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【题 名】Navier-Stokes方程的奇异性对大气运动方程组的影响
【作 者】施惟慧[1] 王曰朋[2]
【刊 名】应用数学和力学.2007,28(5).-614-618
【关键词】大气运动基本方程组 Navier-Stokes方程 Boussinesq近似 稳定性 奇异方程
【文 摘】综述了大气运动基本方程组在光滑函数类中的稳定性和Navier-Stokes方程的不稳定性的若干结论.在此基础上,以大气运动方程组的Boussinesq近似为例,阐述了Navier-Stokes方程的不稳定性导致的大气运动基本方程组的某些简化模式的不稳定性,从而得到在简化基本方程过程中应该遵守的一个原则,以保证简化方程的稳定性.
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【题 名】大气运动的慢流形概论
【作 者】赵南[1] 沈新勇[2] 丁一汇[3]
【刊 名】地球科学进展.2007,22(4).-331-340
【关键词】慢流形 平衡流 惯性重力波自发辐射 PV反演 数值模式初始化
【文 摘】从动力学系统的慢流形（slow
manifold）的一般概念及数学描述出发，系统地论述了大气运动的慢流形的存在性和一般性质。文中侧重于讨论与大气运动的慢流形密切相关的一些重要问题，包括平衡运动或平衡流的性质以及它对惯性重力波的自发辐射（spontaneous
emission）、PV反演理论和应用、与数值模式初始化问题的联系等，并对上述研究领域的研究历史和现状也进行了较为全面的综述，旨在为国内气象界相关方向的研究者提供了解该领域概貌并较快切入具体研究问题的线索。
3、
【题 名】大气运动基本方程组的解析解
【作 者】施惟慧[1] 沈春[2,3] 王曰朋[4]
【刊 名】应用数学和力学.2007,28(3).-349-358
【关键词】大气运动基本方程组 解空间构造 解析解
【文 摘】在已知大气运动基本方程于光滑函数类中具有最好的稳定性前提下，讨论了它的局部解的解空间构造．根据它的解空间构造，分析了这个方程具有代表性和应用性的第三初值问题，在解析函数类中给出了适定的第三初值问题的解析解的计算方法以及具体的关系表达式，在局部解意义下完整的解决了这一点初值问题的解析解所涉及的理论与计算问题．指出其它类型定解问题都可以仿照文中的计算方法和步骤，求出所需要的稳定的解析解．
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【题 名】大气运动基本方程组的稳定性分析
【作 者】施惟慧[1] 徐明[2] 王曰朋[3]
【刊 名】应用数学和力学.2007,28(2).-238-244
【关键词】大气运动基本方程组 稳定性 分层理论 横截层
【文 摘】以分层理论提供的基本方法分析大气运动基本方程组的拓扑学特征；证明局地直角坐标系中的大气运动基本方程组在无穷可微函数类中是稳定方程；给出局部解意义下使方程组典型定解问题适定的充要条件；讨论大气动力学中有关“以过去推测未来”以及当涉及应用问题时如何修改定解条件和下垫面的选择等问题；指出在通常假设下，基本方程组中的3个运动方程和连续方程完全决定了这个方程组的性质．
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【题 名】北太平洋夏季热带海区大气运动的平衡关系
【作 者】王文兰[1,2] 王元[1] 伍荣生[1]
【刊 名】海洋学报.2006,28(3).-41-46
【关键词】热带 水平运动方程 纬向半地转运动
【文 摘】利用1998～2003年6～8月的NCEP／NCAR再分析资料（1．0°×1．0°经纬度网格），以对流层中部500hPa高度层为重点，利用北半球夏季（6～8月）低纬度（0°～30°N）太平洋地区（160°E-120°W）各物理量（水平速度u，v，P-坐标垂直速度ω等）计算了水平运动方程中各分量的大小，通过比较对热带大尺度运动方程进行了简化，并给出了相应的简化方程，认为纬向风在除了赤道这一奇异带以外都是满足地转平衡的，而经向风则在离开赤道30°以外达到地转．由于热带太平洋地区是台风的重要发源地之一，因此弄清此地区的大气运动基本平衡关系有助于台风形成机制的研究。
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【题 名】根据大气运动流函数／速度势定义的北方涛动指数及其应用
【作 者】项宝强[1,2] 于卫东[1,2] 曲平[1,2]
【刊 名】海洋科学进展.2005,23(3).-265-271
【关键词】流函数 速度势 北方涛动指数 气候变异
【文 摘】将水平风速分解为无辐散（有旋）分量和辐散（无旋）分量，然后将北太平洋高压（NPH）中心处一点（35°N，130°W）和西太平洋低压处Darwin站（10°S，130°E）之间的流函数距平／速度势距平之差定义为北方涛动指数（NOI），分析了该指数与其他一些传统指数的相关性和差异，并讨论了该指数在气候过程分析中的若干应用。
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【题 名】在合作探究中体验思维的过程——从《大气运动》中热力环流部分的教学设计谈起
【作 者】蒋培幸
【刊 名】内蒙古师范大学学报：教育科学版.2005,18(8).-123-125
【关键词】合作学习 探究式学习 思维过程
【文 摘】关注知识与技能、过程与方法、情感态度三维的教学目标，已为广大教学工作者接受，但是教学活动中学生思维的过程依然很少被关注，或者说仅是附带在“过程与方法”中一个微小的部分，极少作为课堂教学进程中的一个重要环节突现出来。其实帮助学生体验学习过程，反思思维过程，是有效发挥学生主体性的重要内容。所以思维与策略应该单独成为教学目标的第四雏度，而且应该和‘过程与方法’一起成为最重要的雏度。
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【题 名】海州露天矿与阜新市异常大气运动之间关系的研究
【作 者】陈贺[1] 王烜[2] 杨志峰[3]
【刊 名】地球物理学进展.2004,19(4).-996-999
【关键词】大气运动 湍流 数值模拟 有限单元法 露天矿
【文 摘】使用有限元方法数值模拟了海州露天矿对阜新市大气运动的影响．结果表明，露天矿的存在加大了市区大气的湍流程度，助长了异常大气运动，但与气候因素相比，露天矿对市区大气运动的影响作用只占次要地位．本文提供的数据和分析结果，查清了研究区的风向、风速及大气湍流程度所受的因素影响，为该区的建设和环境规划提供了依据．
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【题 名】一类简化大气运动方程组初值问题的适定性
【作 者】钟谋 唐一鸣
【刊 名】上海大学学报：自然科学版.2004,10(4).-386-388
【关键词】Ehresmann空间 适定性 分层
【文 摘】该文以分层理论为基础给出了一类简化大气运动方程组初值问题适定的充要条件，以及初值问题不适定的一个必要条件，并给出了在t=0时初值问题的不适定例子．
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【题 名】大气运动非平衡强迫与“98•7”暴雨云团的中尺度特征
【作 者】陈忠明 闵文彬 徐茂良 高文良
【刊 名】气象学报.2004,62(3).-375-383
【关键词】大气运动 非平衡强迫 暴雨云团 中尺度系统 突发性暴雨
【文 摘】文中对1998年7月21日发生在武汉附近地区的突发性特大暴雨过程之激发机制与中尺度环境场特征进行诊断，结果显示：(1)引发本次突发性特大暴雨的8中尺度对流云团，其环境物理场比较特殊，在暴雨最强时刻，对流层高低层没有独立的负、正涡度大值中心区与之对应，辐合层并不十分深厚(低于500hPa)，且气流散合强度(10^-4s^-1)较旋转强度(10^-5s^-1)大一个量级(D≥ξ)。(2)在暴雨临发生前，对流层低层中尺度辐合增长较正涡度增长大一个量级(αD/αt≥αξ/αt)；到暴雨最强时刻，尽管气流辐合已达到10^-4s^-1量级，但涡度变化尚未适应到散度变化的水平。散度变化超前涡度变化与高空资料时间分辨率不足是暴雨最强时刻观测到D≥ξ的主要原因。(3)在暴雨发生前10余小时，大气运动已处于较强的非平衡状态，且越临近暴雨发生，U<0的非平衡性越强；而在暴雨最强时刻(7月21日08时)，大气运动即由U<0的非平衡态转为U≈0的准平衡态。(4)对流层低层大气运动非平衡动力强迫与200hPa等压面上的中尺度强辐散是本例暴雨和8中尺度暴雨云团发生发展的重要动力启动机制。
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【题 名】在大气运动中考虑重力加速度空间变化的问题
【作 者】廖洞贤
【刊 名】大气科学.2004,28(5).-692-699
【关键词】大气运动 重力加速度 空间变化 能量守恒 能量转换
【文 摘】给出了在旋转坐标系中考虑重力加速度g的空间变化的大气控制方程组，并证明了大气总质量和总能量的守恒性，以及和取常值g时得到的结果相一致的动、位能和动、内能之间的转换关系。还讨论了在球坐标系中应用方程组时可能出现的困难，给出了在高度近似下在该系中考虑g的空间变化的方案，它可以用来建立完全弹性的非静力模式。
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【题 名】可侵蚀地表上方含尘大气运动的数值模型
【作 者】王柏懿 陈强 戚隆溪
【刊 名】力学学报.2004,36(3).-265-271
【关键词】含尘大气 气固两相流 边界层 相似准则 数值模型 流体力学
【文 摘】在稀相气固两相流的双流体模型框架下，导出含尘大气运动的基本方程，其中的源项考虑相间双向耦合作用；通过对基本方程进行无量纲化，求得控制气相和弥散相动力学行为的相似准则，包括弗洛德数、罗斯贝数、颗粒雷诺数、颗粒惯性参数、颗粒剪切横移参数、颗粒旋转横移参数和沙尘质量载荷率等．作为一个模型问题，研究可侵蚀地表上方充分发展湍流大气边界层流动对土壤颗粒的气动卷扬作用，其中计及气动阻力、萨弗曼升力和重力等因素的影响．为了克服由于沙尘跃移运动轨迹交叉导致流动参数多值性所造成的困难，引进拉格朗日坐标下弥散相连续方程．对两种不同风速和4种不同粒径条件下的沙尘运动进行数值模拟，给出相应情况中沙尘运动特性和密度分布剖面并讨论风速和粒径等参数的影响，还细致分析了含尘大气边界层中沙尘与气流之间的能量传递过程．所得的方程、准则和方法可以为土壤风蚀和沙尘暴等自然灾害的预报提供理论基础．
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【题 名】用格子Boltzmann方法模拟正压大气运动
【作 者】刘峰 胡非
【刊 名】中国科学院研究生院学报.2003,20(2).-168-171
【关键词】格子Boltzmann方法 正压大气 地转风 气旋
【文 摘】用一种新近发展起来的、基于统计力学的计算流体力学方法——格子Boltzmann方法模拟了正压大气的运动．在一般格子Boltzmann的基础上，加入了科氏力和重力，用流体柱高度代替一般模型中的密度，避免了不可压缩流动计算的困难，并用这一改进的模型成功地模拟了地转风和气旋的形成过程．
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【题 名】大气运动非平衡强迫与“98•7”突发性特大暴雨诊断分析
【作 者】陈忠明[1] 徐茂良[2] 闵文彬[1] 高文良[1]
【刊 名】气象.2003,29(12).-3-9
【关键词】突发性暴雨 非平衡强迫 中尺度系统 动力诊断 暴雨过程分析
【文 摘】应用常规气象和卫星资料，对1998年7月21日发生在武汉附近地区的突发性特大暴雨过程进行了分析，结果显示：(1)引发本次突发性特大暴雨的系统是一个中—β尺度对流云团。(2)该中—β尺度暴雨系统在对流层高低层没有独立的负、正涡度大值中心区与之对应，辐合层并不十分深厚(低于500hPa)，且气流散合强度(10^-4s^-1)较旋转强度(10^-5s^-1)大一个量级(D>>ζ)。(3)在暴雨发生前10余小时，大气运动已处于较强的非平衡状态，且越临近暴雨发生，U<0的非平衡性越强；而在暴雨达到强盛期后，大气运动即由U<0的非平衡态转为U>0的非平衡态。(4)对流层低层大气运动非平衡动力强迫与200hPa等压面上的中—β尺度强辐散是本例暴雨和中—β尺度暴雨系统发生发展的重要动力启动机制。
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【题 名】相对垂直加速度和中尺度大气运动方程组
【作 者】程麟生 冯伍虎
【刊 名】高原气象.2003,22(2).-97-103
【关键词】相对垂直加速度 中尺度大气运动方程 位势场 质量场 地面气压场 温度场
【文 摘】对具有强对流性质的中尺度系统运动的描写，直接采用包含准静力假设的p坐标系或σ坐标系大气运动方程组是不精确又不合理的。因此，必须发展更精确的非静力中尺度大气运动方程组。本文通过引入相对垂直加速度δ和通用(x，y，ζ，t)坐标系(简称ζ坐标系).导出了ζ坐标系中的非静力大气运动方程组。该方程组的垂直运动方程是非静力的，相对垂直加速度δ是可预报的；垂直加速度可由δ直接求得；而δ既直接影响速度场、位势场、质量场和地面气压场，还间接影响温度场。通过对通用ζ坐标系中非静力大气运动方程组的应用，可以很容易地获得p坐标系或σ坐标系及其它垂直坐标系中的非静力大气运动方程组；当δ为零时，则简化为一般包含准静力假设的p坐标系或σ坐标系及其它垂直坐标系中的大气运动方程组。在一般广泛使用的p坐标系或σ坐标系大气运动方程组中，因未考虑δ的贡献，对一些场的预报就会产生误差，较长时间的数值积分会使这种误差积累愈来愈大。显然，新发展的非静力大气运动方程组考虑了δ的贡献，从而消除了这种误差，所以就更为精确，也更适用于对中尺度系统运动的描写和预报。
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【题 名】水平离散网格与大气运动
【作 者】刘宇迪[1] 王斌[2] 季仲贞[2]
【刊 名】大气科学进展：英文版.2003,20(1).-139-148
【关键词】水平离散网格 大气运动 线性浅水方程组 频率 群速 惯性重力波 Rossby波
【文 摘】从线性浅水方程组出发，在Arakawa
A-E网格和z网格上，从频率和群速方面讨论了这六种网格对大气中的两种重要的波动：惯性重力波和Rossby波的描述能力。结果表明：C、z、E网格比其它网格产生的歪曲都要小。
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【题 名】大气运动的非线性稳定与不稳定问题研究
【作 者】穆穆
【刊 名】中国科学院院刊.2001,16(6).-432-435
【关键词】大气运动 不稳定 非线性稳定 动力气象学 大气动力学
【文 摘】大气运动的非线性不稳定与稳定性，分别与天气的剧烈变化和持续性异常密切相关，其研究是数值天气预报、短期气候预测的基础，属于大气科学、地球流体力学与非线性科学的交叉学科领域。我们将能量－Casimir方法与现代非线性偏微分议程理论中的非线性选验估计方法有创新性地结合起来，在该领域取得了突出的成果。该成果获得2001年中国科学院自然科学奖一等奖。
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