海洋与其过程的数值模型PDF电子书下载

第1章 海洋动力学 1

1.1海洋模型的类型、优点和局限性 10

1.2近期的例子 14

1.3控制方程 19

1.4涡度守恒 29

1.5海洋运动的无量纲量和无量纲尺度 30

1.6地转流和热成风 36

1.7内部运动 37

1.8 Ekman层 38

1.9 Sverdrup传输 44

1.10西向边界强化（STOMMEL解） 47

1.11环流尺度的环流（Munk解） 50

1.12地形之上的正压流 56

1.13地形上的斜压传输 57

1.14沿岸上升流和锋面 59

1.15 中尺度涡流及其变化 62

1.16温盐环流和区块（水库）模型 68

1.17数值模型 75

第2章 数值解法 78

2.1基本条件 79

2.2常微分方程 84

2.3偏微分方程 87

2.4椭圆方程和稳定状态问题 93

2.5时间依赖问题 103

2.6有限差分（格网点）方法 114

2.7频谱算法（频谱变换） 130

2.8有限元法 133

2.9亚格子尺度参数化过程 137

2.10侧向边界条件 138

2.11计算问题 142

2.12实例 143

第3章 赤道动力学与减重力模型解决方案 151

3.1海洋对强迫的动态响应 151

3.2控制方程 154

3.3赤道波 158

3.4赤道潮流 165

3.5赤道过程的低重力场模型 167

第4章 中纬度动力学和准地转模型 176

4.1线性运动 176

4.2连续分层 186

4.3地转适应和不稳定性 188

4.4起转 195

4.5准地转模型 197

第5章 高纬度动力学与海一冰模型 202

5.1冰盖的显著特征 202

5.2海冰的动量方程 206

5.3海冰的本构法则（海冰流变） 207

5.4海冰的连续性方程 214

5.5风暴通道的海冰响应 215

5.6数值 216

第6章 潮汐和潮汐建模 223

6.1潮汐的描述 225

6.2潮汐势公式 231

6.3主体、负荷、大气和辐射的潮汐 239

6.4潮汐动力学理论：拉普拉斯潮汐方程 248

6.5潮汐的平衡理论 252

6.6潮汐分析——正交潮 253

6.7潮汐流 257

6.8全球潮汐模型 260

6.9区域潮汐模型 267

6.10地球物理意义 268

6.11地球自转的变化 282

6.12斜压（内部）潮汐 289

6.13长期潮汐 295

6.14浅水潮汐和残余电流 299

6.15 小结 301

第7章 海岸动力学和正压模型 303

7.1风能和浮力驱动涌流 304

7.2潮汐运动 306

7.3大陆架波 306

7.4正压模式 314

第8章 σ坐标区域和沿海模型 322

8.1介绍 322

8.2控制方程 327

8.3垂直混合 331

8.4边界条件 332

8.5模分裂 333

8.6数值 335

8.7数值问题 342

8.8应用 344

8.9代码结构 347

第9章 多级盆地规模和全球模型 351

9.1简介 351

9.2控制方程 352

9.3等密面扩散 358

9.4体系结构和其他模型特性 361

9.5应用 362

9.6混合的s坐标模型 365

9.7区域z级模型 370

第10章 海气耦合模型 371

10.1耦合海洋和大气层 373

10.2海气耦合一般环流模型 376

10.3区域海洋耦合模型 383

附录 388

附录一 状态方程 388

附录二 单位和常量 391

参考文献 400