序
茱利亞·斯林戈教授，英國(guó)二等女勛爵，英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員
我們所在行星的大氣是相當(dāng)復(fù)雜的，因此我們經(jīng)歷的天氣在不同地方和一年中的不同時(shí)候都各不相同。從熱浪到熱帶風(fēng)暴再到暴風(fēng)雪，天氣和氣候影響著我們的生活方式和做所有事情的方式。憑借著人類的聰明才智，我們已經(jīng)適應(yīng)了天氣：我們種植會(huì)茁壯成長(zhǎng)的莊稼，建造能抵御局部惡劣天氣狀況的家園，并圍繞著季節(jié)安排生活。但是，在整個(gè)歷史上，干旱、洪水和極寒等極端天氣事件挑戰(zhàn)著我們社會(huì)的恢復(fù)能力，給人們的生命和生活造成損失。于是我們非常自然地試圖了解我們的天氣和氣候，了解是什么導(dǎo)致了天氣在小時(shí)、星期、季節(jié)和年份間發(fā)生波動(dòng)和變化。多年的研究已經(jīng)帶來(lái)了日益熟練的天氣預(yù)報(bào)和氣候預(yù)測(cè)，讓我們可以為未來(lái)的天氣做準(zhǔn)備。比如這個(gè)下午可能會(huì)有大雷雨，本周晚些時(shí)候可能會(huì)出現(xiàn)具有摧毀性的風(fēng)暴，今年冬天可能較冷，或由于氣候變暖，未來(lái)數(shù)年可能會(huì)出現(xiàn)更加極端的熱浪。
現(xiàn)在，我們生活在全球經(jīng)濟(jì)體中，依賴于全球貿(mào)易、高效的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)和適應(yīng)性強(qiáng)且可靠的食物、能量和水的供給。所有這些系統(tǒng)在不利的天氣和氣候面前都很脆弱。氣候變化帶來(lái)的額外壓力產(chǎn)生了一套新的環(huán)境，并對(duì)我們未來(lái)的安全構(gòu)成了新的威脅。天氣和氣候?qū)ξ覀冇兄�前所未有的直接和間接影響，它們影響著我們的生計(jì)、財(cái)富、健康、福利和繁榮。
通過(guò)應(yīng)用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)技術(shù)和最新的設(shè)備，如氣象衛(wèi)星和超級(jí)計(jì)算機(jī)，對(duì)氣象學(xué)的研究已讓我們對(duì)天氣和氣候有了與過(guò)去完全不同的了解，我們能用不斷發(fā)展的技術(shù)預(yù)測(cè)天氣未來(lái)的變化。從全局到局部，從小時(shí)到數(shù)十年，我們對(duì)天氣和氣候的了解以及我們對(duì)它們作出的預(yù)測(cè)使得我們能夠?qū)ξ磥?lái)進(jìn)行規(guī)劃。
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如何應(yīng)對(duì)溫室效應(yīng)將考驗(yàn)人類的智慧。利用科學(xué)的知識(shí)了解我們所在的行星及其大氣，是這個(gè)世紀(jì)更為緊迫
之事。