化的成本和收益。本书在全面介绍气候变化综合评估模型的基本概念和发展历程、研究现状和研究热点、关键问题、典型气候变化综合评估模型的基础上，聚焦北京理工大学能源与环境政策研究中心(CEEP-BIT)自主设计研发的中国气候变化综合评估模型(China’s climate change integrated assessment model，C3IAM)，系统描述其方法论和总体框架，逐一剖析各组成模块的基本架构、核心方程以及典型应用示例，并对 C3IAM 不同模块之间的耦合方式和社会经济数据的处理进行专门说明。作为 C3IAM 模型的典型应用，研究提出全球气候变化减缓策略与途径。
本书为国家自然科学基金 羌塘自然保护区气候变化及其对生态环境的影响 项目（41765011）和西藏科技重点研发计划项目（XZ202001ZY0023N）的主要研究成果。利用先进的数据挖掘技术和现代气候统计方法，基于地面气象资料和卫星遥感资料，揭示了20世纪70年代以来羌塘自然保护区大气圈（日照、气温、降水、气候事件等）、冰冻圈（冰川、积雪、冻土）和陆表生态（地面温度、湖泊、植被、生态气候）等变化的科学事实，并利用全球气候模式预测结果评估了未来气候变化对自然保护区生态环境的可能影响，为政府制定保护高原生态环境、应对气候变化、防灾减灾等方面的政策提供基础性科技支撑。本书可供气象、农牧、林草、水利、生态环境等部门从事气候和气候变化相关学科研究的专业技术人员和管理人员参考，也可供政府部门决策时参阅。
东亚高空急流是东亚大气环流系统的一个重要组成部分，对东亚地区的天气和气候具有重要影响。本书在全面回顾有关东亚高空急流研究的基础上，围绕东亚高空急流的季节、年际及年代际等多尺度变化特征及其气候效应，利用观测和再分析资料揭示东亚副热带急流在初夏季节东西方向的突变特征、副热带急流和极锋急流位置和强度的协同变化等新的现象及其与中高纬低频遥相关型和我国气候异常的联系，阐明东亚高空急流多尺度变化的热力学和动力学机制。本书是作者及其团队近二十年来在东亚高空急流研究方面积累的**研究成果，增加了对东亚高空急流活动基本特征和变化规律的认识，对深入开展东亚大气环流及短期气候预测研究具有重要应用价值。
《青藏高原气候变化科学分析》是以青藏高原气候变化特征及其影响效应为主题的第二次青藏高原综合科学考察研宄任务的成果。从近两万年、近两千年历史演变及近代气候变化的视角，综合剖析青藏高原气候特征及季风、中高纬度系统变化对高原气候格局变化的影响，青藏高原近年来暖湿化趋势的观测事实、成因及对植被区域性特征的影响和青藏高原灾害天气特征变化趋势及其与气候变化的关联性，青藏高原地气过程特征及其对气候变化的响应，青藏高原与南北极的水分循环过程“三极联动”效应，气候变化对青藏高原冰川、季节性冻土、湖泊、植被生态系统的影响，预估青藏高原未来气候变化。
《海域天然气水合物资源评价方法》总结了国内外天然气水合物勘查开发进展及资源评价现状，并系统介绍了天然气水合物资源评价的思路、方法、流程及对天然气水合物的地质认识。针对我国南海天然气水合物勘查实践，介绍
