大气动力学 修订版PDF电子书下载

第一章　矢量与张量运算初步 1

1　直角坐标系中的矢量运算规则 1

2　斜交坐标系中的矢量运算规则 4

3　基本矢量与度量张量 7

4　坐标变换与张量 11

5　基本矢的矢乘 16

6　基本矢的微分 20

7　散度与旋度的运算 25

思考题 30

参考文献 30

第二章　大气运动的基本方程组 31

1 Lagrange坐标与Euler坐标 31

2　平衡方程及质量守恒原理 37

3　运动方程与动量守恒 42

4　角动量守恒原理 49

5　能量平衡方程 53

6　熵与熵的平衡方程 57

思考题 63

参考文献 63

第三章　大气中的涡旋运动 64

1　环流与环流变化 64

2　涡度方程与涡度守恒 68

3　广义位势涡度守恒 73

4　涡度拟能的变化 78

5　大气中的螺旋性守恒 83

6　非正压流体中的环流与涡度守恒定理 87

7　准地转位势涡度守恒定理 93

思考题 96

参考文献 97

第四章 大气中的准地转运动与地转动量近似 99

1　尺度与简化 99

2　大气中的准地转运动 105

3　大气中的多时态特征与地转风适应 110

4　地转平衡形成的原因 117

5　地转风适应和大气锋生 124

6　准地转运动的能量与拟能变化 130

7　半地转运动与地转动量近似 136

8　地转动量近似下的动力学特征 141

9　地转坐标与物理坐标的变换 147

思考题 151

参考文献 152

第五章　大气边界层 153

1　地转动量近似与Ekman层气流 153

2　圆形涡旋内边界层的基本特点 158

3　地形对Ekman气流的影响 163

4　Ekman动量近似 170

5　赤道地区的临界纬度问题 175

6　充分混合层与热带边界层 180

7　Ekman气流适应问题 183

思考题 188

参考文献 188

第六章　波动的基本概念与数学模型 190

1　波动的简单数学模型 190

2　波动的Fourier分析 198

3　群速与能量 205

4　非均匀介质中波的传播——射线方法 212

5　波动变分原理——波作用守恒 217

思考题 223

参考文献 224

第七章　大气中的Rossby波 225

1　大气波动的基本性质 225

2　Rossby波与波动能量 231

3　Rossby波的非线性共振与能量变化 236

4　非均匀介质中的Rossby波 244

5　波动能量的通量——波与基本气流相互作用 249

6　热带波动 256

思考题 263

参考文献 263

第八章　大气中的一些非线性运动 265

1　平流与耗散波动 265

2　频散波动与Kdv方程 272

3　大气中的孤立波 277

4　非线性斜压波包 282

5　大气中的多平衡态与稳定性 292

6　Lorenz系统与混沌现象 301

思考题 309

参考文献 310

索引 311