一、正压大气中的能量传输机制的讨论(论文文献综述)
J.Paegle,J.N.Paegle,颜宏[1](1983)在《正压大气中的能量传输机制的讨论》文中研究表明本文通过正压涡度方程和浅水波方程两种全球模式的数值试验,说明了绝对涡度小值区在罗斯贝波活动中所起的“屏障”作用以及它在阻塞维持中的意义;从而解释了罗斯贝波在某些绝对涡度小而均匀的区域难以维持和传布的原因。
李艳杰,李建平[2](2012)在《水平非均匀基流中行星波的传播》文中认为行星波传播理论虽然已有很多研究,但是大多以纬向对称基流为主,无法解释东西风带之间相互作用的事实.鉴于此,本文从理论上系统讨论了纬向对称和水平非均匀基流中定常和非定常波动的传播特征.首先,对纬向对称基流中波动传播的周期特征进行分析后发现,西风中位相东传超长波周期大于30d,而东风中位相西传超长波的周期则小于30d.之后,从传播的空间以及周期特征等方面系统研究了水平非均匀基流中球面波动传播理论,得到以下结论:经向基流使得定常波可以穿越东风带,在南北两半球间传播,为东西风带之间的相互作用提供了理论解释;强的经向流使得波动传播具有单向性;亚澳季风区低层纬向1波呈低频特征.
马继望[3](2017)在《冬季大西洋地区阻塞高压的多尺度动力过程分析》文中提出本文应用局地多尺度能量与涡度分析方法(MS-EVA)以及基于此方法导出的正则传输理论,从多尺度能量学的角度,分析了北大西洋地区冬季阻塞高压生成、发展和消亡的机制;并解释了阻塞高压对流层中暖中心结构的形成机理。首先,应用多尺度子空间变换方法(MWT)将ERA-40资料的三维风场、温度场和位势高度场分解到三个尺度子空间:基本流尺度、阻塞高压尺度和天气尺度。在阻塞高压尺度中,主要的信号表现为一个西退的高压结构,并且在西退的过程中伴随着先增强后减弱的强度变化。在阻塞高压的演变中,其动能存在三个明显的阶段:强度较弱且相对稳定的生成阶段,迅速增强的发展阶段以及衰减的消亡阶段。进一步分析影响动能的各个因子,发现控制着三个阶段的机制明显不同:压力做功和来自天气尺度动能的正则传输使得阻塞高压生成;后者同时也是其快速发展的主要能量来源;而动能的空间输运以及向有效位能的浮力转换过程导致了阻高的消亡。与此同时,其对流层中的有效位能经历了两次显着的大值阶段,对影响这两个阶段有效位能的因子进行分析发现:在第一阶段,最主要的机制是斜压不稳定;而第二阶段,浮力转换是主要原因。有效位能体现的是温度的异常而且有效位能的分布与其暖中心基本一致,因此,这也是对流层中阻塞高压暖中心结构能够维持的机制。
杨崧,邓开强,Ting Mingfang,胡春迪[4](2015)在《大气能量传播及不同纬度间大气相互作用的研究进展》文中提出早期的理论分析认为大气中临界纬度的存在使得热带-热带外的大气活动互不影响。然而,大量的观测事实表明中低纬度大气运动存在着明显的动力联系。为了帮助人们更好地理解大气中的遥相关现象,在大量文献的基础上,综述了几种波能量传播理论:(1)大圆理论指出了罗斯贝波在球形大气中的传播特征;(2)西风通道理论发现了中纬度瞬变扰动越赤道传播的"走廊";(3)能量堆积-波列发射理论揭示了热带扰动影响到更高纬度大气活动的可能过程;(4)赤道波侧向膨胀理论则利用转折纬度的概念更进一步解释了这种中低纬度大气相互作用的物理机制;(5)经向基本流理论则认为在一定的条件下定常波可以穿过热带东风带传播到另一半球。此外,文中还回顾了在波-流相互作用诊断方面的研究进展,尤其是关于罗斯贝波、惯性重力波和赤道开尔文波。大气能量的经向传播具有显着的年变化和年际变化,这与ENSO、西风急流、大洋中部槽等的变化密切相关。
周学龙,陆维松[5](1994)在《正压准共振三波能量和拟能的传输》文中进行了进一步梳理从准地转正压涡度方程出发,在k1+k2+k3=Δk、l1+l2+l3=0和ω1+ω2+ω3=0的准共振条件下,分析了准共振三波能量和位涡拟能的传输。当Δk很小时,准共振三波组的总能量和总拟能近似守恒;三波之间能量和拟能的传输方向与共振情况基本相同,但中波向长波传输较多能量、向短彼传输较多拟能和三波之间产生能量与拟能传输这三者的可能非线性准共振的面积与共振时相比均有较大的变化,而三者的面积比也有较明显的变化,这表示与共振相比,准共振时三波之间能量和拟能传输量值的相对大小也有较显着的变化。
李响[6](2008)在《海上大气边界层模式的物理过程及其数值模拟研究》文中研究说明地球的四周为运动的大气所包围着,当大气接触到地球表面的海洋时其流动减少到零,并形成行星边界层。与大气中的行星边界层相对应,海洋中也存在着一个海洋边界层,并与之上的大气进行着相互作用。对海上大气边界层和海洋边界层物理过程和机制的描述能够解决海洋-大气之间相互作用的一些问题,同时也可作为开发和改进参数化过程的理论依据。海-气界面的主要过程是动量、能量和物质的交换。平均而言,海洋吸收的太阳短波辐射能量是大气吸收能量的2倍多,热量通过长波辐射和潜热及感热交换,被温暖的海面传给大气,即大气底部被海洋加热,由于加热的纬度不均匀性和地球的自转驱动大气作大尺度循环,形成海上风不断的作用于海洋,因此又给海洋提供了动量和能量,伴随动量和能量交换,大气和海洋间还存在物质(如温室气体)交换。其中一个非常重要的问题是海洋表面动量、潜热和感热等的湍流通量参数化。海洋是为大气提供水分主要的源,也是大气中热量的主要贡献者。海洋吸收了大量的太阳短波辐射能量,这对维持大气环流起重要作用。辐射、感热和潜热通量影响着海洋表面的能量平衡以及上层海洋和低层大气的垂直结构。海表面状况强烈的影响着海气界面的湍流交换过程。海表面温度在一天中变化很小,这是因为海水拥有较大的热容量。海表面的粗糙度依赖与大气底层的参数,因此也依赖于整个大气边界层的物理过程。大气运动产生的波浪对大气和海洋间的湍流混合有非常重要的贡献。本文简要回顾了大气边界层模式的发展和海气界面以及海上大气边界层的研究现状,并介绍了国外相关的研究计划。同时也讨论了海上大气边界层模拟中主要的物理过程,海上大气边界层高度、表面辐射和能量平衡以及垂直结构特征是研究边界层过程的主要问题。大气边界层高度是天气预报模式和气候系统模式中边界层过程的重要参数。海-气界面过程是连接大气边界层和海洋上混合层的纽带,大气对海洋的强迫和海洋对大气的反馈作用都要通过海-气界面过程来完成。上层海洋和低层大气作为一个耦合系统,必须从整体上和全方位的研究其相互作用和交换过程,包括大气边界层、海-气界面和海洋上混合层的通量和输送过程。不仅大气要素和上层海洋要素决定海-气通量的分布,而且海-气通量的变化也对大气要素和上层海洋要素产生重要影响,而以往的试验资料分析工作没有结合大气结构和上层海洋结构变化研究这种反馈的时间尺度和机制,没有对海-气通量交换的变化机制做深入分析。同时本文基于对实测资料和再分析资料的分析,讨论了海上大气边界层和海气界面的物理性质。当前对海上大气边界层模式的研究已经取得了很大的进展,但仍存在一些不足。我国对海上大气边界层的研究开展的相对较少,这主要是由于在海上观测大气边界层存在一定的难度,观测资料较少而且误差较大的原因。另外,海上大气边界层包含的很多非常复杂的物理过程,难度很大,这也给我们的研究工作带来了极大的困难。本文建立了一个适用于海上的高分辨率大气边界层模式,并用数值模拟的方法研究海上大气边界层高度、海-气界面过程及其之间相互作用影响,从而能够更加深入的认识海上大气边界层过程并为气候系统模式边界层参数化方案的改进提供依据。在理想状况下对海表面状况对大气边界层模拟产生的影响进行了研究,分别讨论了几种不同的海表面粗糙度参数化方案对数值模拟的影响,考虑只与风速相关的Smith(1988)方案、Yelland和Tayor(1996)方案,考虑与波陡相关的Tayor和Yelland(2001)方案,以及考虑了与波龄相关的Oost(2002)方案,几种方案的模拟结果相近,但在个别物理量的模拟上还存在较大的误差,如感热和潜热通量。为了测试本文建立的边界层模式的模拟能力,将模式应用与南海的东沙岛附近海域和北冰洋地区,并与观测资料进行对比分析,检验结果证明模式能够很好的模拟海上大气边界层以及海气界面间的主要物理过程。另外本文也用柱模式讨论云物理过程以及辐射参数化RRTM方案和CCM2方案对北极地区大气边界层数值模拟的影响。
颜宏,刘梅[7](1985)在《全球正压大气的能量传输特征及遥相关效应》文中研究说明本文利用能量与位势拟能守恒的初始方程全球模式数值试验的结果,采用谐波分析的方法,研究了正压大气中地形与其它强迫源激发的波动及其能量的传输特征,并讨论了冬夏不同季节强迫源与全球环流型调整之间存在的遥相关效应。本文揭示的事实,一方面说明了强迫源的位移变化有可能是青藏高压东西振荡的重要原因之一,另一方面也指出了青藏高压东西振荡与全球环流调整之间遥相关的内在联系,从而为进一步了解全球大气的能量传输提供了一个数值试验的依据。
穆穆,季仲贞,王斌,李扬[8](2003)在《地球流体力学的研究与进展》文中指出简要介绍中国科学院大气物理研究所七十多年来在理论与计算地球流体力学方面的若干研究及其新的进展。在理论地球流体力学方面,介绍了长波动力学及线性稳定性问题、弱非线性理论及行星波动力学以及用Arnold方法(能量-Casimir方法)研究大气和海洋中各种流体运动的非线性稳定性问题的成果。此外,对扰动演变、扰动和基流相互作用及热带大气动力学中的第二类不稳定条件(CISK)也作了简要的介绍。在计算地球流体力学方面,主要内容包括:用物理观点和数学分析相结合的方法阐述了造成计算紊乱和计算不稳定的机理,论证计算稳定性、算子非负性和能量守恒性之间的密切关系,对国际上流行的瞬时能量守恒的格式找到非线性计算不稳定的特解;设计出一批内部协调并且具有完全总能量守恒的差分格式(包括隐式的、显式的和高精度的),发展了多种经济省时算法等等。此外,对近年来新发展的总能量守恒的半拉格朗日格式,多守恒格式及辛几何算法重点作了介绍。
戴祥霖[9](2020)在《冬季北半球低频扰动能量的特征、形成机制及模拟研究》文中研究表明瞬变扰动(常称为瞬变波动)是中纬度大气运动最明显的特征之一,是驱动和维持中纬度大气环流的重要动力过程。时间周期为10-90天的低频扰动,不仅在强度上与时间周期为2-10天的高频(天气尺度)瞬变扰动相当,其携带的有效位能更远强于高频扰动,并在北美大陆、巴伦支-喀拉海和东亚地区达到大值。最新研究表明低频扰动在全球及东亚大气环流的季节内变化和持续性热浪、干旱、寒潮等极端天气事件中起到重要的触发和维持作用。相对于对天气尺度扰动的研究,人们对低频扰动的研究较少,其特征和形成机制仍有待系统地研究和揭示。本论文基于ERA-Interim和NCEP/NCAR两套再分析资料,诊断了 10-90天低频能量方程,分析了低频扰动能量的特征以及形成机制。探讨了北极巴伦支-喀拉海地区海冰减少影响东亚低频扰动有效位能的机制。利用GFDL dynamical core开展敏感性数值试验并对比CMIP5多模式集合结果,评估了模式对低频能量的模拟能力。主要结论如下:一、揭示了低频扰动有效位能的形成机制本文基于扰动动能收支方程,推导并诊断了低频扰动有效位能平衡方程。其中低频扰动动能的量级与高频相当,而低频扰动有效位能则远大于高频有效位能,大值区主要位于格陵兰海和巴伦支海、欧亚大陆以及落基山脉附近。高低频能量存在上下游关系,在纬向空间分布上,低频扰动有效位能位于高频有效位能上游,低频扰动动能位于高频动能下游。低频扰动有效位能的能量主要来自斜压生成作用,其大值区主要位于格陵兰-巴伦支海、白令海峡以及落基山脉附近。低频能量生成由高纬度(格陵兰海、巴伦支-喀拉海以及白令海峡)背景斜压性和低频热量通量决定。高纬地区强斜压区位于脊区,而低频热通量则位于低频扰动动能下游。低频扰动动能在格陵兰海、白令海峡附近进一步加强了低频扰动有效位能,存在低频扰动动能向低频扰动有效位能转换的循环结构。以上结果揭示了北大西洋、北太平洋风暴轴与副极地地区温度梯度以及大陆低频变温的联系。从能量循环角度,本工作在Lorenz能量循环的基础上,进一步揭示了高、低频扰动能量之间的循环过程。二、提出了海冰影响低频能量年际变化的可能机制在揭示低频扰动有效位能形成机制的基础上,分析了海冰减少影响大气低频能量年际变化的可能机制。在10月北极海冰偏少的年份,冬季低频能量在巴伦支-喀拉海附近明显增强,量级上远大于高频能量。低频扰动有效位能的增强主要来自于格陵兰海、巴伦支海附近斜压生成作用的增强,并在能量生成后,通过背景流进一步向下游传输。大气低层经向和纬向温度梯度、热量通量对斜压生成作用具有不同贡献。格陵兰海附近斜压生成过程的增强主要是由于大气低层经向热量通量,但是在巴伦支海附近,由于海冰的局地作用较强,低层纬向热通量增强是极地能量生成的最主要原因。同时,在海冰少年,持续性较长的气旋数目明显增多,对应海温同样明显升高并持续整个冬季。三、揭示了低频能量在不同经向温度梯度和纬向温度梯度强迫下的变化机制在提出海冰减少通过影响经向(纬向)温度梯度、进而影响低频扰动有效位能机制的基础上,本文利用原始方程组模式GFDL Dynmical Core设计了关于经向温度梯度和纬向温度梯度强迫的敏感性试验,分析了低频扰动有效位能的变化机制。敏感性试验表明低频能量对背景场经向温度梯度的响应并不明显,但低频能量随背景纬向温度梯度的变化明显增强。对于高频扰动,能量随背景场经向梯度的增强而显着增强,对纬向温度梯度的变化响应不明显。低频扰动有效位能随着经向温度梯度和纬向温度梯度的不同变化主要受斜压生成作用的控制。随着纬向温度梯度的增加,斜压生成作用强度明显增加,超过了经向温度梯度所贡献的斜压生成作用。高频有效位能主要来自背景场的经向温度梯度所贡献的斜压生成作用,纬向温度梯度所贡献的斜压生成作用几乎为零。四、评估了 CMIP5模式对北半球低频扰动有效位能的模拟能力并揭示了产生模拟偏差的可能原因本文从低频能量的角度进一步比较了 CMIP5模式在模拟低频能量及其形成过程的能力。结果表明,模式再现的低频扰动有效位能在全球的空间分布上同观测可达到95%的相关性,且强度上较为一致。低频扰动有效位能平衡方程各项在空间分布的相关程度在70%左右。斜压生成作用在空间分布以及强度上对东亚地区、北太平洋以及白令海峡模拟的较好,各个模式在北大西洋-戴维斯海峡-挪威海-巴伦支海附近的不确定性较大。模式不确定性主要来自纬向温度梯度所贡献的斜压生成作用。本工作认为提高高纬度地区纬向温度梯度的模拟是提高模式对低频扰动能量及温度变化模拟能力的一种可能途径。
滕代高[10](2007)在《台风涡旋自组织过程的研究》文中认为涡旋自组织是2003年国际涡旋动力学会议的第一优先课题。在涡旋自组织动力学框架内,目前对双涡自组织过程、多涡自组织过程、不同初始涡参数对涡旋自组织的影响、多尺度涡旋自组织过程、涡旋自组织的可能机制,以及涡旋自组织过程的复杂性和多样性等的研究已取得了一系列的成果。在此基础上,本文通过数值试验和诊断分析方法对台风涡旋自组织过程做了进一步的研究。得到以下主要结果:首先,用PSU/NCAR第五代中尺度数值天气预报模式MM5(V3),实施了10个数值试验。试验3中,没有引进一个半径为80km的小涡旋,两个初始分离的半径为500km的涡旋,一边互旋,一边相互排斥,两个涡中心之间的距离不断加大。试验8中,引进了一个半径为80km的小涡旋,其它条件同试验3,两个初始分离的涡旋一边互旋,一边相互逼近,经自组织形成了一个由内区和螺旋带组成的类似于台风环流的较大尺度的涡旋。其次,选取近年来对我国造成重要影响的3个典型台风个例,分析涡旋自组织与台风形成的问题。3个台风个例的形成过程可以分为两类,其中,0505号台风“海棠”和0601号台风“珍珠”的形成主要是与双涡自组织有关;而0515号台风“卡努”的形成过程则与多涡自组织过程相联系。第三,台风暴雨的增幅受诸多因素的影响,相应地对台风暴雨增幅的物理成因也存在多种解释。本文分析了涡旋自组织过程与0604号强热带风暴“碧丽斯”暴雨增幅的关系。得出:涡旋自组织是此次台风暴雨增幅的主要原因之一。本文在涡旋自组织动力学框架内,基于已有研究成果,通过数值试验和诊断分析方法进一步研究了台风涡旋自组织的问题,所得结果在台风复杂精细结构理论的指引下对研究台风的形成以及台风暴雨增幅提供了一个新的思路。
二、正压大气中的能量传输机制的讨论(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、正压大气中的能量传输机制的讨论(论文提纲范文)
(3)冬季大西洋地区阻塞高压的多尺度动力过程分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 研究的背景及意义 |
1.2 阻塞高压的研究进展 |
1.3 本文拟研究内容 |
第二章 资料和方法 |
2.1 资料 |
2.2 阻塞高压指数 |
2.3 多尺度子空间变换(MWT),正则传输(canonical transfer),局地多尺度能量涡度分析方法(MS-EVA)介绍 |
2.4 显着性检验 |
第三章 阻塞高压事件的合成和多尺度位势场的重构 |
3.1 阻高事件的合成 |
3.2 位势场的多尺度子空间变换 |
3.3 本章小结 |
第四章 阻塞高压的多尺度动力过程分析 |
4.1 追随阻塞高压中心的动能演变及其机制分析 |
4.1.1 生成阶段 |
4.1.2 发展阶段 |
4.1.3 消亡阶段 |
4.2 阻塞高压暖中心结构的维持机制分析 |
4.2.1 第一阶段的维持机制分析 |
4.2.2 第二阶段的维持机制分析 |
4.3 阻高期间基本气流和天气尺度的多尺度能量分析 |
4.3.1 基本气流的能量分析 |
4.3.2 天气尺度的能量分析 |
4.4 阻高区域多尺度能量的气候特征 |
4.4.1 基本气流尺度能量的气候特征 |
4.4.2 阻塞高压尺度能量的气候特征 |
4.4.3 天气尺度能量的气候特征 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与讨论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)大气能量传播及不同纬度间大气相互作用的研究进展(论文提纲范文)
1 引言 |
2 大圆理论 |
3 西风通道理论 |
4 能量堆积-波列发射理论 |
5 赤道波膨胀理论 |
6 经向基本流理论 |
7 大气能量传播与波-流相互作用的诊断 |
8 总结和讨论 |
(6)海上大气边界层模式的物理过程及其数值模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 大气边界层模式的发展 |
1.1.1 大气边界层模式的研制 |
1.1.2 直接模拟 |
1.1.3 湍流闭合模式 |
1.1.4 大涡模式 |
1.1.5 大气边界层模式个例 |
1.2 海上大气边界层内主要物理过程研究现状 |
1.2.1 海上大气边界层内的物理过程 |
1.2.2 大气表面层内的湍流结构 |
1.2.3 海洋表面层 |
1.2.4 海洋边界层与大气边界层的耦合 |
1.3 海气界面过程研究现状 |
1.3.1 海-气界面通量 |
1.3.2 降水对海-气界面动量和感热通量的影响 |
1.3.3 海洋飞沫对海-气界面通量的影响 |
1.3.4 波边界层 |
1.3.5 海气之间动量和动能交换 |
1.3.6 海况影响的参数化 |
1.4 相关的国际研究计划 |
1.5 本文的主要研究内容 |
2 海上大气边界层模式的建立 |
2.1 模式物理框架 |
2.1.1 控制方程组 |
2.1.2 边界层高度的判断 |
2.1.3 自由大气混合 |
2.1.4 稳定边界层中的局地湍流 |
2.1.5 表面层 |
2.1.6 表面能量平衡 |
2.1.7 边界层云 |
2.1.8 长短波辐射 |
2.1.9 稳定边界层 |
2.1.10 模式的嵌套 |
2.2 有限差分技术 |
2.2.1 边界层时间积分 |
2.2.2 大气扩散的有限元公式 |
2.3 模式的网格设置和积分流程 |
2.4 模式的改进 |
2.4.1 海表面动力学粗糙度参数化修改 |
2.4.2 海表面温度和湿度计算方案的修改 |
3 理想情况下海上大气边界层数值模拟试验 |
3.1 试验方案设置 |
3.2 模拟结果与分析 |
3.2.1 边界层高度 |
3.2.2 表面辐射与能量平衡 |
3.2.3 垂直剖面廓线 |
3.3 小结 |
4 东沙岛数值模拟个例分析 |
4.1 东沙岛及其附近海域环境与天气背景分析 |
4.1.1 南海季风试验 |
4.1.2 南海海域ECMWF 再分析资料分析 |
4.1.3 南海季风实验期间东沙岛及其附近海域资料分析 |
4.2 模式模拟结果与东沙岛附近海域实际观测结果比较 |
4.2.1 风速、气温及水汽混合比垂直廓线比较分析 |
4.2.2 边界层高度模拟 |
4.2.3 表面辐射与能量平衡变化模拟分析 |
4.3 小结 |
5 北极海区大气边界层特征及其数值模拟 |
5.1 北极大气边界层特征 |
5.2 SHEBA 试验 |
5.3 模式介绍 |
5.4 初步模拟结果分析 |
5.4.1 边界层模式模拟结果 |
5.4.2 柱模式模拟结果 |
5.5 敏感性试验 |
5.5.1 垂直结构 |
5.5.2 表面辐射和热量平衡 |
5.6 小结 |
6 结论和讨论 |
6.1 主要创新点 |
6.2 主要结论 |
6.3 讨论 |
参考文献 |
在攻读学位期间发表的论文 |
致谢 |
(9)冬季北半球低频扰动能量的特征、形成机制及模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 低频波动的观测特征和研究意义 |
1.2.1 中纬度波动的观测特征 |
1.2.2 中纬度波动的结构 |
1.2.3 关于中纬度低频波动的研究意义 |
1.3 理论研究回顾和国内外研究现状 |
1.3.1 急流对低频波动的影响 |
1.3.2 高频对低频波动的影响 |
1.4 有待解决的科学问题 |
1.4.1 低频扰动有效位能的形成机制 |
1.4.2 北极海冰减少对低频扰动有效位能的影响机制 |
1.4.3 纬向、经向温度梯度对低频扰动有效位能的作用 |
1.4.4 气候模式对低频波动的模拟能力 |
1.5 本论文拟解决的关键科学问题 |
1.6 创新点 |
1.7 科学研究方案 |
1.8 论文章节安排 |
第二章 资料与方法 |
2.1 资料介绍 |
2.2 球坐标系下能量方程推导 |
2.2.1 球坐标系下动能平衡方程推导 |
2.2.2 球坐标系下高、低频扰动动能平衡方程推导 |
2.2.3 球坐标系下有效位能平衡方程推导 |
2.2.4 球坐标系下高低频扰动有效位能平衡方程推导 |
2.2.5 局地正压、斜压过程 |
第三章 北半球低频扰动能量的特征以及形成机制 |
3.1 引言 |
3.2 资料和诊断方法 |
3.2.1 诊断分析 |
3.3 能量分布 |
3.4 诊断能量方程 |
3.4.1 诊断低频扰动有效位能平衡方程 |
3.4.2 诊断低频的动能平衡方程 |
3.5 斜压生成作用的生成机制 |
3.5.1 低频斜压生成过程的分布特征 |
3.5.2 低频扰动动能与低频热量通量的关系 |
3.5.3 低频扰动动能的作用 |
3.6 小结 |
第四章 北极海冰对大气低频能量的影响及可能机制 |
4.1 引言 |
4.2 十月北极海冰对大气低频扰动能量的影响 |
4.2.1 资料与方法 |
4.2.2 十月北极海冰对冬季低频能量的影响 |
4.2.3 十月北极海冰对能量诊断方程的影响 |
4.3 十月北极海冰影响大气低频能量的可能机制 |
4.3.1 十月海冰减少对应的大气能量收支的变化 |
4.3.2 十月海冰与气旋活动 |
4.3.3 十月海冰与海温 |
4.3.4 大气与下垫面相互影响的可能机制 |
4.4 本章小结及讨论 |
第五章 低频扰动能量对背景场、局地强迫的响应机制 |
5.1 引言 |
5.2 观测中高低频能量的分布 |
5.3 南北半球高低频能量差异性的主要原因 |
5.3.1 斜压生成作用 |
5.3.2 正压转换过程 |
5.3.3 讨论 |
5.4 模式设置 |
5.4.1 模式介绍 |
5.4.2 敏感性试验设计 |
5.5 纬向温度梯度对扰动能量的影响 |
5.5.1 高低频能量强度随纬向温度梯度增加的变化特征 |
5.5.2 低频扰动有效位能随纬向温度梯度变化的机制研究 |
5.5.3 背景场急流对低频能量变化的影响 |
5.5.4 正压过程对低频能量变化的影响 |
5.5.5 纬向温度梯度变化对多尺度相互作用项的影响 |
5.6 本章小结与讨论 |
第六章 CMIP5模式对北半球低频扰动能量模拟能力的评估 |
6.1 引言 |
6.2 资料与方法 |
6.2.1 资料 |
6.2.2 方法 |
6.3 评估CMIP5对低频能量形成的模拟能力 |
6.3.1 CMIP5对低频能量的模拟 |
6.3.2 CMIP5对低频能量方程的模拟 |
6.3.3 CMIP5对低频能量斜压生成作用的模拟 |
6.4 本章小结与讨论 |
第七章 全文总结与讨论 |
7.1 全文总结 |
7.2 论文的创新点 |
7.3 需要进一步解决的问题 |
参考文献 |
致谢 |
简历与科研成果 |
(10)台风涡旋自组织过程的研究(论文提纲范文)
目录 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究进展 |
1.2.1 台风动力学研究进展 |
1.2.2 涡旋自组织动力学研究进展 |
1.3 已有研究的不足和问题的提出 |
1.4 本论文的主要内容和创新点 |
1.5 全文结构框架 |
参考文献: |
第二章 MM5及其在弱环境流场试验中的应用简介 |
2.1 MM5模式系统简介 |
2.1.1 MM5模式的水平和垂直格点 |
2.1.2 嵌套 |
2.1.3 侧边界条件 |
2.1.4 非静力模式与静力模式 |
2.1.5 非静力模式中的参考态 |
2.1.6 非静力模式基本方程 |
2.1.7 运行模式系统所需要的数据 |
2.2 MM5在理想试验中的应用简介 |
参考文献 |
第三章 斜压大气中台风涡旋自组织的研究 |
3.1 引言 |
3.2 模式和试验设计 |
3.2.1 模式和边、初值条件 |
3.2.2 模式的初始化 |
3.2.3 试验设计 |
3.3 主要结果 |
3.3.1 斜压大气中的双涡自组织的临界距离 |
3.3.2 斜压大气中中尺度涡旋与小涡旋的相互作用和自组织结构的形成 |
3.3.3 斜压大气中台风涡旋自组织过程的三维结构 |
3.3.4 斜压性在台风涡旋自组织过程中的作用 |
3.3.5 台风涡旋自组织过程中的强度变化特征 |
3.3.6 初始小涡不同位置对涡旋自组织的影响 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 几个台风个例形成过程中的自组织现象 |
4.1 引言 |
4.2 资料说明和个例概况 |
4.3 主要结果 |
4.3.1 双涡自组织过程与0505号台风"海棠"和0601号台风"珍珠"的形成 |
4.3.2 涡群中多涡自组织过程与0515号台风"卡努"的形成 |
4.3.3 比较分析 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 涡旋自组织影响台风暴雨增幅的个例研究 |
5.1 引言 |
5.2 资料及个例概况 |
5.3 主要结果 |
5.3.1 强热带风暴"碧丽斯"(Bilis)登陆前后降水分布和对流云系的演变 |
5.3.2 Bills风暴陆上降水的动力和热力结构特征 |
5.3.3 Bilis风暴陆上持续性暴雨的可能原因 |
5.4 本章小结 |
参考文献: |
第六章 总结和展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表论文情况 |
四、正压大气中的能量传输机制的讨论(论文参考文献)
- [1]正压大气中的能量传输机制的讨论[J]. J.Paegle,J.N.Paegle,颜宏. 高原气象, 1983(04)
- [2]水平非均匀基流中行星波的传播[J]. 李艳杰,李建平. 地球物理学报, 2012(02)
- [3]冬季大西洋地区阻塞高压的多尺度动力过程分析[D]. 马继望. 南京信息工程大学, 2017(03)
- [4]大气能量传播及不同纬度间大气相互作用的研究进展[J]. 杨崧,邓开强,Ting Mingfang,胡春迪. 气象学报, 2015(06)
- [5]正压准共振三波能量和拟能的传输[J]. 周学龙,陆维松. 热带气象学报, 1994(03)
- [6]海上大气边界层模式的物理过程及其数值模拟研究[D]. 李响. 中国海洋大学, 2008(02)
- [7]全球正压大气的能量传输特征及遥相关效应[J]. 颜宏,刘梅. 高原气象, 1985(03)
- [8]地球流体力学的研究与进展[J]. 穆穆,季仲贞,王斌,李扬. 大气科学, 2003(04)
- [9]冬季北半球低频扰动能量的特征、形成机制及模拟研究[D]. 戴祥霖. 南京大学, 2020(09)
- [10]台风涡旋自组织过程的研究[D]. 滕代高. 南京信息工程大学, 2007(06)