中尺度大气动力学(研究生教学用书)

中尺度大气动力学是研究中尺度天气系统和与其相联系的严重灾害性 天气(如雷暴、暴雨、泳雹、龙卷、下击暴流等)发生、发展的动力学机制 和预报理论及方法的学科。它是当代大气科学中最受人们关注的研究领域 之一，在大气科学中占有重要的地位。本书是对这一领域知识的概要介绍 。全书共十章，从第一章至第十章依次讨论的内容为：中尺度运动的特征 及控制方程组；中尺度地形性机械和热力强迫环流；自由大气中的重力波 ；中尺度大气运动的不稳定性；中尺度对流风暴动力学；中尺度对流涡旋 ；锋和急流；中尺度天气的诊断分析；中尺度数值模拟；中尺度天气过程 实例的模拟和分析。内容广泛涉圾当今中尺度研究中的主要问题和研究领 域。每章后都附有参考文献，以便于查阅和进一步的探究。 本书内容充实，简明扼要，说理清楚，讨论深入，可作为高等学校大 气科学本科生及研究生教材或气象及相关学科的研究人员及业务人员研究 、学习和工作的参考材料。

第一章 中尺度运动的特征及控制方程组 §1.1 大气运动系统的尺度划分 §1.2 中尺度大气运动的基本特征 §1.3 包辛尼斯克(Boussinesq)近似方程组 §1.4 滞弹性近似方程组 参考文献 第二章 中尺度地形性机械和热力强迫环流 §2.1 地形波 §2.2 尾流中的环流 §2.3 城市热岛环流 §2.4 海陆风 §2.5 山谷风 §2.6 复杂地形影响的数值模拟 参考文献 第三章 自由大气中的重力波 §3.1 重力波的观测特征及天气背景 §3.2 重力波的动力学性质 §3.3 重力波的结构及其对天气的影响 §3.4 重力波的发生发展 参考文献 第四章 中尺度大气运动的不稳定性 §4.1 位势不稳定 §4.2 第二类条件性不稳定 §4.3 波动型第二类条件性不稳定 §4.4 惯性不稳定 §4.5 对称不稳定 §4.6 条件性对称不稳定 §4.7 开尔文－赫姆霍茨不稳定 参考文献 第五章 中尺度对流风暴动力学 §5.1 描述大气对流的理论模式 §5.2 风垂直切变对对流风暴传播和发展的作用 §5.3 环境热力和动力条件对对流风暴的综合影响 §5.4 风垂直切变对雷暴的组织和分裂作用 §5.5 龙卷风暴的结构和生成 §5.6 飑线的结构及理论模型 §5.7 雷暴对大尺度环境的反馈作用 参考文献 第六章 中尺度对流涡旋 §6.1 中尺度对流涡旋的卫星和雷达观测 §6.2 MCV的结构和特征 §6.3 MCV发生发展的条件 §6.4 垂直切变与MCV的关系 §6.5 MCV的概念模型 参考文献 第七章 锋和急流 §7.1 锋的结构 §7.2 运动学和热力学锋生 §7.3 动力学锋生 §7.4 制约锋生的因子 §7.5 锋面横向次级环流 §7.6 急流 §7.7 边界层中尺度锋 参考文献 第八章 中尺度天气的诊断分析 §8.1 中尺度诊断分析基础 §8.2 中尺度诊断和预报方程 §8.3 ■矢量分析 §8.4 位涡分析 §8.5 螺旋度分析 §8.6 大气稳定度分析 参考文献 第九章 中尺度数值模拟 §9.1 中尺度数值模拟概述 §9.2 中尺度数值模式MM5简介 §9.3 WRF模式简介 §9.4 ARPS模式简介 参考文献 第十章 中尺度天气过程实例的模拟和分析 §10.1 2003年7月5日江淮暴雨过程的模拟和分析 §10.2 2002年8月16日启东局地暴雨过程的模拟和分析 §10.3 2004年7月12日南通强对流天气过程的模拟和分析 §10.4 台风“麦莎”北上变性及降水过程的模拟和分析 §10.5 2005年12月山东半岛强降雪过程的模拟和分析 §10.6 2006年4月9－11日北方沙尘暴天气的模拟和分析 参考文献