数值天气预报基础
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内容简介：
本书讲述数值天气预报的基本概念、基本理论和基本技能,旨在培养学生掌握数值天气预报的数值计算和大气建模基础,具备分析问题和解决问题的基本能力。本书的内容包括:大气运动方程组,数值计算方案,初、边界条件,原始方程模式,谱模式,模式物理过程参数化,最后介绍了中尺度气象模式WRF以及雷达资料同化在一次降水事件中的模拟试验分析。
本书可作为高等院校大气科学及相关专业的本科生教材,也可作为大气科学专业及相关领域的科研与业务人员的参考书。
书籍目录：
序
前言
第1章 大气运动方程组
1.1 旋转坐标系中的大气运动基本方程
1.2 几种坐标系中的大气基本方程组
1.3 大气基本方程组的垂直坐标变换
1.4 数值预报模式的若干概念
复习思考题
第2章 数值计算方案
2.1 微分方程的差分化
2.2 时间积分方案
2.3 差分方程的计算解
2.4 空间差分格式与大气中有关物理过程
2.5 非线性方程的计算稳定性
复习思考题
第3章 初始条件与边界条件
3.1 客观分析
3.2 初始化
3.3 变分同化
3.4 观测资料的质量控制
3.5 边界条件
3.6 集合预报
复习思考题
第4章 原始方程模式
4.1 正压大气模式
4.2 斜压大气的模式方程组及其积分性质
4.3 斜压模式方程的数值求解
复习思考题
第5章 谱模式
5.1 球面谱模式的展开函数和因变量的选择
5.2 任意函数的球谐函数及其性质
5.3 谱展开中的波数截断
5.4 离散傅里叶变换和勒让德变换
5.5 正压涡度方程谱模式
复习思考题
第6章 模式物理过程参数化
6.1 次网格尺度过程和雷诺平均
6.2 辐射参数化
6.3 湿物理过程参数化
6.4 边界层和陆面参数化
复习思考题
第7章 中尺度WRF模式及模拟试验举例
7.1 WRF模式安装
7.2 WRF 模式运行
7.3 雷达资料同化及个例分析
复习思考题
参考文献
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