大气运动的几何和拓扑

装帧: 平装
出版社: 高等教育出版社
作者: 刘式达，刘式适，傅遵涛著著
出版日期: 2016-08-01
商品条码: 9787040458503
版次: 1
开本: 其他
页数: 218
出版年份: 2016

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内容简介

本书是以物理为基础，用几何和拓扑方法论述大气运动的专著。地面和高空天气图是了解大气运动、做天气预报的主要工具。地面天气图上绘制的等压线是大气压力曲面的廓线，压力曲面的极大值、极小值和通道三种临界点分别就是地面天气图上的高压中心、低压中心和鞍点。曲面的临界点是曲面的拓扑特征。同时大气运动的轨道不外乎是在曲面上的几何曲线，因此将大气运动和几何、拓扑相联系是很自然的。像气旋、反气旋、台风、龙卷风等大气运动的中心都是临界点，这些天气系统速度场的零点（无风点），也称为速度场的奇点。速度场的奇点的拓扑是以大气运动的物理为基础。气旋的地表速度场是要穿过等压线而水平辐合产生上升运动，反气旋地表速度场是要水平辐散而产生下沉运动的。台风、龙卷风的中央均有下沉运动而导致台风眼壁及龙卷风漏斗云壁的上升运动。这些天气系统的三维几何图像及运动的不同，是因为它们运动的尺度不同，在物理上所受的力的形式和种类不同。