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目录1

第一章 大气中的能量循环与边界层1

1．地球大气的辐射平衡1

（1）地球——大气系统的平衡温度1

（2）温室效应3

（3）大气温度的垂直分布5

2．热量的循环与收支11

（1）辐射收支与热量的南北输送11

（2）地面的热量收支与水循环14

3．边界层的作用18

（1）湍流输送量18

（2）与大尺度运动有关的边界层摩擦23

（3）角动量的南北输送与地面摩擦28

第二章 大气边界层的观测32

1．经典的研究工作与湍流输送的概念32

（1）泰勒对大气边界层的分析32

（2）近地面层风速的对数分布38

2．主要的观测要素43

（1）平均值43

（2）湍流强度与脉动波形45

（3）2次分量的相关量与通量48

（4）稳定度51

3．仪器概述54

（1）风速计56

（2）温度计与湿度计59

（3）辐射计61

4．观测平台65

（1）观测塔65

（2）飞机68

（3）气球69

（4）海上设施69

第三章 基本仪器的原理与误差74

1．温度计、辐射计、热线风速计的原理74

2．温度计78

（1）时间常数78

（2）辐射的影响80

（3）自身加热85

3．湿度计算常数87

（1）通风速度的影响87

（2）视在的长期变化91

4．三杯风速计的超转误差93

（1）U——误差93

（2）V——误差101

（3）W——误差102

5．超声风速计因倾斜而产生的误差104

第四章 边界层的厚度及平均风速的垂直分布109

1．边界层的厚度109

（1）摩擦层高度的经典理论111

（2）观测及其比较114

（3）讨论116

2．高空风与地面风的关系122

（1）罗斯贝数相似定理123

（2）非中性时的罗斯贝数相似定理128

（3）有水平温度梯度时的关系133

3．近地面层的风速垂直分布136

（1）接近中性时的切变函数138

（2）不稳定与稳定时的切变函数139

第五章 边界层的湍流结构及迁移过程141

1．不稳定时的湍流结构141

（1）湍流强度141

（2）热量的供给与混合层的厚度146

（3）混合层内的烟羽结构149

2．稳定时的湍流结构151

（1）湍流强度与摩擦层高度151

（2）发生在稳定层内的间歇性湍流154

3．迁移过程157

（1）气温垂直分布的日变化157

（2）混合层的发展159

（3）稳定层的形成与大气辐射所起的作用169

（4）准定常冷却时的关系式171

第六章 植物与能量交换174

1．能量交换的场所——地球表面174

2．植物与能量176

（1）生物圈的能量循环176

（2）植物与外界的热交换179

（3）光合成能量与蒸腾182

（4）水分与无机质的吸收机理188

8．植物叶面的模式化193

（1）叶面的蒸腾传导率193

（2）叶面的平衡温度与蒸腾202

（3）植物覆盖层与能量交换207

第七章 大气与海洋之间的气体交换208

1．溶解在海水中的物质及气体的溶解度208

（1）溶解在海水中的气体208

（2）亨利定律209

（1）海水中溶解的全碳酸量213

2．二氧化碳的交换213

（2）海洋贮存碳酸的能力及缓冲作用216

（3）海水内碳酸物质的通量219

8．气体交换系数的测定226

（1）风洞水槽实验226

（2）氡的利用229

4．气体交换系数的参数化232

（1）气体通量的描述232

（2）光滑面边界层的交换系数235

（8）粗糙面边界层的交换系数244

结语246

＊ ＊ ＊ ＊249

参考文献249