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边界层气象学是气象学的一门分支学科，主要关注与地球表面直接接触的大气层的状态和其中发生的各种过程。本书以动量守恒方程，干空气、水汽和痕量气体的质量守恒方程，运动气块和地表的能量守恒方程以及理想气体状态方程基本控制方程组为核心来组织素材。针对不同情形，通过方程推导，解释大气边界层中的各种现象和结果。

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  第1章 引论 1
  1.1 边界层气象学 1
  1.2 边界层气象学的应用范例 3
  1.2.1 地表通量的参数化 3
  1.2.2 生态系统的新陈代谢 4
  1.2.3 生物颗粒的传播路径 4
  1.2.4 空气污染物扩散 5
  1.2.5 预测蒸散 5
  1.2.6 城市热岛效应 5
  1.2.7 与大尺度大气运动的联系 6
  1.2.8 输送现象 6
  1.3 本书框架 7
  1.4 如何使用本书 7
  第2章 基本方程 9
  2.1 坐标系 9
  2.2 动量守恒原理 10
  2.3质量守恒 12
  2.4 能量守恒 15
  2.5 理想气体定律 16
  2.6 地表能量平衡 18
  习题 20
  参考文献 22
  第3章 平均量的控制方程 23
  3.1 雷诺分解 23
  3.2 流体的不可压缩性 26
  3.3 速度、混合比和位温的平均方程 28
  3.4 简化的 维方程 30
  3.5 闭合问题 32
  3.6 量化湍流通量的方法 36
  3.6.1 实验研究 36
  3.6.2 模型研究 39
  习题 41
  参考文献 45
  第4章 大气湍流的产生与维持 47
  4.1 能量库与能量传输 47
  4.2 平均流的动能收支 50
  4.3 湍流的动能收支 53
  4.4 大气稳定度 56
  习题 62
  参考文献.66
  第5章 植被冠层内的流场 67
  5.1 冠层形态 67
  5.2 冠层体积平均 67
  5.3 平均动量方程 70
  5.4 冠层内风廓线的解析解 72
  5.5 平均流和湍流的动能收支 74
  5.6 剪切不稳定和湍流的诞生 75
  习题 80
  参考文献 83
  第6章 大气边界层中的受力平衡 84
  6.1 大气分层 84
  6.1.1 对流边界层 84
  6.1.2 稳定边界层 86
  6.1.3 大气边界层的昼夜演变 87
  6.2 中性和对流边界层内的受力平衡 88
  6.3 大气稳定条件下的受力平衡 92
  习题 97
  参考文献 100
  第7章 近地边界层痕量物质扩散 101
  7.1 基本约束条件 101
  7.2 均匀湍流中的点源扩散 103
  7.2.1 瞬时点源 103
  7.2.2 连续点源 107
  7.3 高架源的高斯烟羽模型 108
  7.4 地面源的扩散过程 110
  7.4.1地面线源 110
  7.4.2地面点源 113
  7.5 植被冠层中的扩散 114
  7.6 通量贡献区理论 115
  7.6.1 通量贡献区的概念 115
  7.6.2 确定通量贡献区函数的方法 11?
  7.6.3 通量贡献区模型 119
  习题 121
  参考文献 124
  第8章 涡度相关原理 126
  8.1 引言 126
  8.2 冠层源项 126
  8.3 净生态系统交换的概念 129
  8.4 箱式法 130
  8.5 涡度相关法的控制体积 132
  8.6 无平流条件下的涡度相关法 136
  8.7 垂直平流.137
  8.8 水平平流 141
  8.9 实际应用中需关注的问题 143
  习题 144
  参考文献 147
  第9章 通量观测中的密度效应 148
  9.1 密度效应 148
  9.2 涡度相关观测中的密度效应 149
  9.3 通量梯度关系中的密度效应 153
  9.4 箱式法测定通量的密度效应 156
  习题 157
  参考文献 160
  第10章 能量平衡、蒸发和表面温度 162
  10.1 叶片尺度通量的阻力表达式 162
  10.2 冠层能量平衡和大叶模型 165
  10.3 应用于遥感的单源模型 168
  10.4 双源蒸发模型 170
  10.5 地气交换模型的改进 172
  10.6 表面温度的单源模型 173
  习题 177
  参考文献 180
  第11章 大气边界层的热量、水汽和痕量气体收支 182
  11.1 引言 182
  11.2 对流边界层的平板近似理论 183
  11.3 边界层增厚和夹卷过程 186
  11,3.1 边界层增厚 186
  11.3.2 夹卷过程 188
  11.3.3 边界层云的作用：积云 189
  11,3.4 边界层云的作用：层积云 190
  11.4 对流边界层的热量收支 192
  11.5 对流边界层的C02收支 194
  11.6 对流边界层的水汽收支 197
  11.7 夜间稳定边界层中的痕量气体 198
  11.8 平衡边界层 199
  11.8.1 海洋上的平衡边界层 199
  11.8.2 陆地上的平衡边界层 200
  习题 201
  参考文献 205
  符号与常数 207
  索引 214