Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634558)
Контекстум
.

Динамическая метеорология

1   0
Первый авторАргучинцев Валерий Куприянович
ИздательствоИзд-во Иркут. гос. ун-та
Страниц179
ID145314
АннотацияИзлагаются общие принципы теоретической метеорологии. Основное внимание уделяется первоначальному ознакомлению с количественным анализом атмосферных процессов и со специфическими преобразованиями уравнений гидромеханики и термодинамики применительно к атмосфере.
Кому рекомендованоПособие предназначается для студентов очного и заочного отделений специальности «Метеорология», направления «Гидрометеорология».
ISBN978-5-9624-0385-4
УДК551.5
ББК26.23
Аргучинцев, В.К. Динамическая метеорология : учеб. пособие / В.К. Аргучинцев .— 2-е изд., испр. и доп. — Иркутск : Изд-во Иркут. гос. ун-та, 2009 .— 179 с. — ISBN 978-5-9624-0385-4 .— URL: https://rucont.ru/efd/145314 (дата обращения: 19.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

В. К. Аргучинцев ДИНАМИЧЕСКАЯ МЕТЕОРОЛОГИЯ Учебное пособие 2-е издание, исправленное и дополненное <...> В. К. АРГУЧИНЦЕВ УДК 551.5 ББК 26.23 А79 Печатается по решению редакционно-издательского совета Иркутского государственного университета Рецензенты: д-р физ.-мат. наук П. Г. Ковадло; канд. геогр. наук А. А. Кречетов А79 Аргучинцев В. К. <...> УДК 551.5 ББК 26.23 ISBN 978-5-9624-0385-4 © Аргучинцев В. К., 2006 © ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет, 2009 2 ДИНАМИЧЕСКАЯ МЕТЕОРОЛОГИЯ ВВЕДЕНИЕ Динамическая метеорология является одной из метеорологических дисциплин, которая изучает атмосферные процессы на основе общих законов физики (гидромеханики и термодинамики). <...> Возникающие при этом атмосферные движения оказывают обратное влияние на процессы тепло- и влагообмена. <...> Таким образом, атмосферные движения в совокупности с тепло- и влагообменом представляют собой основные факторы, определяющие погоду и климат. <...> Динамическая метеорология, изучая атмосферные движения во взаимосвязи с термодинамическими процессами, вскрывает основные закономерности погоды и климата, а затем использует эти закономерности для решения различных практических задач, важнейшими среди которых являются разработка объективных методов прогноза погоды и развитие теории воздействий на погоду и климат. <...> Поля различных метеорологических величин, как и сами величины, подразделяются на скалярные и векторные. <...> Наряду с распределением метеорологических величин в трехмерном пространстве, при решении ряда задач анализируется распределение величин на горизонтальной поверхности или вертикальной плоскости, т. е. рассматриваются плоские и поверхностные поля метеорологических величин. <...> (1.2.1) Для наглядного представления о пространственном распределении величины  поле этой величины изображают в виде семейства поверхностей, каждая из которых проходит через точки поля с одинаковым значением  . <...> Градиент  , как и любой другой вектор, можно спроектировать на оси <...>
Динамическая_метеорология.pdf
Стр.2
Стр.175
Стр.176
Стр.177
Динамическая_метеорология.pdf
В. К. АРГУЧИНЦЕВ УДК 551.5 ББК 26.23 А79 Печатается по решению редакционно-издательского совета Иркутского государственного университета Рецензенты: д-р физ.-мат. наук П. Г. Ковадло; канд. геогр. наук А. А. Кречетов А79 Аргучинцев В. К. Динамическая метеорология : учебное пособие / В. К. Аргучинцев. – 2-е изд., испр. и доп. – Иркутск : Изд-во Иркут. гос. ун-та, 2009. – 161 с. ISBN 978-5-9624-0385-4 Излагаются общие принципы теоретической метеорологии. Основное внимание уделяется первоначальному ознакомлению с количественным анализом атмосферных процессов и со специфическими преобразованиями уравнений гидромеханики и термодинамики применительно к атмосфере. Пособие предназначается для студентов очного и заочного отделений специальности «Метеорология», направления «Гидрометеорология». Работа выполнена при частичной финансовой поддержке программ «Фундаментальные исследования и высшее образование» (проект НОЦ-017 «Байкал»), «Развитие научного потенциала высшей школы (2009–2010 гг.)» (проект РНП.2.2.1.1/5901) и Госконтракта (№ 02.740.11.0335) на выполнение научно-исследовательских работ. Библиогр. 11 назв. УДК 551.5 ББК 26.23 ISBN 978-5-9624-0385-4 © Аргучинцев В. К., 2006 © ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет, 2009 2
Стр.2
ДИНАМИЧЕСКАЯ МЕТЕОРОЛОГИЯ Введение .................................................................................................................................................. 3 1. ПОЛЯ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ........................... 5 1.1. Общие понятия ....................................................................................................................... 5 1.2. Скалярное поле и его градиент.......................................................................................... 5 1.3. Линии тока и траектории частиц воздуха ................................................................. 10 1.4. Поток вектора скорости через поверхность............................................................... 11 1.5. Дивергенция вектора скорости ....................................................................................... 13 1.6. Циркуляция вектора скорости ......................................................................................... 15 1.7. Вихрь скорости ...................................................................................................................... 16 1.8. Натуральная система координат ................................................................................... 20 1.9. Вычисление дифференциальных характеристик полей метеорологических величин методом конечных разностей ..................................................................................................................................................... 24 1.10. Изменение метеорологических величин во времени. Связь между полной и частной производными по времени.................................................................................................................................................... 28 1.11. Деформация воздушной частицы и теорема Коши – Гельмгольца о разложении скорости .................................................................................. 31 2. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ДИНАМИКИ АТМОСФРЫ .................................................................. 39 2.1. Силы, действующие в атмосфере ........................................................................................................ 39 2.1.1. Массовые силы ............................................................................................................... 39 2.1.2. Поверхностные силы .................................................................................................. 49 2.2. Уравнения движения атмосферы ....................................................................................................... 57 2.3. Уравнение неразрывности ..................................................................................................................... 68 175 Огл а в л е н и е
Стр.175
В. К. АРГУЧИНЦЕВ 2.4. Начальные и граничные условия ......................................................................................................... 71 2.5. Основные представления теории атмосферной турбулентности ................................. 73 2.6. Уравнение усредненного движения турбулентной атмосферы ............................................................................................................................................ 77 2.7. Определение турбулентных напряжений ..................................................................................... 81 2.8. Вертикальные турбулентные потоки в атмосфере................................................................. 88 2.9. Основы теории подобия и упрощение уравнений динамики атмосферы ..................... 91 2.10. Классификация атмосферных движений ...................................................................................... 101 2.11. Влияние турбулентности воздуха на атмосферные движения и вертикальное расслоение атмосферы ............................................................................................................................................................................. 104 3. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ТЕРМОДИНАМИКИ АТМОСФЕРЫ ........................................... 106 3.1. Уравнение состояния атмосферного воздуха. Виртуальная температура .......................................................................................................................................... 106 3.2. Первое начало термодинамики ........................................................................................................... 110 3.3. Политропические изменения термодинамического состояния воздуха ....................... 112 3.4. Адиабатические процессы. Уравнение Пуассона. Потенциальная температура. .... 116 3.5. Уровень конденсации ................................................................................................................................. 119 3.6. Влажно-адиабатический градиент температуры ................................................................... 120 3.7. Условия вертикальной устойчивости атмосферы ................................................................... 124 3.8. Энергия неустойчивости ....................................................................................................................... 128 3.9. Уравнение притока тепла ..................................................................................................................... 131 3.10. Уравнение переноса водяного пара ................................................................................................... 143 4. ЛУЧИСТЫЙ ТЕПЛООБМЕН В АТМОСФЕРЕ .......................................................................... 144 4.1. Лучистая энергия ........................................................................................................................................ 144 4.2. Законы Кирхгофа ........................................................................................................................................ 148 176
Стр.176
ДИНАМИЧЕСКАЯ МЕТЕОРОЛОГИЯ 4.3. Формула Стефана-Больцмана .............................................................................................................. 150 4.4. Закон смещения Вина ............................................................................................................................... 152 4.5. Уравнения переноса длинноволновой радиации и их интегрирование ....................................................................................................................................................... 154 5. СИСТЕМА УРАВНЕНИЙ ГИДРОТЕРМОДИНАМИКИ АТМОСФЕРЫ ............................. 168 5.1. Постановка задач динамической метеорологии ......................................................................... 168 5.2. Общая система уравнений гидротермодинамики атмосферы .......................................... 169 Библиографический список ............................................................................................................... 176 177
Стр.177

Облако ключевых слов *


* - вычисляется автоматически
.
.