海洋环流物理学PDF电子书下载

第一篇 1

第一章 波的产生 1

1.1 理想流体理论的回顾 1

1.2 表面重力波的回顾 8

1.3 气压扰动引起的重力波 11

1.4 统计共振理论 15

1.5 平行剪切流的稳定性 18

1.6 前切流不稳定产生的重力波 24

参考文献 33

第二章 旋转流体 34

2.1 科氏力的回顾 34

2.2 旋转刚性与惯性波 36

2.3 位势涡度守恒 41

2.4 两个例子 45

2.5 旋转球环中的β效应 47

2.6 惯性西部边界流 51

2.7 另一类西部边界流 54

参考文献和补充读物 57

第三章 密度流 58

3.1 非旋转浅水理论的回顾 58

3.2 旋转流体中的静力学近似 59

3.3 守恒定理 61

3.4 惯性-重力波和开尔文波 64

3.5 通过旋转开渠的流动 67

3.6 密度略有差异的流体层中的内部运动 71

3.7 旋转地球上的浅水理论 77

参考文献 80

第四章 准地转运动 81

4.1 浅水理论向准地转理论的过渡 81

4.2 准地转涡度方程 86

4.3 正压不稳定 90

4.4 斜压不稳定 94

4.5 地转流的能量学 99

4.6 行星波 101

参考文献 103

5.1 奈维-斯托克斯Navier-Stelces方程的回顾 104

第五章 粘性层流 104

5.2 埃克曼层流 108

5.3 参量埃克曼理论 110

参考文献 117

第六章 剪切湍流 118

6.1 粘滞剪流的稳定性 118

6.2 雷诺方程组 123

6.3 光滑导管中的粗糙相似律 127

6.4 均匀各向同性湍流 129

参考文献 137

第七章 风生环流 139

7.1 湍流埃克曼层 139

7.2 动量往何处去？ 142

7.3 斯维尔德鲁普(Sverdrup)理论 145

7.4 惯性西部边界层 151

7.5 和观测资料的比较 154

参考文献 156

第八章 风生环流附篇 159

8.1 湍流埃克曼层的深度 159

8.2 广义埃克曼输运 165

8.3 风应力一涡旋相互作用的例子 171

8.4 赤道潜流 174

参考文献 180

9.1 状态方程与微团法Parcel meehod 183

第二篇 183

第九章 层化 183

9.2 旋转层化流体 187

9.3 布辛涅斯克(Boussirasq)近似 191

9.4 内波 195

9.5 层化剪流中的临界层 199

9.6 层化剪流的不稳定性 203

9.7 剪切对不稳定层化的影响--兰缪尔(Langmuir)环流 208

9.8 波-波相互作用 212

9.9 惯性-重力波 224

参考文献 228

10.1 绪言 230

第十章 对流 230

10.2 临界瑞利(Ravleigb)数 233

10.3 功率积分 237

10.4 有限振幅对流 240

10.5 大善朗特(Prandtle)数时的对流 243

10.6 热力湍流的相似理论 247

10.7 蒸发对流 252

10.8 盐量对流 255

参考文献 256

第十一章 热盐对流 258

11.1 绪言 258

11.2 温-盐层化的不稳定性 260

11.3 盐指和较大尺度运动的相互作用 267

11.4 向湍流的过渡 273

11.5 在暖咸水层上的冷淡水层 277

11.6 普遍的热力学关系式 279

11.7 强迫对流 287

参考文献 292

第十二章 水平对流和温跃层 294

12.1 非旋转的温跃层 294

12.2 旋转球环中的温跃层 300

12.3 旋转球扇区中的温跃层 308

参考文谳 316

附录 海洋密度跃层 317

参考文献 327