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第一章 基本方程组 1

1 基本方程组 1

2 平均运动方程 4

3 球坐标系方程 7

4 普遍垂直坐标变换 9

5 几种不同坐标系中的基本方程组 14

6 地图投影坐标方程组 27

7 地图投影放大系数 32

第二章 尺度分析与预报模式 38

1 无量纲方程、准地转近似和准静力近似 39

2 动力方程的简化和预报模式 44

第三章 能量方程 56

1 基本能量形式及能量平衡方程 56

2 p坐标系的能量方程 62

3 σ坐标系的能量方程 65

4 涡度方程和散度方程的能量关系 68

第四章 大气扰动的特征 78

1 混合波动解 80

2 声波 85

3 Lamb波 87

4 惯性重力波 89

5 大气长波 94

6 混合波和滤波问题 97

第五章 数值方法的若干问题 104

1 差分方法 104

2 线性计算稳定性 107

3 差分方程的计算解 111

4 有限网格下的误差 112

5 非线性方程的计算稳定性 123

6 时间积分格式 131

7 平滑与滤波 139

第六章 过滤模式 144

1 准地转模式基本方程 145

2 准地转模式能量方程 147

3 准地转正压模式 149

4 简单斜压模式 156

5 倾向的Green函数解--积分解 160

6 平衡模式 170

第七章 正压原始方程模式 175

1 正压原始方程组 176

2 正压原始方程组的波动解 178

3 能量方程 180

4 涡度方程 183

5 涡度拟能守恒与不同尺度波之间的能量转换 185

6 计算稳定性条件 188

7 差分格式与地转适应 190

8 守恒差分格式的构造 197

9 半动量格式 218

10 准Lagrange平流格式 219

第八章 斜压原始方程模式 223

1 积分关系 224

2 垂直差分格式及其守恒性 230

3 考虑平流层的模式 240

4 地形的动力作用 244

5 分离积分方法 251

第九章 全球大气模式 255

1 球面网格模式 255

2 解正压涡度方程的谱方法 264

3 多层原始方程谱模式 274

第十章 大气边界层的处理 281

1 基本方程 281

2 边界层内能量平衡和转换 287

3 边界层模拟中的问题 293

4 数值天气预报模式中大气边界层的处理 307

第十一章 大尺度降水和积云对流参数化 324

1 大尺度运动方程组 325

2 大尺度凝结 328

3 对流参数化方法 332

4 对流调整 335

5 郭晓岚参数化法 338

6 Arakawa和Schbert的积云与大尺度运动的相互作用模式 342

第十二章 辐射过程 358

1 辐射传递方程 359

2 太阳辐射 363

3 长波辐射 374

第十三章 气象要素场的客观分析与初值形成 380

1 气象要素场的统计特性 381

2 客观分析的几种主要方法 392

3 原始方程模式的初值形成 421

附录 几个数值天气预报模式的介绍 433

1 北半球五层原始方程模式 433

2 细网格有限区域五层模式 441

3 欧洲中期天气预报中心的球面网格模式 447