出版時(shí)間:2010-1 出版社:氣象出版社 作者:張銘 等 著 頁(yè)數(shù):238
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內(nèi)容概要
《大氣波譜分析及其不穩(wěn)定性(第3卷):熱帶氣旋中的擾動(dòng)》利用作者的正壓無(wú)輻散模型、兩層正壓無(wú)輻散模型、正壓模型、兩層正壓模型、準(zhǔn)二維斜壓模型和非絕熱情形下的正壓模型以及美國(guó)邁阿密大學(xué)DavidSNolan教授開(kāi)發(fā)的三維斜壓模型對(duì)熱帶氣旋中的擾動(dòng)作了理論研究和波譜分析,討論了基流失穩(wěn)的條件和不穩(wěn)定擾動(dòng)的性質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn),熱帶氣旋中的擾動(dòng)由兩部分組成,一部分是傳播的中性、發(fā)展或衰減的標(biāo)準(zhǔn)模波動(dòng)(離散譜),另一部分則是相當(dāng)于連續(xù)譜波包的瞬變擾動(dòng)。在典型基流下有重力慣性波和渦旋Rossby波連續(xù)譜區(qū)的重疊,此時(shí)螺旋波的不穩(wěn)定是渦旋Rossby重力慣性混合波的不穩(wěn)定;其在徑向的某些區(qū)間體現(xiàn)了準(zhǔn)平衡渦旋Rossby波的性質(zhì),而在另一些區(qū)間又體現(xiàn)了重力慣性波的性質(zhì)。本卷書(shū)可供從事熱帶氣旋研究的學(xué)者參考,也可作該方面的研究生教材。
書(shū)籍目錄
序自序本卷書(shū)說(shuō)明第1章 導(dǎo)言1.1熱帶氣旋螺旋帶的觀測(cè)研究現(xiàn)狀1.2熱帶氣旋螺旋帶的成因研究進(jìn)展1.2.1重力慣性波理論1.2.2邊界層非對(duì)稱理論1.2.3渦旋Rossby波理論1.3熱帶氣旋動(dòng)力學(xué)研究方法回顧1.3.1常用方法介紹1.3.2波譜研究現(xiàn)狀回顧1.4本卷書(shū)研究的目的和內(nèi)容第2章 正壓無(wú)輻散渦旋模型2.1正壓無(wú)輻散渦旋模型理論分析2.1.1 引言2.1.2數(shù)學(xué)模型2.1.3廣義能量方程推導(dǎo)2.1.4模型中的不穩(wěn)定2.1.5半圓定理2.2波譜分析2.2.1波譜理論分析2.2.2波譜數(shù)值計(jì)算方案2.2.3基本氣流的定義2.3計(jì)算結(jié)果及討論2.3.1不穩(wěn)定的性質(zhì)及其與環(huán)境場(chǎng)的關(guān)系2.3.2不穩(wěn)定擾動(dòng)的結(jié)構(gòu)與傳播2.3.3連續(xù)譜和離散譜的區(qū)分及結(jié)構(gòu)2.4本章 小結(jié)附錄第3章 兩層正壓無(wú)輻散渦旋模型3.1兩層正壓無(wú)輻散渦旋模型的理論分析3.1.1數(shù)學(xué)模型3.1.2廣義能量方程推導(dǎo)3.2波譜分析3.2.1波譜理論分析3.2.2波譜數(shù)值計(jì)算方案3.3波譜計(jì)算結(jié)果及討論3.3.1不穩(wěn)定的性質(zhì)及其與環(huán)境場(chǎng)的關(guān)系3.3.2譜點(diǎn)及譜函數(shù)分析3.4本章 小結(jié)第4章 正壓原始方程渦旋模型4.1正壓原始方程渦旋模型的理論分析4.1.1數(shù)學(xué)模型4.1.2廣義能量方程推導(dǎo)4.1.3模型中的不穩(wěn)定4.2波譜分析4.2.1波譜的理論分析4.2.2數(shù)值計(jì)算方案4.3不穩(wěn)定擾動(dòng)的結(jié)構(gòu)及其與環(huán)境場(chǎng)的關(guān)系4.3.1基流失穩(wěn)的判斷以及與環(huán)境參數(shù)的關(guān)系4.3.2廓線A和廓線B不穆定擾動(dòng)的結(jié)構(gòu)分析4.4連續(xù)譜和離散譜的區(qū)分及結(jié)構(gòu)分析4.5波譜分析數(shù)值解的檢驗(yàn)4.5.1數(shù)學(xué)模型和數(shù)值計(jì)算方法4.5.2基流趨于零時(shí)的解析解4.5.3與數(shù)值解的比較4.6本章 小結(jié)附錄第5章 兩層正壓渦旋模型5.1兩層正壓渦旋模型的理論分析5.1.1數(shù)學(xué)模型5.1.2廣義能量方程的推導(dǎo)5.1.3模型中的不穩(wěn)定和討論5.2波譜分析的數(shù)值計(jì)算模型5.3計(jì)算結(jié)果及討論5.3.1不穩(wěn)定擾動(dòng)的性質(zhì)探討5.3.2不穩(wěn)定擾動(dòng)與環(huán)境場(chǎng)的關(guān)系5.4波譜分析5.5本章 小結(jié)附錄上下層均為原有基流時(shí)連續(xù)譜的區(qū)分第6章 非絕熱正壓原始方程渦旋模型6.1數(shù)學(xué)模型6.2波譜分析的計(jì)算方案6.3討論6.4計(jì)算結(jié)果分析6.5本章 小結(jié)第7章 基流垂直切變對(duì)螺旋波不穩(wěn)定的影響7.1問(wèn)題的提出和解決方案7.1.1問(wèn)題提出7.1.2解決方案7.2數(shù)學(xué)模型及求解簡(jiǎn)介7.3不穩(wěn)定增長(zhǎng)率7.3.1增長(zhǎng)率隨半徑的變化7.3.2 Richardson數(shù)的影響7.4本章 小結(jié)第8章 斜壓渦旋模型8.1斜壓渦旋中擾動(dòng)分析和計(jì)算8.1.1數(shù)學(xué)模型介紹8.1.2基本氣流的定義8.2正莊基流中三維擾動(dòng)的半圓定理8.2.1數(shù)學(xué)模型8.2.2 N2≥o時(shí)半圓定理的推導(dǎo)8.2.3 N2d0時(shí)半圓定理的推導(dǎo)8.2.4不穩(wěn)定增長(zhǎng)率的確定8.3三維不穩(wěn)定擾動(dòng)的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)分析8.3.1正壓基流中三維不穩(wěn)定擾動(dòng)的結(jié)構(gòu)特征8.3.2斜壓情況下三條風(fēng)廓線不穩(wěn)定擾動(dòng)的比較8.3.3 有耗散情況下廓線A不穩(wěn)定擾動(dòng)的結(jié)構(gòu)及性質(zhì)分析8.4熱力擾動(dòng)的演變8.5本章 小結(jié)附錄Ⅰ附錄Ⅱ第9章 總結(jié)9.1本卷書(shū)主要結(jié)論9.2本卷書(shū)創(chuàng)新之處參考文獻(xiàn)
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