短期天气预报的流体力学方法引论

目录 1

§1.1 流体力学和热力学的方程 1

§1.2 准静力关系式 5

§1.3 运动方程中耗散力的概念 8

§1.4 热传导和辐射的热通量概念，热力边界层 10

§1.5 凝结热通量，湿度的输送 29

第二章 自由大气的流体力学和热力学方程 32

§2.1 变换到直交直线坐标系 32

§2.2 用变效Xp,Yp,P,tp（θp,？p,P,tp）写出的流体力学和热力学方程 39

§2.3 xy,y？,tθ,θ系统里的方程式和x,y,？,t系统里的方程式 43

第三章 气象要素的量极 50

§3.1 气象要素的特征值，利用倾向方程作预告的不可能性 50

§3.2 垂直气流，边界条件 59

§3.3 预报关系式 63

第四章 预报一般问题的提法，运动向地转运动的调整 67

§4.1 起始条件，边界条件，τ和T的消去 67

§4.2 运动向地转运动的调整 72

第五章 平均层上的预报，线性问题 93

§5.1 “平均层”模式，平均层上的演变 93

§5.2 Е．Н．Блинова方法，平均层上涡度输送方程的线性化 98

§5.3 平均层局地问题的线性化 110

§5.4 不同纬度并置的方法，考虑非线性项订正的精确化 125

第六章 空间线性化的预报问题 133

§6.1 整个空间的准无辐散性，方程式的线性化 133

§6.2 线性问题中的准地转近似，Γ．И．Марчук转换，准多元性质 136

§6.3 考虑了垂直速度及层结 142

§6.4 频率σ的近似求法．С．В．нем？инов的结果 146

§6.5 在普遍情况下求σ．不稳定性 152

§7.1 按最简单的小参数展开 156

第七章 基本预报方程，气象要素对时间导数及垂直速度的格林函数 156

§7.2 求？，格林函数．Н．И．Булеев和Γ．И．Марчук的结果 160

§7.3 τ的表示武及垂直速度 174

§7.4 ？,？,？和D的Green函数 182

第八章 平均层上非线性预告问题，利用快速电子计算机的预告 187

§8.1 绝对形势场的预告问题，业务上的预告方法 187

§8.2 平均层预告．Н．И．Булеев,R．Fj？rtoft等人的图解法 190

§8.3 考虑平均层上的频散．用手算的分段“步度”预告 197

§8.4 用电子计算机在平均层上做预报．J．Charney和A．Eliassen的方案 204

§8.5 在电子计算机上用影响函数做预报．С．Л．Бедоусов的方案 224

§8.6 整个半球的预报．Е．Н．Блинова的方法．J．Blackburn和L．Gates的方案 230

第九章 空间非线性预告问题，用电子计算机求解 235

§9.1 在不同高度上的预报．С．А．Машковит方案和С．Л．Белоусов方案 235

§9.2 J．Charney的各层预报及预报方程的数值解 250

§9．3流体力学微分方程的多元及准多元模式．И．А．Кибель,Н．И．Булеев等人最初的工作 257

§9.4 按照F．Bushby和J．Sawyer,P．Thompson,L．Gates,G．Arna-son等人的方法建立的模式 266

第十章 锋区和锋面，无辐散运动 287

§10.1 按小参数展开的改进 287

§10.2 方程（10.20）,（10.21）的近似分析，？的确定 291

§10.3 解的分析，随高度的“切变” 294

§10.4 锋面存在情形．В．П．Садоков的结果 300

§10.5 平均层上运动的准无辐散性．B．Bolin的结果 305

第十一章 地邢和摩擦的影响 310

§11.1 山脉对中层气压（地球位势）变化的影响．В.В.Быков的结果 310

§11.2 在不同高度上考虑到山脉影响．Ⅲ．А．Мусаелян与В．П．Садоков的工作 316

§11.3 地面摩擦对自由大气气象要素变化的影响 321

第十二章 加热变性，平流层里的预报 329

§12.1 近地面层里的温度变性．湍流热伟导的考虑 329

§12.2 湿度的预报．蒸发的考虑 346

§12.3 考虑辐射热流量．平流层里的预报 351

结语 358