• формат pdf
  • размер 3.72 МБ
  • добавлен 21 мая 2011 г.
Должанский Ф.В. Лекции по геофизической гидродинамике
Москва, Изд-во ИВМ РАН, 2006, 378 с. - ISBN 5-901854-08-Х
Для студентов и аспирантов, специализирующихся в области математического моделирования крупномасштабных атмосферных процессов и климата.
Курс лекций, который читается автором студентам МФТИ, посвящен теоретическим вопросам геофизической гидродинамики. Рассматриваются основные свойства движений жидкости, которые позволяют выделить класс движений, традиционно относящийся к геофизической гидродинамике. При построении приближений основное внимание уделяется законам сохранения. Анализируются различные приближения, позволяющие упростить уравнения с учетом сохранения основных свойств рассматриваемых течений. Обсуждается проблема устойчивости геофизических течений, в частности физический смысл бароклинной и баротропной неустойчивостей и их связь с пространственно-временными масштабами движений атмосферы. Заключительная часть курса посвящена построению простейшей модели циркуляции атмосферы с помощью ее механического прообраза, построенного на основе понятия обобщенного тяжелого волчка. Проблема атмосферной турбулентности требует отдельного курса, но для полноты здесь даны четыре факультативные лекции, посвященные элементам теории турбулентности и ее специфике в атмосфере. Естественно, они могут служить лишь ориентиром для затрагиваемых вопросов.
Оглавление.
Предисловие.
Основные Принципы И Законы Движения Идеальной Жидкости.
Уравнения движения идеальной несжимаемой жидкости. Циркуляционная теорема Кельвина. Потенциальный вихрь и законы сохранения энергии и импульса для стратифицированной несжимаемой жидкости. Спиральность, уравнения газовой динамики, инвариант Эртеля. Потенциальный вихрь Россби-Обухова. Энергия и импульс сжимаемой жидкости. Гидродинамическое приближение уравнений газовой динамики.
Квазигеострофические Приближения Уравнений Движения Вращающихся Баротропной И Бароклинной Жидкостей.
Уравнения движения вращающейся жидкости. Понятие геофизического течения. Что такое геофизическая гидродинамика? Уравнения Обухова-Чарни, волны Россби. Резонансное взаимодействие волн Россби, сингулярные вихри Гелвмголвца и Обухова. Уравнения Кирхгоффа. Уравнения квазигеострофического бароклинного движения. Энергетический баланс, доступная потенциальная энергия и волны Россби в бароклинной атмосфере. Три важных замечания об описании бароклинных геофизических течений.
Гидродинамическая Устойчивость И Циклогенез.
Механические прообразы уравнений движения баротропной жидкости и их фундаменталых инвариантов. Механические прототипы уравнений движения идеалвной бароклинной жидкости в гравитационном поле и их фундаментальных инвариантов. Понятие динамической устойчивости на примере движения твердого тела с неподвижной точкой. Постановка задачи о линейной устойчивости плоскопараллелвных течений идеалвных однородной и неоднородной жидкостей. Метод нормальных мод и его простейшие применения в линейной теории устойчивости плоскопараллельных течений. Задача Тейлора об устойчивости движения расслоенной жидкости с линейным профилем скорости. Применение интегральных соотношений и законов сохранения в теории гидродинамической устойчивости. Устойчивость зональных течений баротропной атмосферы. Понятие баротропной неустойчивости. Понятие бароклинной неустойчивости. Модель Иди.
Роль Вязкости В Формировании Глобальных Геофизических Течений.
Уравнения движения вязкой жидкости, граничные условия. Механизмы трения в глобальных геофизических течениях. Квазигеострофическое уравнение трансформации потенциального вихря. Течение Колмогорова и роль внешнего трения. Устойчивость квазидвумерных сдвиговых течений с произвольным профилем скорости. Уравнения игрушечной модели общей циркуляции атмосферы и их квазигеострофическое приближение. Движение баротропного и бароклинного волчков как механические прототипы общих циркуляции баротропной и бароклинной невязких атмосфер. Игрушечная общая циркуляция вязкой атмосферы.
Элементы Теории Турбулентности И Специфика Атмосферных Турбулентных Течений.
О случайных полях и их статистическом описании. Спектральное представление характеристик турбулентности. Уравнение Колмогорова. Законы развитой турбулентности по сценарию Ричардсона-Колмогорова-Обухова. Специфика атмосферной турбулентности.
Похожие разделы
Смотрите также

Вельтищев Н.Ф., Степаненко В.М. Мезометеорологические процессы

  • формат djvu
  • размер 2.04 МБ
  • добавлен 24 октября 2009 г.
Вельтищев Н. Ф., Степаненко В. М. Мезометеорологические процессы: Учебное пособие – М.: МГУ, 2006. – 101 с. Пособие основано на материалах одноименного курса лекций, который читался более 10 лет студентам 4-го курса кафедры метеорологии и климатологии географического факультета МГУ. Приведены необходимые сведения из геофизической гидродинамики: выводится система динамических уравнений в упрощениях Буссинеска, изложены критерии подобия, а также ра...

Должанский Ф.В., Кляцкин В.И., Обухов A.M, Чусов М.А. Нелинейные системы гидродинамического типа

  • формат djvu
  • размер 5.3 МБ
  • добавлен 21 мая 2011 г.
Москва, Институт физики атмосферы, Изд-во Наука, 1974, 163 с. Монография рассчитана на специалистов, работающих в области динамики атмосферы и океана, а также на аспирантов и студентов старших курсов, обладающих достаточной математической подготовкой. В монографии излагается теория систем гидродинамического типа с применением ее к расчету простейших явлений, важных для геофизики: конвективных процессов, каскадного преобразования энергии в развито...

Дымников В.П. Избранные главы геофизической гидродинамики

  • формат pdf
  • размер 499.5 КБ
  • добавлен 21 мая 2011 г.
Курс лекций, Москва, Изд-во ИВМ РАН, 1998, 97 с. Книга рассчитана на студентов и аспирантов, специализирующихся в области численного моделирования общей циркуляции атмосферы и океана и математической теории климата. В основу этого учебного пособия положен полугодовой курс лекций, который автор читал студентам МФТИ. Полгода для курса гидродинамики, конечно, явно недостаточно, чтобы в ней специализироваться, поэтому курс является вводным курсом по...

Дымников В.П. Устойчивость и предсказуемость крупномасштабных атмосферных процессов

  • формат pdf
  • размер 4.13 МБ
  • добавлен 21 мая 2011 г.
Москва, Изд-во ИВМ РАН, 2007, 283 с. Книга рассчитана на специалистов в области геофизической гидродинамики, прогноза погоды и теории климата, а также на студентов и аспирантов соответствующих специальностей. В книге рассмотрена фундаментальная проблема геофизической гидродинамики и современной теории прогноза погоды и изменений климата - проблема устойчивости и предсказуемости крупномасштабных атмосферных процессов. Эта проблема изучается с пози...

Ефремов В.Н. Основы теории облако- и осадкообразования. Лекции

  • формат pdf
  • размер 309.33 КБ
  • добавлен 15 ноября 2010 г.
Лекции по курсу «Основы теории облако- и осадкообразования» (Ефремов В. Н. ) Для магистров 2 курса специальности метеорология. Содержание Введение Процессы облакообразования Состав атмосферы Процессы облако и осадкообразования Классификация облаков Конвективные облака Уравнение первого начала термодинамики для метеорологии Адиабатический процесс Сухоадиабатический градиент Критерии устойчивости атмосферы Влажноадиабатический процесс Образование...

Лекции по Агрометеорологии

Статья
  • формат pdf
  • размер 1.92 МБ
  • добавлен 11 января 2012 г.
ТГСХА, Тюмень, 2009 год, 18 стр. Лекции по Агрометеорологии Список тем: Солнечная радиация Температурный режим почвы Температурный режим воздуха Водяной пар в атмосфере Атмосферное давление и ветер Погода Метеорологические явления, опасные для с/хозяйства

Лекции по метеорологии (на укр.яз)

Статья
  • формат htm
  • размер 87.61 КБ
  • добавлен 13 декабря 2008 г.
Вступ. Основні поняття і методи метеорології і кліматології.Сонячна радіація і радіаційний баланс.ТЕПЛОВИЙ РЕЖИМ АТМОСФЕРИ.Вода в атмосфері. Хмари. Опади.Баричне поле. Вітер.Атмосферна циркуляція.Погода і клімат.rn

Мазин И.П., Хргиан А.Х. Облака и облачная атмосфера

Справочник
  • формат djvu
  • размер 10.73 МБ
  • добавлен 30 марта 2011 г.
Ленинград, Гидрометиздат, 1989 г. 647 стр. Справочник. Первое в отечественной и мировой геофизической литературе справочное пособие по облакам. Содержит основные сведения о макроструктуре облачного покрова и о микроструктуре облаков, включая общие физические и статистические закономерности, об атмосфере и атмосферных аэрозолях, о термодинамике облаков, их количестве, повторяемости, фазовом состоянии, водности, кристаллической фазе в облаках, о ча...

Монин А.С. Теоретические основы геофизической гидродинамики

  • формат djvu
  • размер 4.93 МБ
  • добавлен 01 сентября 2010 г.
Изд.: Гидрометеоиздат; Год: 1988; Стр. : 424; ISBN: 5-286-00058-4; В книге излагаются современные основы теоретического описания природных течений вращающихся стратифицированных жидкостей и газов. Вводные разделы содержат общие методы описания эффектов вращения и стратификации, малых колебаний газовых и жидких оболочек планет, гидродинамической неустойчивости. Специальные главы посвящены геофизической турбулентности, поверхностным, внутренним и г...

Обухов А.М. Турбулентность и динамика атмосферы

  • формат djvu
  • размер 3.5 МБ
  • добавлен 01 сентября 2010 г.
Изд.: Гидрометеоиздат; Год: 1988; Стр. : 414; ISBN: 5-286-00059-2 Монография представляет собой сборник избранных трудов А. М. Обухова, охватывающих разделы физики атмосферы, результаты которых получили мировое признание и легли в основу статистического описания случайных полей, теории турбулентности, динамической метеорологии и геофизической гидродинамики. Ряд ценных результатов или их интерпретаций до сих пор имеет непреходящую ценность.