矢量原理及其在天氣分析和預(yù)報(bào)中的應(yīng)用

內(nèi)容概要

　　《Q矢量原理及其在天氣分析和預(yù)報(bào)中的應(yīng)用》對(duì)Q矢量概念和原理進(jìn)行了系統(tǒng)介紹，對(duì)其在天氣分析和預(yù)報(bào)中的應(yīng)用進(jìn)行了歸類(lèi)和總結(jié)。全書(shū)共分13章，依次介紹了：Q矢量的產(chǎn)生及其基本概念；準(zhǔn)地轉(zhuǎn)Q矢量；半地轉(zhuǎn)Q矢量；廣義Q矢量；非地轉(zhuǎn)干Q矢量；非地轉(zhuǎn)濕Q矢量；非均勻飽和大氣中的濕Q矢量；c矢量；Q矢量分解；Q矢量在華北暴雨研究中的應(yīng)用；Q矢量在梅雨鋒暴雨研究中的應(yīng)用；Q矢量在登陸臺(tái)風(fēng)降水研究中的應(yīng)用；Q矢量在定量降水預(yù)報(bào)（QPF）中的應(yīng)用。最后給出對(duì)Q矢量原理在天氣分析和預(yù)報(bào)中的應(yīng)用的展望?！　　禥矢量原理及其在天氣分析和預(yù)報(bào)中的應(yīng)用》可作為高等院校和科研院所以及業(yè)務(wù)單位和培訓(xùn)機(jī)構(gòu)大氣科學(xué)和相關(guān)專(zhuān)業(yè)教學(xué)、科研和業(yè)務(wù)人員的參考用書(shū)。

書(shū)籍目錄

序前言1 Q矢量的產(chǎn)生及其概念2 準(zhǔn)地轉(zhuǎn)Q矢量2.1 傳統(tǒng)的準(zhǔn)地轉(zhuǎn)w方程2.2 傳統(tǒng)的準(zhǔn)地轉(zhuǎn)w方程缺點(diǎn)2.3 準(zhǔn)地轉(zhuǎn)Q矢量及其w方程3 半地轉(zhuǎn)Q矢量3.1 半地轉(zhuǎn)Q矢量及其w方程3.2 半地轉(zhuǎn)Q矢量與垂直環(huán)流4 廣義Q矢量4.1 廣義Q矢量的引出4.2 廣義Q矢量及其w方程4.3 廣義Q矢量與垂直環(huán)流5 非地轉(zhuǎn)干Q矢量5.1 非地轉(zhuǎn)干Q矢量及其w方程5.2 非地轉(zhuǎn)干Q矢量與垂直環(huán)流5.3 非地轉(zhuǎn)干Q矢量的改進(jìn)6 非地轉(zhuǎn)濕Q矢量6.1 非地轉(zhuǎn)濕Q矢量及其w方程6.2 非地轉(zhuǎn)濕Q矢量與垂直環(huán)流6.3 大尺度凝結(jié)加熱HL的計(jì)算處理6.4 非地轉(zhuǎn)濕Q矢量的改進(jìn)6.5 一層非地轉(zhuǎn)Q矢量（記為QP）6.6 濕Q矢量釋用（Q*VIP）技術(shù)7 非均勻飽和大氣中的濕Q矢量7.1 Qwm矢量及其山方程7.2 Qwn矢量與垂直環(huán)流7.3 Qwn矢量的各種簡(jiǎn)化形式8 C矢量8.1 C矢量8.2 廣義C矢量9 Q矢量分解9.1 Q矢量PT分解9.2 Q矢量PG分解10 Q矢量在華北暴雨中的應(yīng)用10.1 天氣形勢(shì)概況10.2 非地轉(zhuǎn)濕Q矢量對(duì)暴雨過(guò)程的診斷11 Q矢量在梅雨鋒暴雨中的應(yīng)用11.1 天氣過(guò)程簡(jiǎn)介11.2 總的Q矢量診斷分析11.3 Q矢量分解分析12 Q矢量在登陸臺(tái)風(fēng)降水中的應(yīng)用12.1 天氣過(guò)程簡(jiǎn)介12.2 “海棠”臺(tái)風(fēng)（2005）暴雨成因定量分析12.3 運(yùn)用Q矢量PG分解診斷分析臺(tái)風(fēng)結(jié)構(gòu)對(duì)其降水的影響13 Q矢量在定量降水預(yù)報(bào)中的應(yīng)用13.1 梅雨降水13.2 登陸臺(tái)風(fēng)降水13.3 2004年6-8月汛期降水預(yù)報(bào)檢驗(yàn)13.4 討論展望參考文獻(xiàn)附錄 本書(shū)所用符號(hào)及其代表意義一覽表

章節(jié)摘錄

　　準(zhǔn)地轉(zhuǎn)（QG）理論是近代動(dòng)力氣象學(xué)的基礎(chǔ)，它可以描述中緯度地區(qū)大氣的許多基本結(jié)構(gòu)，因此它是中緯度天氣學(xué)的基礎(chǔ)，是中緯度地區(qū)天氣預(yù)報(bào)的主要理論依據(jù)。常規(guī)方法的天氣預(yù)報(bào)就是這一理論的實(shí)際應(yīng)用。20世紀(jì)40年代后期，準(zhǔn)地轉(zhuǎn)方法就被用來(lái)診斷中緯度斜壓擾動(dòng)所產(chǎn)生的垂直運(yùn)動(dòng)，50年代以后，得到一般形式的w方程即p坐標(biāo)的垂直速度方程。到了20世紀(jì)70年代，QG原理在業(yè)務(wù)上已成為從模式產(chǎn)品估算垂直運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)。從此開(kāi)始了w方程對(duì)天氣系統(tǒng)垂直運(yùn)動(dòng)的診斷。利用m方程診斷垂直運(yùn)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)在于：它是個(gè)診斷方程，只需要一個(gè)時(shí)次的資料，而且方程的物理意義明確。但是，它的不足之處在于：w方程的右邊包含垂直導(dǎo)數(shù)項(xiàng)，這就使得在定量計(jì)算時(shí)，至少需要兩層的資料，也為定性診斷帶來(lái)不便。此外，在w方程中右邊包括絕對(duì)渦度平流的微差和溫度平流的拉普拉斯強(qiáng)迫，當(dāng)這兩項(xiàng)的符號(hào)相反時(shí)，就很難定性地判斷垂直運(yùn)動(dòng)的方向，并且這兩項(xiàng)之間還存在部分相互抵消效應(yīng)，如果分別計(jì)算這兩項(xiàng)強(qiáng)迫的垂直運(yùn)動(dòng)會(huì)得出不正確的結(jié)果。所以，傳統(tǒng)的w方程在定量計(jì)算w及定性應(yīng)用上有一定的困難。Trenberth（1978）指出這種抵消現(xiàn)象在對(duì)流層中層最為明顯。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，他用類(lèi)似Sutcliffe（1947）的方法將w方程強(qiáng)迫項(xiàng)表示成熱成風(fēng)渦度平流。　　……

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