半地转模式中非线性慢行波解的研究

本文讨论了在半地转近似下带有Ｒａｙｌｅｉｇｈ摩擦并以静止流体为背景的非线性Ｒｏｓｓｂｙ行波解的存在性。研究表明：当μ＝０时存在孤波解和周期解；当０＜μ＜μ０时存在振荡型行波解；当μ≥μ０时存在单调行波解，特别在一组特定参数下，导出了单调行波解的解析表达式。最后指出：对于中纬地区，且Ｃｘ（波速）远大于Ｃｘ（临界波速）时，系统易产生振荡型行波解；对于高、低纬地区，且Ｃｘ接近Ｃｘ时，系统易产生单调行波解。

正压半地转模式中的非频散周期解

本文求得正压半地转模式中非线性正压Rossby波的非频散周期解的存在条件与解。论证了Taylor展开的可能性，并给出了相应的无量纲a判据。最后给出了非线性特征波动的波速公式及波参数间的一些诊断关系。

一维半地转浅水模式反演的理论分析和数值试验

本文利用变分伴随方法,结合正则化思想,对一维半地转浅水模式中各参量的反演进行了理论分析和数值试验。文中首先利用伴随方法导出了进行反演时所需的各参量的泛函梯度,然后就初边值和模式参数的联合反演问题进行了数值试验。试验结果表明,采用正则化后,模式参数反演的结果明显优于未采用正则化时反演的结果。

位涡及位涡反演

对位涡概念发展史进行了总结并给出位涡反演原理 ,讨论了不同近似模式的位涡表达式及其拉格朗日守恒形式 ;对位涡特性研究方面的新成果作了总结 ;考察大量应用实例并指出存在的不足 ;

基本流场切变对赤道长Rossby波的影响

文中应用赤道β平面近似 ,建立一个简单的斜压大气半地转模式 ,在热力学方程中引入表征基本位温场 (θ)经向分布特征的无量纲参数 σ,对线性化的扰动方程进行了频率分析 ,研究基本位温场经向非均匀分布以及基本气流垂直切变对赤道纬向超长尺度 Rossby波动的影响 ,并指出仅考虑基本气流垂直切变或者基本位温场变化的作用是不合适的。定性分析结果表明 :基本位温场经向温差必然有基本气流垂直切变与其相匹配 ,而基本气流垂直切变将导致赤道长

大尺度凝结加热与暖锋锋生

利用假湿绝热假定，导得简化的半地转湿锋生模式，利用该模式讨论大尺度凝结加热对暖锋锋生过程的影响。计算结果显示，大尺度凝结加热对暖锋锋生过程具有明显的加强作用，增大锋生率，增强上升运动速度，缩小上升运动区的范围，使之更具有中尺度特征；它还使非地转越锋环流得到增强并发生倾斜。