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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1 15

习题1 15

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2 32

习题2 32

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3 55

习题3 56

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4 68

习题4 68

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5 83

习题5 84

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6 96

习题6 96

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7 118

习题7 119

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8 133

习题8 133

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9 156

习题9 156

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10 174

习题10 174

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11 213

习题11 214

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12 231

习题12 232

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13 252

习题13 252

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14 270

习题14 271

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