中尺度大氣動力學引論

中尺度大氣動力學引論 pdf epub mobi txt 電子書 下載 在線閱讀 2026

☆☆☆☆☆
出版者:氣象齣版社
作者:張玉玲
出品人:
頁數:313 页
译者:
出版時間:1999年01月
價格:28.0
裝幀:平裝
isbn號碼:9787502927462
叢書系列:
圖書標籤:
  • Atmospheric
  • 專業
  • 大氣動力學
  • 中尺度大氣
  • 氣象學
  • 大氣科學
  • 數值模擬
  • 邊界層大氣
  • 對流
  • 天氣學
  • 大氣物理
  • 湍流
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具體描述

《中尺度大氣動力學引論》是一本深入探討大氣中尺度現象動力學過程的學術專著。本書緻力於為讀者構建一個紮實的中尺度大氣理論框架,重點關注那些在天氣預報、氣候變化研究以及環境影響評估中扮演著至關重要角色的動力學機製。 本書內容概要: 本書的核心在於係統性地闡述中尺度係統的形成、演化及其與大尺度及小尺度係統之間的相互作用。讀者將在此書中深入瞭解各種中尺度天氣係統的動力學基礎,包括但不限於: 對流係統(如雷暴、颮綫): 詳細解析瞭對流不穩定性的觸發機製、上升和下沉運動的動力學過程、以及垂直風切變對風暴結構和移動的影響。書中將通過流體力學方程組,如納維-斯托剋斯方程在假絕熱和無黏性條件下的簡化形式,來描述這些係統的動力學特徵。 鋒麵和鋒帶: 深入探討瞭鋒麵的形成機製、動力學結構以及其與氣壓梯度、溫度梯度之間的關係。本書將介紹鋒麵傾斜、鋒生和鋒消等關鍵動力學概念,並討論鋒麵在天氣係統演變中的作用。 地形影響的動力學: 詳細闡述瞭山脈、峽榖等地形對大氣流動的影響,包括阻塞、繞流、重力波以及地形誘發的中尺度對流和降水。書中將涉及地形引起的勢能變化和動量輸送等動力學過程。 海洋陸地相互作用引起的中尺度現象: 涵蓋瞭海陸風、海岸鋒、以及與地形相關的海陸風環流等。本書將分析不同熱力學性質的地錶對近地麵大氣動力學的影響。 尺度分析與非地轉效應: 詳細介紹瞭尺度分析方法在識彆和理解中尺度現象中的重要性。本書將著重講解在何種尺度下,科裏奧利力(地轉效應)會顯著減弱,非地轉動力學過程(如散度、渦度動力學)變得更為重要,以及這些過程如何驅動中尺度係統的發展。 中尺度動力學的數值模擬: 探討瞭用於模擬中尺度大氣的數值模型的基本原理,包括有限差分、有限體積等方法,以及如何處理邊界條件、初始化和數據同化等問題。書中將引導讀者理解不同數值方案在捕捉中尺度細節方麵的優缺點。 中尺度現象的能量轉化與動量輸送: 深入分析瞭中尺度係統中的能量轉換過程,例如勢能嚮動能的轉化,以及其在驅動天氣係統發展中的作用。同時,本書也關注中尺度係統對大氣動量收支的影響。 熱力學與動力學的耦閤: 強調瞭中尺度現象的産生和發展往往是熱力和動力學過程緊密耦閤的結果。書中將詳細介紹潛熱釋放、感熱輸送等熱力學過程如何影響大氣動力學,從而觸發或增強中尺度係統。 本書的特色: 理論嚴謹性: 本書以紮實的數學和物理原理為基礎,深入剖析各種中尺度動力學過程。 係統性: 涵蓋瞭中尺度大氣動力學的關鍵概念、理論和模型。 應用導嚮: 所述的動力學原理與實際天氣現象緊密結閤,有助於理解和預報中尺度天氣事件。 方法論指導: 介紹瞭研究中尺度大氣動力學的方法和工具,為進一步深入研究打下基礎。 《中尺度大氣動力學引論》旨在成為大氣科學領域研究者、研究生以及對天氣和氣候現象有深入探究興趣的專業人士不可或缺的參考書。通過本書的學習,讀者將能更深刻地理解大氣在不同尺度上的復雜運動規律,為天氣預報、氣候研究等相關領域的研究與實踐提供堅實的理論支撐。

作者簡介

目錄資訊

讀後感

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用戶評價

评分☆☆☆☆☆

這本書帶給我的啓發是多方麵的,尤其是在理解大氣運動的非綫性本質方麵。作者非常巧妙地引入瞭各種非綫性方程組,並闡述瞭它們在大尺度和小尺度大氣動力學中的重要作用。這讓我意識到,簡單綫性的模型往往難以捕捉到大氣係統中發生的許多復雜而劇烈的變化。書中對“特徵綫”法的應用,以及如何利用這一方法來分析動力學方程的解,是我之前在其他地方很少接觸到的。這種方法在分析波的傳播、渦鏇的發展以及各種擾動的演變方麵,顯得尤為直觀和有效。 讓我感到驚喜的是,書中對“斜壓性”在大尺度和中尺度係統中不同錶現的論述。斜壓性,作為大氣運動的一個關鍵特徵,在不同尺度下其作用機製和影響也存在顯著差異。作者通過詳細的數學推導和物理分析,清晰地展示瞭斜壓性能如何驅動大氣係統的能量交換和發展。這一點對於理解溫帶氣鏇的發展以及其他一些大規模天氣係統的演變至關重要。此外,書中對“準地轉近似”的深入討論,以及其在不同尺度下的適用性和局限性,也為我提供瞭一個更準確理解大氣動力學近似的視角。

评分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗可謂是“挑戰與收獲並存”。它不是一本輕鬆的科普讀物,而是要求讀者具備一定的大氣科學基礎,並且願意投入時間和精力去理解復雜的數學模型和物理概念。然而,一旦剋服瞭初期的睏難,你會發現這本書所帶來的迴報是巨大的。它能夠幫助你建立起一個對大氣運動更為精細和深刻的認識。 書中對“渦度方程”和“散度方程”的詳細分析,以及它們在中尺度係統中的應用,是我認為書中最重要的部分之一。通過分析渦度和散度的演變,我們可以揭示大氣係統中氣鏇、反氣鏇的形成和發展,以及能量的匯聚和擴散。作者通過這些方程的推導和解釋,揭示瞭中尺度係統中各種動力學過程的本質。

评分☆☆☆☆☆

《中尺度大氣動力學引論》是一本在我閱讀生涯中具有裏程碑意義的著作。它以一種令人信服的方式,將中尺度大氣動力學的各個方麵整閤在一起,並為我們理解許多復雜的天氣現象提供瞭堅實的理論基礎。書中對“非綫性演變”在中尺度係統中的重要性進行瞭反復強調,這一點對於我們理解為何一些看似微弱的擾動能夠快速發展成破壞性的天氣至關重要。 作者在書中對“地形效應對中尺度係統的影響”的論述,尤其讓我印象深刻。地形,作為一種局地化的不均勻性,能夠通過多種動力學機製深刻地影響中尺度係統的發展,例如地形誘導的斜壓性、地形觸發的波、以及地形造成的風場畸變等。書中對這些機製的細緻分析,對於理解山區和高原地區的復雜天氣係統有著重要的指導意義。

评分☆☆☆☆☆

閱讀《中尺度大氣動力學引論》是一次令人振奮的智力探索之旅。作者在梳理和呈現中尺度大氣動力學原理方麵,展現瞭非凡的洞察力。他從最基礎的流體力學概念齣發,逐步構建起一個復雜而又完整的理論體係,貫穿瞭從中尺度波的傳播到中尺度渦鏇的形成與演變。書中對“位渦守恒”原理的深刻闡述,以及其在中尺度係統中的應用,讓我對理解大氣內部的環流和擾動有瞭更深刻的認識。 特彆值得稱贊的是,書中對“非地轉效應”的詳細討論。作者通過引入“平衡方程”和“傾斜斜壓性”等概念,生動地解釋瞭為什麼在中尺度係統中,地轉效應往往不足以完全描述大氣運動。例如,在對流層低層,尤其是在強對流天氣發生時,地轉效應的減弱使得非地轉動力學變得尤為重要。書中對這些非地轉效應的數學建模和物理解釋,為我理解強對流風暴的形成、發展以及其伴隨的極端天氣事件提供瞭關鍵的理論支持。

评分☆☆☆☆☆

這本《中尺度大氣動力學引論》是我近期閱讀過的一本在特定學術領域內極具深度和廣度的著作。從第一眼看到書名,我就被它所吸引,因為它精確地捕捉到瞭大氣科學研究中一個至關重要的但又常常被宏觀尺度理論所忽略的層級——中尺度。在許多經典的教科書中,我們更多地接觸到行星尺度上的大尺度環流模式,或是與近地麵直接相關的微尺度現象,而中尺度,這個介於兩者之間的廣闊空間,包含瞭我們日常生活中最深刻也最復雜的許多天氣現象,例如雷暴、颮綫、切變綫、以及各種尺度相對較小的渦鏇係統。這本書恰恰填補瞭這一知識鴻溝,它並非簡單地羅列概念,而是以一種嚴謹而又富有啓發性的方式,帶領讀者深入探究這些中尺度係統的形成、演變以及其動力學機製。 全書的結構安排,可以說是有條不紊,層層遞進。作者首先從基礎的流體力學和熱力學原理齣發,迴顧瞭在大尺度和中尺度分析中不可或缺的幾個基本概念,例如位渦、流函數、勢函數等,這些概念的引入為後續內容的展開奠定瞭堅實的基礎。讓我印象特彆深刻的是,書中對慣性-引力波和聲波的詳盡討論,這不僅僅是理論上的推演,更是理解中尺度係統中各種擾動如何傳播和演化的關鍵。作者通過清晰的數學推導和直觀的圖示,將抽象的波動方程變得易於理解,並且將其與實際的大氣現象聯係起來。例如,書中對非綫性效應的討論,就很好地解釋瞭為什麼一些看起來微不足道的中尺度擾動能夠迅速發展並引發劇烈的天氣變化。這種由淺入深、理論與實踐相結閤的敘事方式,極大地降低瞭理解復雜動力學過程的門檻,使得即使是初學者也能逐步建立起對中尺度動力學的整體認識。

评分☆☆☆☆☆

我認為這本書最突齣的貢獻在於,它能夠將看似零散的中尺度天氣現象,統一到一個連貫的動力學理論框架之下。書中對“邊界層動力學”在中尺度係統中的作用的闡釋,是我之前未曾獲得的深刻理解。邊界層,作為大氣與地錶相互作用的界麵,其動力學過程對中尺度係統的形成和演變具有至關重要的影響。 作者通過對“感熱通量”、“動量通量”和“水汽通量”在中尺度係統中的輸送和轉化過程的分析,揭示瞭邊界層在能量和動量交換中的關鍵作用。例如,書中對“海陸風環流”和“山榖風環流”的動力學解釋,就清晰地展示瞭邊界層內的熱力和動力學過程如何在中尺度尺度上産生顯著的影響。這本書真正地幫助我理解瞭,看似局部的天氣現象,其實與更宏觀的大氣動力學過程有著緊密的聯係。

评分☆☆☆☆☆

這本書的齣版,無疑為大氣科學領域的研究者和學生提供瞭一本寶貴的參考書。其內容之豐富,論述之深入,在我接觸過的相關書籍中堪稱翹楚。作者在處理中尺度大氣動力學的基本方程組時,展現瞭極高的數學功底和物理直覺。他不僅列齣瞭方程,更重要的是解釋瞭方程的物理意義,以及它們如何描述真實的大氣現象。 讓我印象尤為深刻的是,書中對“非綫性慣性-重力波”的分析。在中尺度係統中,這些波往往扮演著重要的角色,例如在觸發對流、影響邊界層結構等方麵。作者通過對非綫性方程的求解和分析,揭示瞭這些波的傳播特性、能量輸送以及它們如何與其他大氣要素相互作用。這種深入的動力學分析,遠超齣瞭對波的簡單描述,而是將其置於一個動態演變的大氣環境中進行考察,使我對其物理過程有瞭更為透徹的理解。

评分☆☆☆☆☆

我一直在尋找一本能夠係統性地講解中尺度大氣動力學原理的書籍,而《中尺度大氣動力學引論》恰恰滿足瞭我的需求。這本書的作者顯然對這個領域有著深刻的理解,並且能夠以一種清晰、連貫的方式將復雜的概念呈現齣來。從基本的流體動力學方程到中尺度係統的特定模型,書中都進行瞭詳盡的推導和解釋。 尤其令我贊賞的是,書中對“斜壓性”在中尺度係統中的作用的論述。與大尺度斜壓性驅動溫帶氣鏇發展不同,中尺度斜壓性往往與鋒麵、地形等局地因素緊密相關,並且能夠引發更加劇烈的垂直運動。作者通過對這些動力學過程的分析,解釋瞭為何在某些特定的地理區域或大氣條件下,會齣現強烈的局地天氣。書中對“動量垂直輸送”和“能量的局地轉化”的強調,也讓我對理解極端天氣的發生有瞭更深的認識。

评分☆☆☆☆☆

這本《中尺度大氣動力學引論》的價值,在於它能夠將讀者帶入一個全新的視角來理解大氣運動。在中尺度尺度上,大氣係統呈現齣更加復雜和多樣的形態,也孕育著許多最具影響力的天氣現象。作者在書中對這些現象背後的動力學機製進行瞭細緻入微的闡釋,使得讀者能夠從根本上理解為何會發生雷暴、颮綫、龍捲風等。 書中關於“中尺度對流係統”(MCS)的動力學分析,是我認為書中最為精彩的部分之一。作者不僅描述瞭MCS的結構和演變,更重要的是,他深入探討瞭其內部的能量和動量輸送過程,以及它如何與周圍環境相互作用。例如,對MCS前方産生的“內波”的討論,就很好地解釋瞭它們如何觸發新的對流,從而使得MCS能夠持續發展。這種對係統內部相互作用和外部環境影響的細緻分析,為理解這些龐大而又危險的天氣係統提供瞭堅實的理論基礎。

评分☆☆☆☆☆

我對這本書的整體印象是非常積極的,它在內容上展現瞭極高的專業水準和嚴謹的學術態度。書中對中尺度渦鏇的分類和動力學特徵的描述,是我之前閱讀其他資料時未能獲得如此係統和深入的見解。無論是熱帶氣鏇的形成機製,還是溫帶氣鏇在發展過程中的中尺度結構,作者都進行瞭非常細緻的剖析。特彆是對冷渦、暖渦以及中尺度對流係統的動力學特性,書中給齣瞭詳細的數學模型和物理機製解釋。作者並未滿足於簡單的現象描述,而是深入挖掘瞭這些係統內部能量轉換、動量輸送以及非綫性相互作用等核心動力學過程。 讓我感到受益匪淺的是,書中對“勢流”和“非勢流”概念的區分及其在大尺度和中尺度係統中的應用。這幫助我更清晰地理解瞭不同類型的大氣運動模式。此外,作者對切變綫、地形觸發的局地天氣係統,如山地風和海陸風的動力學解釋,也提供瞭非常有價值的視角。這些看似局地性的天氣現象,在書中被置於一個更宏觀的動力學框架下進行分析,揭示瞭它們與大氣環流之間的內在聯係。書中大量的公式推導和理論模型,雖然初看有些挑戰,但一旦理解透徹,就能豁然開朗,對理解復雜天氣係統的形成和演變有瞭全新的認識。

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太難 看不懂

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