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大氣環(huán)流概論(第2版) 版權(quán)信息
- ISBN：9787030684547
- 條形碼：9787030684547 ; 978-7-03-068454-7
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無(wú)
- 重量：暫無(wú)
- 所屬分類：>
大氣環(huán)流概論(第2版) 本書(shū)特色
選材范圍、講解深度均以方便學(xué)生在有限課時(shí)內(nèi)入門和幫助學(xué)生學(xué)習(xí)為指導(dǎo)思想，為學(xué)生走向業(yè)務(wù)工作崗位或進(jìn)一步深造奠定重要的專業(yè)背景知識(shí)
大氣環(huán)流概論(第2版) 內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書(shū)概述了大氣環(huán)流學(xué)的發(fā)展歷史和研究方法。重點(diǎn)介紹了優(yōu)選月（季）平均風(fēng)、壓、溫場(chǎng)的基本觀測(cè)事實(shí)及相互聯(lián)系，它們隨緯度、高度、季節(jié)的變化及北、南半球問(wèn)的差異，初步分析了它們的物理成因。用動(dòng)力診斷方法，從大氣中的角動(dòng)量平衡、熱量與水分平衡、動(dòng)能平衡與能量循環(huán)等方面討論了大氣環(huán)流維持機(jī)制。結(jié)合中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所兩個(gè)大氣環(huán)流模式，初步介紹了大氣環(huán)流研究的數(shù)值模擬方法，還概要介紹了大氣環(huán)流研究中的轉(zhuǎn)盤(pán)試驗(yàn)方法。另外，本書(shū)重視培養(yǎng)學(xué)生的分析能力，對(duì)常用的大氣環(huán)流基本分析方法，包括環(huán)流分解、諧波分析和球函數(shù)分析、平均經(jīng)圈環(huán)流的質(zhì)量流函數(shù)計(jì)算等方法，給出了簡(jiǎn)要介紹并編寫(xiě)了實(shí)習(xí)題目。本書(shū)適用于大氣科學(xué)各專業(yè)及地學(xué)相關(guān)專業(yè)本科教學(xué)，也可供相關(guān)專業(yè)研究生、科研工作者及業(yè)務(wù)人員參考。
大氣環(huán)流概論(第2版) 目錄
目錄
第二版前言
**版前言
第1章緒論1
1.1大氣環(huán)流與大氣環(huán)流學(xué)1
1.2大氣環(huán)流學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史1
1.3大氣環(huán)流學(xué)的研究方法7
第2章大氣環(huán)流的基本觀測(cè)事實(shí)9
2.1基本控制因子和基本制約關(guān)系9
2.1.1大氣環(huán)流的基本控制因子10
2.1.2基本制約關(guān)系13
2.2環(huán)流分解15
2.2.1分解對(duì)象15
2.2.2分解式15
2.2.3分量性質(zhì)16
2.2.4兩類場(chǎng)序列的環(huán)流分解17
2.2.5物理量通量的分解18
2.3平均緯向環(huán)流和平均經(jīng)圈環(huán)流19
2.3.1平均緯向環(huán)流([*])19
2.3.2平均經(jīng)圈環(huán)流20
2.4平均水平環(huán)流25
2.4.1海平面氣壓場(chǎng)*及風(fēng)場(chǎng)*25
2.4.2對(duì)流層中部平均環(huán)流28
2.4.3低平流層平均環(huán)流29
2.4.4中平流層頂平均環(huán)流30
2.5平均溫度場(chǎng)32
2.5.1緯向平均氣溫場(chǎng)([*])32
2.5.2地面氣溫場(chǎng)(*)34
2.5.3對(duì)流層平均厚度場(chǎng)(*)35
2.5.4平流層平均厚度場(chǎng)(*)36
2.6地氣系統(tǒng)輻射收支及熱量交換37
2.6.1地氣系統(tǒng)的輻射平衡38
2.6.2大氣子系統(tǒng)與外界(地面、宇宙空間)的輻射、熱量交換39
2.6.3地氣系統(tǒng)輻射差額隨緯度分布的不均勻性40
2.7總結(jié)42
第3章大氣中的角動(dòng)量平衡43
3.1角動(dòng)量及相關(guān)物理定律43
3.2角動(dòng)量連續(xù)方程44
3.3極冠區(qū)大氣的角動(dòng)量?jī)A向方程46
3.4角動(dòng)量平衡方程48
3.5P、F診斷結(jié)果49
3.6m診斷結(jié)果51
3.6.1u角動(dòng)量輸送51
3.6.2Ω角動(dòng)量輸送60
3.7完成角動(dòng)量輸送的環(huán)流系統(tǒng)62
3.8總結(jié)65
第4章大氣中的熱量平衡與水分平衡66
4.1熱量66
4.2熱量?jī)A向方程67
4.3極冠區(qū)全熱量平衡方程67
4.4緯向平均溫度場(chǎng)的維持機(jī)制和診斷結(jié)果68
4.4.1[*]的維持機(jī)制68
4.4.2診斷結(jié)果70
4.5大氣中的水分平衡80
4.6總結(jié)81
第5章大氣中的動(dòng)能平衡與能量循環(huán)82
5.1動(dòng)能方程82
5.2有效位能方程85
5.3大氣熱機(jī)效率及特征速率估計(jì)86
5.4全球緯向平均動(dòng)能Kz和渦動(dòng)動(dòng)能Ke方程87
5.5全球緯向平均有效位能Az和渦旋有效位能Ae方程89
5.6診斷分析結(jié)果90
5.7總結(jié)92
第6章大氣環(huán)流數(shù)值模擬簡(jiǎn)介93
6.1理論基礎(chǔ)與方法發(fā)展93
6.2數(shù)值模式簡(jiǎn)介95
6.2.1IAP GCM-2L模式簡(jiǎn)介95
6.2.2FGOALS模式簡(jiǎn)介100
6.3數(shù)值試驗(yàn)舉例103
6.3.1試驗(yàn)方案103
6.3.2控制性試驗(yàn)結(jié)果104
6.3.3敏感性試驗(yàn)結(jié)果110
6.4總結(jié)116
第7章轉(zhuǎn)盤(pán)試驗(yàn)簡(jiǎn)介117
7.1轉(zhuǎn)盤(pán)試驗(yàn)裝置118
7.2軸對(duì)稱極赤溫差下旋轉(zhuǎn)流體自由運(yùn)動(dòng)的模擬119
7.3轉(zhuǎn)盤(pán)試驗(yàn)的意義122
7.4總結(jié)123
參考文獻(xiàn)124
附錄氣候位勢(shì)高度場(chǎng)波譜定量分析127
1諧波分析方法及應(yīng)用127
1.1諧波分析方法原理127
1.245°N的諧波分析129
1.345°NH方差貢獻(xiàn)隨高度、季節(jié)的變化131
2球函數(shù)分析方法及應(yīng)用131
2.1球函數(shù)分析方法原理131
2.2北半球的球函數(shù)分析136
2.3北半球方差貢獻(xiàn)隨高度、季節(jié)的變化138
實(shí)習(xí)一北半球1月、7月500hPa氣候高度場(chǎng)定常波強(qiáng)度分析140
實(shí)習(xí)二1月、7月40°N500hPa等壓面氣候高度場(chǎng)諧波分析142
實(shí)習(xí)三4月、10月平均經(jīng)圈環(huán)流質(zhì)量流函數(shù)計(jì)算及分析145
實(shí)習(xí)四三種再分析資料中北半球1月500hPa氣候高度場(chǎng)及定常波分析148
實(shí)習(xí)五北半球1、7月300hPa瞬變波通量分量的計(jì)算和分析149
復(fù)習(xí)思考題150
第二版前言
**版前言
第1章緒論1
1.1大氣環(huán)流與大氣環(huán)流學(xué)1
1.2大氣環(huán)流學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史1
1.3大氣環(huán)流學(xué)的研究方法7
第2章大氣環(huán)流的基本觀測(cè)事實(shí)9
2.1基本控制因子和基本制約關(guān)系9
2.1.1大氣環(huán)流的基本控制因子10
2.1.2基本制約關(guān)系13
2.2環(huán)流分解15
2.2.1分解對(duì)象15
2.2.2分解式15
2.2.3分量性質(zhì)16
2.2.4兩類場(chǎng)序列的環(huán)流分解17
2.2.5物理量通量的分解18
2.3平均緯向環(huán)流和平均經(jīng)圈環(huán)流19
2.3.1平均緯向環(huán)流([*])19
2.3.2平均經(jīng)圈環(huán)流20
2.4平均水平環(huán)流25
2.4.1海平面氣壓場(chǎng)*及風(fēng)場(chǎng)*25
2.4.2對(duì)流層中部平均環(huán)流28
2.4.3低平流層平均環(huán)流29
2.4.4中平流層頂平均環(huán)流30
2.5平均溫度場(chǎng)32
2.5.1緯向平均氣溫場(chǎng)([*])32
2.5.2地面氣溫場(chǎng)(*)34
2.5.3對(duì)流層平均厚度場(chǎng)(*)35
2.5.4平流層平均厚度場(chǎng)(*)36
2.6地氣系統(tǒng)輻射收支及熱量交換37
2.6.1地氣系統(tǒng)的輻射平衡38
2.6.2大氣子系統(tǒng)與外界(地面、宇宙空間)的輻射、熱量交換39
2.6.3地氣系統(tǒng)輻射差額隨緯度分布的不均勻性40
2.7總結(jié)42
第3章大氣中的角動(dòng)量平衡43
3.1角動(dòng)量及相關(guān)物理定律43
3.2角動(dòng)量連續(xù)方程44
3.3極冠區(qū)大氣的角動(dòng)量?jī)A向方程46
3.4角動(dòng)量平衡方程48
3.5P、F診斷結(jié)果49
3.6m診斷結(jié)果51
3.6.1u角動(dòng)量輸送51
3.6.2Ω角動(dòng)量輸送60
3.7完成角動(dòng)量輸送的環(huán)流系統(tǒng)62
3.8總結(jié)65
第4章大氣中的熱量平衡與水分平衡66
4.1熱量66
4.2熱量?jī)A向方程67
4.3極冠區(qū)全熱量平衡方程67
4.4緯向平均溫度場(chǎng)的維持機(jī)制和診斷結(jié)果68
4.4.1[*]的維持機(jī)制68
4.4.2診斷結(jié)果70
4.5大氣中的水分平衡80
4.6總結(jié)81
第5章大氣中的動(dòng)能平衡與能量循環(huán)82
5.1動(dòng)能方程82
5.2有效位能方程85
5.3大氣熱機(jī)效率及特征速率估計(jì)86
5.4全球緯向平均動(dòng)能Kz和渦動(dòng)動(dòng)能Ke方程87
5.5全球緯向平均有效位能Az和渦旋有效位能Ae方程89
5.6診斷分析結(jié)果90
5.7總結(jié)92
第6章大氣環(huán)流數(shù)值模擬簡(jiǎn)介93
6.1理論基礎(chǔ)與方法發(fā)展93
6.2數(shù)值模式簡(jiǎn)介95
6.2.1IAP GCM-2L模式簡(jiǎn)介95
6.2.2FGOALS模式簡(jiǎn)介100
6.3數(shù)值試驗(yàn)舉例103
6.3.1試驗(yàn)方案103
6.3.2控制性試驗(yàn)結(jié)果104
6.3.3敏感性試驗(yàn)結(jié)果110
6.4總結(jié)116
第7章轉(zhuǎn)盤(pán)試驗(yàn)簡(jiǎn)介117
7.1轉(zhuǎn)盤(pán)試驗(yàn)裝置118
7.2軸對(duì)稱極赤溫差下旋轉(zhuǎn)流體自由運(yùn)動(dòng)的模擬119
7.3轉(zhuǎn)盤(pán)試驗(yàn)的意義122
7.4總結(jié)123
參考文獻(xiàn)124
附錄氣候位勢(shì)高度場(chǎng)波譜定量分析127
1諧波分析方法及應(yīng)用127
1.1諧波分析方法原理127
1.245°N的諧波分析129
1.345°NH方差貢獻(xiàn)隨高度、季節(jié)的變化131
2球函數(shù)分析方法及應(yīng)用131
2.1球函數(shù)分析方法原理131
2.2北半球的球函數(shù)分析136
2.3北半球方差貢獻(xiàn)隨高度、季節(jié)的變化138
實(shí)習(xí)一北半球1月、7月500hPa氣候高度場(chǎng)定常波強(qiáng)度分析140
實(shí)習(xí)二1月、7月40°N500hPa等壓面氣候高度場(chǎng)諧波分析142
實(shí)習(xí)三4月、10月平均經(jīng)圈環(huán)流質(zhì)量流函數(shù)計(jì)算及分析145
實(shí)習(xí)四三種再分析資料中北半球1月500hPa氣候高度場(chǎng)及定常波分析148
實(shí)習(xí)五北半球1、7月300hPa瞬變波通量分量的計(jì)算和分析149
復(fù)習(xí)思考題150
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