动力气象学第1章

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1、动力气象学大气科学学院王文教材：吕美仲等，动力气象学，气象出版社，2004参考教材：1.吕克利等，动力气象学，南京大学出版社，19962.HOLTONJ.R.ANINTRODUCTIONTODYNAMICMETEOROLOGY,AcademicPress,FourthVersion,20043.刘式适等，大气动力学（第二版），北京大学出版社，2011第一章绪论动力气象学是气象科学的一个分支，是应用物理学定律和数学方法研究大气运动的动力过程、热力过程，以及它们之间的相互关系，从理论上探讨大气环流、天气系统演变和其它大气运动过程的学科。动力气象学又是流体力

2、学的一个分支——地球流体力学的主要组成部分。动力气象学是大气科学的基础理论。大气科学的目的：天气预报；气候预测大气科学的研究方法：观测(诊断)分析；理论研究；数值模拟大气科学的特点：已观测事实为基础大气科学的分支：大气动力学、大气物理学、天气学、气候学，…动力气象学的基础知识：高等数学；流体力学；天气气候学学科特点和学习方法：物理学为基础，数学为工具，观测事实为依据知识的延拓和提升：同一教材前后的贯通，不同教材的横向连接，不同分支之间的联系，重大天气气候的联想。参考书目：1、叶笃正，李崇银，大气运动中的适应问题，科学出版社，19652、Lorenz，大

3、气环流的性质和理论，科学出版社，1976。3、Haltiner,G,NumericalPredictionandDynamicalMeteorology,1980(有中译本)4、小仓义光，大气动力学原理，科学出版社，19805、Holton，动力气象学引论，科学出版社，19806、郭晓岚，大气动力学，江苏科技出版社，1981参考书目：7、Pedlosky，地球物理流体动力学导论，海洋出版社，19818、伍荣生等，动力气象学，上海科技出版社，1983。9、杨大升，刘余滨，刘式适，动力气象学，气象出版社（修订本），198310、栗原宜夫，大气动力学入门，气

4、象出版社，198411、李崇银等，动力气象学概论，气象出版社，198512、Pedlosky,J.,GeophysicalFluidDynamics,Springer-Verlag,2nded,1987参考书目：13、陈秋士，天气和次天气尺度系统动力学，科学出版社，198714、Hoskins等，大气中大尺度动力过程，气象出版社，198715、Gill，大气-海洋动力学，海洋出版社，198816、叶笃正，李崇银，王必魁，动力气象学，科学出版社，1988。17、吕美仲，彭永清，动力气象学教程，气象出版社，199018、巢纪平，厄尔尼诺和南方涛动动力学，气

5、象出版社，199319、余志豪，杨大升等，地球物理流体动力学，气象出版社，1996参考书目：20、吕克利等，动力气象学，南京大学出版社,199621、伍荣生，大气动力学（修订版），高等教育出版社，200222、HOLTONJ.R.ANINTRODUCTIONTODYNAMICMETEOROLOGY,AcademicPress,FourthVersion,200423、李国平，新编动力气象学，气象出版社，200624、贺海晏，简茂秋，乔云亭，动力气象学，气象出版社，201025、刘式适，刘式达，大气动力学（第二版），北京大学出版社，2011§1.1基本假

6、设连续流体介质假设——质点力学的应用。大气运动的速度、气压、密度和温度等物理量以及这些场变量都是时间和空间的连续函数；理想气体（无凝结）；动力过程和热力过程相互作用；大气为可压缩连续流体§1.2地球大气的运动学和热力学特性大气是重力场中的旋转流体。大气运动一定是准水平的；静力平衡是大气运动的重要性质之一；科里奥利力的作用。大尺度运动中科里奥利力作用很重要。中纬度大尺度运动中，科里奥利力与水平气压梯度力基本上相平衡——地转平衡。地球旋转角速度随纬度的变化，与每日天气图上的西风带中的波动有关。稳定性作用——位能、动能的转换——锋面。大气是层结流体。大气的密

7、度随高度是改变的——层结稳定度。不稳定层结大气中积云对流；稳定层结大气中重力内波。大气中含有水份。相变潜热——低纬度扰动和台风的发展大气的下边界是不均匀的。湍流性；海陆分布和大气环流。§1.3大气运动的多尺度性空间尺度——空间范围积雨云、飑线、背风波、热带云团；温带气旋、西风带中的长波；超长波、热带辐合带。相互作用——反馈——CISK非线性尺度分析§1.4动力气象学的发展简史与发展动向18世纪，力学、物理学、化学和数学等基础科学的发展，观测仪器地陆续发明，气象科学由纯定性的描述进入了可定量分析的阶段，这是气象科学发展过程中的一次飞跃。1820年，布兰德

8、斯绘制了气象历史上第一张天气图，创立了近代天气分析和天气预报的方法。这是气象科学发展过程中又一