本书为高等院校大气科学专业本科生和研究生教材，主要叙述大气动力学中的基本概念和基本原理，同时也增加了一些大气动力学新进展，注重基本原理的讲解，同时注重动力学与天气学的联系。本书内容全面，结构合理，知识循序渐进，逐步深入；动力学概念清楚，数学推导严谨、过程完整；概念描述准确清楚、深入浅出、简单易学。
本书可作为高等院校大气科学专业及相关专业的教材，也可作为气象、海洋、航空和环境等部门的科研人员和业务人员的参考书。
前言
第1章 大气运动方程组及其守恒性质
1.1 全导数与局地导数
1.2 旋转参考系中运动方程的矢量形式
1.3 连续方程
1.4 状态方程
1.5 热力学能量方程
1.6 水汽方程
1.7 球坐标系中的基本方程组
1.8 局地直角坐标系中的基本方程组
1.9 静力情况下通用垂直坐标及其方程组
1.10 大气运动的基本守恒性质
1.11 尺度分析方法
1.12 大气运动基本方程组的尺度分析
1.13 大气运动基本方程组的简化
1.14 无量纲方程
1.15 P坐标系基本方程组
1.16 通用垂直坐标系下的方程组
1.17 σ坐标系
1.18 θ坐标系
1.19 自然坐标系中的平衡流场
1.20 平衡流场的基本型式与性质
1.2 l热成风
1.22 地转偏差
1.23 垂直速度的计算
1.24 非静力情况下深厚大气运动基本方程组
习题
参考文献
第2章 大气的涡旋运动
2.1 绝对环流定理
2.2 相对环流定理
2.3 涡度
2.4 泰勒一普罗德曼定理
2.5 垂直涡度方程
2.6 声坐标系中的涡度方程
2.7 位势涡度守恒定律
2.8 位涡理论
习题
参考文献
第3章 旋转层结大气波动
3.1 波动的基本概念
3.2 微扰动法
3.3 声波
3.4 兰姆波
3.5 重力外波
3.6 重力惯性外波
3.7 重力内波
3.8 罗斯贝波
3.9 滤波
3.10 大气中的混合波解
3.11 各种波动特征
3.12 正压模式中的波动特征
3.13 大气波动的变分原理
3.14 非线性波动
习题
参考文献
第4章 非均匀罗斯贝波
4.1 缓变波列
4.2 罗斯贝波的能量和能量通量
4.3 β平面上罗斯贝波的频散
4.4 波的多尺度方法
4.5 罗斯贝波特性方程
4.6 球面上罗斯贝波的频散
4.7 罗斯贝波的经向传播
4.8 罗斯贝波的垂直传播
4.9 罗斯贝波的演变，波与基流的相互作用
4.10 罗斯贝波的共振，波与波的相互作用
4.11 罗斯贝波对动量和热量的输送
4.12 E-P通量
习题
参考文献
第5章 大气适应理论
5.1 准地转运动产生的物理背景
5.2 大尺度运动过程的阶段性
5.3 正压大气中的地转适应过程
5.4 斜压大气中的地转适应过程
5.5 静力适应过程
5.6 热带大气半地转适应过程
习题
参考文献
第6章 中纬度大尺度运动的准地转理论
6.1 准地转运动的分类
6.2 准地转方程组
6.3 准地转位势倾向方程
6.4 准地转ω方程
6.5 发展斜压扰动的理想模型
6.6 Q矢量
6.7 半地转运动与地转动量近似
习题
参考文献
第7章 大气能量学
7.1 大气中的基本能量形式
7.2 大气能量平衡方程
7.3 静力平衡大气中的能量转换
7.4 有效位能
7.5 全球大气的某些守恒性质
7.6 静力平衡对能量关系的约束
7.7 p坐标系的能量方程
7.8 σ坐标系中的能量方程
7.9 洛伦茨能量积分约束
习题
参考文献
第8章 大气运动的稳定性理论
8.1 动力学稳定性概念
8.2 惯性不稳定
8.3 正压不稳定
8.4 斜压不稳定
8.5 中尺度对称不稳定
8.6 有限振幅(弱非线性)斜压不稳定
8.7 高截断近似方法
8.8 大气中的多平衡态及其稳定性
8.9 洛伦茨系统
习题
参考文献
第9章 大气行星边界层
9.1 湍流平均动量方程
9.2 涡动通量
9.3 混合长理论
9.4 风随高度的变化
9.5 埃克曼抽吸与旋转衰减
9.6 湍流扩散方程
9.7 热量和水汽的湍流输送
9.8 浮力对感热湍流输送的影响
9.9 湍流发展的判据
9.10 半地转近似下的埃克曼风廓线
9.11 半地转近似下的埃克曼抽吸
习题
参考文献
第10章 热带大气动力学
10.1 热带天气尺度运动的尺度分析
10.2 热带波动
10.3 条件不稳定性与积云对流
10.4 热带扰动发生发展的物理机制
10.5 台风发展的CISK理论
习题
参考文献
第ll章 锋面动力学理论
11.1 锋面结构的一般特征
11.2 锋生与锋生函数
11.3 非平衡态的演变及适应锋生过程
11.4 半地转锋生理论
11.5 原始方程锋生理论
习题
参考文献
第12章 涡旋罗斯贝波的演变理论
12.1 浅水方程和平均涡旋
12.2 平衡模式
12.3 无量纲化和无量纲参数
12.4 缓变线性波动力学
12.5 波通量的涡旋演变
12.6 几种特殊情况
12.7 解的分析讨论
12.8 总结
习题
参考文献
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