- Артикул:00-01042458
- Автор: Швед Г.М.
- ISBN: 978-5-288-06029-8
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Издательство СПб университета (все книги издательства)
- Город: СПб
- Страниц: 396
- Формат: 70х100/16
- Год: 2020
- Вес: 1141 г
- Серия: Учебное пособие для ВУЗов (все книги серии)
Развернуть ▼
В книге излагаются основные сведения о движениях атмосферы всех типов и на всех высотных уровнях, в том числе о турбулентности, разномасштабных конвективных движениях, макровихрях, планетарных струях, тропических колебаниях, мезомасштабных и глобальных волнах и системах циркуляции, ими формируемых. Рассматриваются преобразование энергии и перенос момента импульса атмосферы, следствия этих процессов, а также тепловой баланс атмосферы. Процессы в земной атмосфере сопоставляются с процессами в атмосферах других планет.
Предназначено студентам и аспирантам, специализирующимся в области метеорологии, физики и химии атмосферы и других наук, которые связаны с изучением окружающей среды, а также исследователям, работающим в указанных областях.
Оглавление
Предисловие
Глава 1. Основные уравнения динамики и термодинамики
1.1. Общее уравнение баланса субстанции
1.2. Кинетическое уравнение Больцмана
1.3. Общий вид уравнения баланса субстанции в кинетической теории газа
1.4. Уравнения неразрывности
1.5. Уравнение движения
1.6. Локальное термодинамическое равновесие
1.7. Уравнение энергии
1.8. Полуэмпирические гипотезы для молекулярных диффузии, вязкости и теплопроводности
1.9. Адиабатический процесс в атмосфере
1.10. Статический критерий устойчивости атмосферы
Глава 2. Турбулентность
2.1. Турбулентные пульсации гидродинамических величин
2.2. Уравнения гидродинамики в турбулизованной среде
2.3. Полуэмпирическое представление турбулентных потоков
2.4. Критерий устойчивости Рейнольдса
2.5. Уравнения баланса турбулентных пульсаций
2.6. Критерий устойчивости Ричардсона
2.7. Статистическое описание турбулентности
2.8. Спектральное представление турбулентных процессов
2.9. Турбулентная диффузия примеси
Глава 3. Способы описания состояния и движений атмосферы
3.1. Уравнение движения для вращающейся сферической атмосферы
3.2. Масштабы атмосферных движений
3.3. Гидростатическое равновесие в атмосфере
3.4. Представление уравнений в изобарической системе координат
3.5. Классификация движений по критериям подобия
3.6. Термический ветер
3.7. Завихренность
3.8. Адаптация гидродинамических полей к геострофическому равновесию
3.9. Уравнения абсолютной и потенциальной завихренности
3.10. Уравнение вертикальных движений
Глава 4. Пограничный слой
4.1. Толщина пограничного слоя
4.2. Основные уравнения
4.3. Теории подобия для пограничного слоя
4.4. Замыкание системы уравнений
4.5. Изменение ветра с высотой
4.6. Воздействие ветров на движения в океанах и морях
Глава 5. Конвекция
5.1. Физические механизмы термической конвекции
5.2. Конвекция Рэлея - Бенара
5.3. Конвекция в атмосфере, создаваемая горизонтальным перепадом температуры
5.4. Роль фазовых переходов воды в конвекции
5.5. Формы энергии в общей циркуляции атмосферы
5.6. Приближенное выражение для доступной потенциальной энергии
5.7. Уравнения кинетической и доступной потенциальной энергий
Глава б. Момент импульса
6.1. Сохранение момента импульса атмосферы
6.2. Перенос момента импульса в атмосфере
6.3. Горизонтальная конфигурация поля давления
6.4. Вариации скорости вращения Земли
Глава 7. Макровихри и среднеширотная метеорология
7.1. Основные особенности движений в макровихрях
7.2. Опыты во вращающихся сосудах
7.3. Математические модели неустойчивости зональных течений
7.4. Меридиональный перенос тепла и бароклинная регулировка
7.5. Энергетический цикл Лоренца
7.6. Пространственная структура метеорологических полей в среднеширотной тропосфере
7.7. Фронтальные зоны и воздушные массы
7.8. Внетропические циклоны
7.9. Тропические циклоны
Глава 8. Колебания и волны
8.1. Классификация атмосферных волн
8.2. Акустико-гравитационные волны
8.3. Уравнение энергии акустико-гравитационной волны
8.4. Линейная теория глобальных волн
8.5. Собственные колебания атмосферы
8.6. Вынуждаемые глобальные волны
8.7. Затухание волн с высотой
8.8. Влияние волн на циркуляцию атмосферы
8.9. Тропические колебания
Глава 9. Тепловой баланс
9.1. Процессы, определяющие температуру атмосферы
9.2. Нагревание атмосферы солнечным излучением
9.3. Тепловые эффекты переноса теплового излучения атмосферы
9.4. Парниковый эффект
9.5. Теплопроводность в атмосфере
9.6. Остальные механизмы нагревания и охлаждения атмосферы
9.7. Вертикальный «профиль» температуры
Использованная литература
Рекомендованная литература
Список сокращений
Принятые обозначения
Предметный указатель
Рекомендуем
