Dinamica atmosferei

Titlul original:

Atmospheric Dynamics

Conținutul cărții:

Acest manual este destinat atât cursurilor universitare și postuniversitare în meteorologie și științe atmosferice, cât și cercetătorilor care lucrează la aspectele teoretice și numerice ale vremii și climei sau la dinamica fluidelor geofizice. Tratarea este concisă, completă și de sine stătătoare. Sunt introduse toate conceptele necesare, iar cititorul primește îndrumări explicite cu privire la toți pașii matematici.

Cartea începe cu o derivare a ecuațiilor de mișcare. Acestea sunt apoi utilizate pentru a discuta aspecte fundamentale ale vremii și climei. Sunt discutate mecanismele din spatele mișcărilor vortice, care sunt cunoscute din harta meteo zilnică. Teoria apelor de mică adâncime este prezentată ca un instrument pentru o analiză eficientă a conceptelor-cheie, cum ar fi valurile atmosferice și vortexurile la scară sinoptică. Teoria quasigeostrofică este descrisă și apoi utilizată pentru a explica apariția și mecanismele vremii extratropicale prin intermediul instabilității baroclinice. Sunt discutate proprietățile specifice ale stratului limită atmosferic, cu accent pe interacțiunea dintre turbulență și fluxurile medii. Aceasta este urmată de o analiză detaliată a circulației atmosferice globale, subliniind controlul acesteia de către undele Rossby și undele gravitaționale.

În același timp, cititorul este introdus în concepte esențiale care își găsesc aplicații în domeniu, cum ar fi echilibrul geostrofic și hidrostatic, rolul entropiei și al temperaturii potențiale, vorticitatea potențială, teorema Kelvin, teoria instabilității, ecuațiile Reynolds, Eliassen-Palm și fluxul de pseudo-momentum, asimptotica pe mai multe scale, teoria WKB, acțiunea undelor, media euleriană transformată, straturile critice și refracția undelor.

Textul este completat de anexe privind concepte matematice importante și elaborări suplimentare ale textului principal. Rezumatele capitolelor și recomandările de lectură îl ajută pe cititor nu numai să se concentreze asupra elementelor esențiale, ci și să își lărgească orizontul.