本书对美国国家中尺度天气与气候观测网的建设需求、采用的技术、网络构建的原则和方法等方面进行了全面介绍。书中从国家中尺度天气和气侯观测在监测预报、科学研究、防灾减灾、能源安全、公共安全、交通运输、粮食生产等需求出发，首先对美国气象观测的发展历史进行了梳理，对国家中尺度天气与气候观测网的当前政策和技术背景进行了总结；在此基础上，从美国经济中密切依赖观测网的能源安全、公共安全、交通、水资源和粮食生产等代表行业进行分析，突出了国家中尺度天气与气候观测网对观测需求的多样性。然后，从地面观测系统、天基观测系统等方面对美国当时观测能力和新型仪器技术进行了综述，并在观测面临挑战分析基础上，分析了全球背景和基础设施方面的全球观测系统陆基子系统和天基子系统，从测量网络、国家中尺度观测系统及网络标准、协议、全球观测系统等方面对美国国家天气观测网的架构进行了具体介绍。在翔实介绍现状的基础上，从未来发展规划、基本核心服务、基础设施扩建、统一管理机构等方面对美国国家中尺度天气与气候观测网发展进行了展望。从现有中尺度观测网络模式分析、理想观测网特征分析、地方网络与国家网络统一构建等方面提出了满足国家多种需求的完全一体化观测网的组织模式，根据预期目标和模式需求类别，给出了若干个组织模式方案及首选方案。最后从保护多样性、满足人类发展等方面，提出了源于共同需求的天气与气候观测网优先事项和面临挑战。
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