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第1章 流体力学基础1

1.1 研究流体的基本思想1

1.2 流体速度与加速度，Lagrange法和Euler法2

1.3 迹线和流线7

1.4 涡度、散度、环流和形变率9

1.5 速度势函数和流函数13

思考题115

习题115

第2章 流体运动方程组19

2.1 连续方程19

2.2 作用在流体上的力20

2.3 流体运动方程及其简化形式21

2.4 能量方程25

2.5 纳维-斯托克斯方程的简单解28

思考题232

习题232

第3章 大气运动坐标系与方程组35

3.1 作用于大气上的力，惯性坐标系运动方程35

3.2 视示力，旋转坐标系运动方程36

3.3 连续方程和热力学方程39

3.4 球坐标系大气方程组简介40

3.5 局地直角坐标系的大气方程组43

3.6 坐标变换，气压坐标系的大气方程组49

3.7 有关科里奥利参数f的三个近似53

思考题355

习题356

第4章 自由大气中的平衡运动59

4.1 自然坐标系59

4.2 地转风60

4.3 梯度风62

4.4 旋衡风63

4.5 惯性风与惯性振荡64

4.6 热成风66

思考题468

习题468

第5章 尺度分析与方程组的简化71

5.1 尺度，大气运动的分类71

5.2 大气方程组的尺度分析75

5.3 大气方程组的简化76

5.4 常见的特征无量纲参数80

思考题583

习题584

第6章 量纲分析与π定理88

6.1 相似，相似判据88

6.2 量纲分析，π定律90

6.3 π定律的应用92

思考题696

习题696

第7章 环流定理与涡度方程98

7.1 环流定理98

7.2 涡度方程105

7.3 位势涡度，位势涡度守恒原理113

7.4 散度方程117

思考题7118

习题7119

第8章 准地转动力学基础124

8.1 准地转运动的分类124

8.2 准地转方程组127

8.3 准地转位势涡度方程129

8.4 准地转位势倾向方程129

8.5 准地转ω方程131

8.6 Q矢量形式的ω方程132

思考题8133

习题8133

第9章 大气边界层137

9.1 大气边界层及其特征137

9.2 湍流应力与平均运动方程组138

9.3 边界层中风随高度的变化规律141

9.4 埃克曼抽吸，次级环流和旋转减弱149

9.5 埃克曼数和理查森数152

思考题9156

习题9156

第10章 大气能量学159

10.1 大气能量的主要形式159

10.2 铅直气柱中各种能量的比较162

10.3 能量方程与能量守恒定律164

10.4 大气中的能量转换事实169

10.5 大尺度大气运动的能量循环过程172

思考题10174

习题10174

第11章 大气波动178

11.1 波动的基本概念178

11.2 群波与群速度181

11.3 微扰法与方程组的线性化183

11.4 大气声波187

11.5 重力波190

11.6 惯性波198

11.7 惯性-重力波200

11.8 大气长波202

11.9 水平辐散条件下的长波，长波的频散效应207

11.10 浅水模式中的混合波211

思考题11213

习题11214

第12章 地转适应过程221

12.1 地转偏差与地转适应过程222

12.2 天气变化过程的阶段性224

12.3 地转适应的机制228

12.4 地转适应的尺度理论229

思考题12231

习题12232

第13章 波动的不稳定理论234

13.1 波动稳定度的概念234

13.2 惯性不稳定236

13.3 正压不稳定238

13.4 斜压不稳定242

13.5 开尔文-亥姆霍兹稳定度248

思考题13252

习题13252

第14章 热带大气动力学基础255

14.1 热带大气运动的主要特征255

14.2 热带大气运动的尺度分析257

14.3 热带大气波动257

14.4 热带扰动发生、发展的机制262

14.5 热带气旋结构的动力学分析263

思考题14270

习题14271

主要参考书目273

附录1 著名科学家小传索引275

附录2 常用物理参数276

附录3 常用单位及换算表277

附录4 常用的矢量运算公式278

附录5 动力气象名词279

附录6 大气科学及动力气象学简史292

附录7 动力气象学大事记299

附录8 习题参考答案302

附录9 习题选解322