Аргучинцев В.К. Динамика атмосферы

Иркутск: Изд-во ИГУ, 2006. — 130 с.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.Введение.
Поля метеорологических величин и их характеристики.
Общие понятия.
Скалярное поле и его градиент.
Линии тока и траектории частиц воздуха.
Поток вектора скорости через поверхность.
Дивергенция вектора скорости.
Циркуляция вектора скорости.
Вихрь скорости.
Натуральная система координат.
Вычисление дифференциальных характеристик полей метеорологических величин методом конечных разностей.
Изменение метеорологических величин во времени. Связь между полной и частной производным и по времени.
Деформация воздушной частицы и теорема Коши - Гельмгольца о разложении скорости.
Общие принципы динамики атмосферы.
Силы, действующие в атмосфере.
Массовые силы.
Поверхностные силы.
Уравнения движения атмосферы.
Уравнение неразрывности.
Начальные и граничные условия.
Основные представления теории атмосферной турбулентности.
Уравнения усредненного движения турбулентной атмосферы.
Определение турбулентных напряжений.
Вертикальные турбулентные потоки в атмосфере.
Основы теории подобия и упрощение уравнений динамики атмосферы.
Классификация атмосферных движений.
Влияние турбулентности воздуха на атмосферные движения и вертикальное расслоение атмосферы.
Некоторые вопросы термодинамики атмосферы.
Уравнение состояния атмосферного воздуха. Виртуальная температура.
Первое начало термодинамики.
Политропические изменения термодинамического состояния воздуха.
Адиабатические процессы. Уравнение Пуассона. Потенциальная температура.
Уровень конденсации.
Влажно-адиабатический градиент температуры.
Условия вертикальной устойчивости атмосферы.
Энергия неустойчивости.
Уравнение притока тепла.
Уравнение переноса водяного пара.
Лучистый теплообмен в атмосфере.
Лучистая энергия.
Законы Кирхгофа.
Формула Стефана-Больцмана.
Закон смещения Вина.
Уравнения переноса длинноволновой радиации и их интегрирование.
Система уравнений гидродинамики атмосферы.
Постановка задач динамической метеорологии.
Общая система уравнений гидротермодинамики атмосферы.
Список литературы.