序
译者前言
原版前言
常用的常数
第1章 永恒运动
第2章 大气环流驱动因子
2.1 地球辐射收支：全球大气环流的“上边界条件”
2.2 大气-海洋系统的经向能量输送
2.3 地面边界条件
2.4 小结
习题
第3章 概述
3.1 引言
3.2 全球大气质量分布
3.3 纬向风
3.4 经向风
3.5 垂直速度和平均经向环流
3.6 温度
3.7 湿度
3.8 若干问题
习题
第4章 守恒原理和重要近似
4.1 引言
4.2 干空气质量守恒
4.3 大气湿度守恒
4.4 旋转球体上的动量守恒
4.5 角动量守恒
4.6 动能和位能的守恒
4.7 由于小尺度运动而引起的能量输送和耗散
4.8 机械能来自哪里
4.9 热力学能量的守恒性
4.10 垂直积分焓
4.11 总能量守恒
4.12 静力能
4.13 熵
4.14 原始方程
4.15 作为垂直坐标的位温
4.16 涡度和位涡
4.17 准地转系统
4.18 浅水方程
4.19 小结
习题
第5章 随气流而动
5.1 概述
5.2 讨论涡旋及其对纬向平均环流影响的工具
5.3 质量环流的等熵观点
5.4 水汽输送
5.5 湿静力能输送
5.6 角动量
5.7 小结
习题
第6章 上升变湿，下沉变干
6.1 通过深对流实现的向上能量输送
6.2 水汽对流的基础
6.3 辐射对流平衡
6.4 关于辐射对流平衡的几点评价
6.5 代表性的探空
6.6 对流质量通量
6.7 为什么□很小，以及这是如何简化的
6.8 一个简单的积云模式
6.9 补偿下沉
6.10 质量通量廓线
6.11 确定对流强度
6.12 条件性对称不稳定
6.13 小结
习题
第7章 热的地方加热，冷的地方冷却
7.1 有效位能
7.2 总静力稳定度
7.3 位能转化为动能
7.4 实例：三个简单系统的有效位能
7.5 方差收支
7.6 有效位能的产生及其向动能的转化
7.7 涡旋动能、纬向动能和总动能的控制方程
7.8 能量循环的观测结果
7.9 加热的作用
7.10 湿有效位能
7.11 小结
习题
第8章 涡旋分类法
8.1 并非所有的涡旋都是波动
8.2 薄球形大气中自由和强迫的小振幅振荡
8.3 行星波的传播
8.4 中纬度地区的静止涡旋和瞬变涡旋
8.5 环状模
8.6 地形强迫静止波理论
8.7 热带波动
8.8 热带大气对静止热源和热汇的响应
8.9 季风
8.10 沃克环流
8.11 马登-朱利安振荡
8.12 小结
习题
第9章 涡旋的作用
9.1 重力波与平均流的相互作用和非相互作用
9.2 罗斯贝波的角动量传输
9.3 垂直传播的行星波
9.4 变形的欧拉平均系统
9.5 阻塞
9.6 平流层爆发性增温
9.7 准两年振荡
9.8 等熵坐标中的伊莱亚森-帕尔姆(Eliassen-Palm)定理
9.9 布鲁尔-多布森(Brewer-Dobson)环流
9.10 小结
习题
第10章 流体动力学湍流
10.1 湍流是由涡旋构成的
10.2 非线性和尺度相互作用
10.3 二维湍流
10.4 准二维湍流
10.5 动能谱的量纲分析
10.6 动能谱的观测
10.7 耗散涡度拟能而不耗散动能
10.8 全球大气环流的混合器作用
10.9 确定性天气预报的局限性
10.10 量化可预测的极限
10.11 集合预报
10.12 大气对海面温度变化的响应
10.13 气候预测
10.14 推动吸引子
10.15 小结
习题
第11章 全球大气环流的未来
参考文献
附录A 矢量、矢量微积分和坐标系
A.1 物理定律和坐标系
A.2 标量、矢量和张量
A.3 微分算子
A.4 矢量恒等式
A.5 球坐标
A.6 小结
附录B 量纲分析、尺度分析和相似理论
B.1 量纲和单位
B.2 方程中有量纲和无量纲量的一致使用
B.3 白金汉(Buckingham)派(π)定理
B.4 尺度分析
B.5 相似理论
B.6 小结
附录C 为什么耗散率是正的
附录D 垂直坐标变换
附录E 湿绝热递减率
附录F 涡旋动能和纬向动能
附录G 球谐函数
附录H 埃尔米特(Hermite)多项式
索引
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