边界层气象学 大气边界层是地球大气最靠近地表、直接受下垫面动力和热力作用、充满了湍流运动的气层。地球大气系统与地球表面之间的能量和物质交换是发生在大气边界层中的重要过程；大气边界层与自由大气的相互作用过程是影响天气气候的重要环节；这些过程都与大气边界层中湍流运动密切相关。由于大气边界层在地球大气系统中的重要作用，以及下垫面的复杂性和湍流运动的独特性，边界层气象学已经成为大气科学的重要分支，并形成了自己的理论体系。边界层气象学在本学科的本科生课程体系中是不可或缺的组成部分，是具有基础性的专业课程。

作者：孙鉴泞	编辑：吴华	ISBN：978-7-305-27118-2
出版时间：202403	字数：535	定价：59.80
开本：16开	页数：336	装订：平装
版次：1	CIP分类号：P421.3

南京大学大气科学学院教授，1997-2004年主讲本科课程《空气污染气象学》，期间合著教材《空气污染气象学》（南京大学出版社，2003年出版）；2005年至今主讲本科课程《边界层气象学》，期间翻译教材《大气湍流》（气象出版社，2021年出版）。2003年任副教授，2007年任教授，从事大气边界层与湍流、大气环境等方面研究，承担国家级科研项目10余项，发表论文100余篇，其中SCI论文近70篇。

大气边界层是地球大气最靠近地表、直接受下垫面动力和热力作用、充满了湍流运动的气层。地球大气系统与地球表面之间的能量和物质交换是发生在大气边界层中的重要过程；大气边界层与自由大气的相互作用过程是影响天气气候的重要环节；这些过程都与大气边界层中湍流运动密切相关。由于大气边界层在地球大气系统中的重要作用，以及下垫面的复杂性和湍流运动的独特性，边界层气象学已经成为大气科学的重要分支，并形成了自己的理论体系。边界层气象学在本学科的本科生课程体系中是不可或缺的组成部分，是具有基础性的专业课程。

第一章大气边界层
§1.1什么是边界层
§1.2大气边界层
§1.3大气边界层探测
§1.4大气边界层的实验模拟和数值模拟
§1.5大气边界层的重要性
参考文献
第二章湍流的基本性质
§2.1湍流的生成
§2.2如何研究湍流
§2.3湍流方程
§2.4湍流的一些重要特性
§2.5平均量和湍流量
§2.6湍流的作用
§2.7湍流谱和涡旋速度尺度
§2.8系综平均方程
§2.9空间平均方程
§2.10关于两种平均方程的小结
参考文献
第三章大气边界层的控制方程
§3.1干空气的控制方程
§3.2考虑水汽、液态水及相变的方程
§3.3湿空气的平均方程
§3.4二阶矩守恒方程
§3.5方程的闭合问题：湍流闭合方案
参考文献
第四章近地层相似理论
§4.1近地层特征：常通量层假设
§4.2莫宁奥布霍夫相似
§4.3相似理论的其他表达形式
§4.4湍流统计量的相似律
§4.5地表粗糙度
§4.6局地相似理论
§4.7MO相似理论的极值解
§4.8多点MO相似理论
参考文献
第五章对流边界层
§5.1对流边界层的基本特征
§5.2对流边界层湍流的有组织结构
§5.3混合层相似
§5.4对流边界层的速度场
§5.5对流边界层的标量场
§5.6混合层的整层性质
§5.7对流边界层增长
§5.8夹卷通量参数化
参考文献
第六章稳定边界层
§6.1稳定边界层的基本特征
§6.2准平稳稳定边界层
§6.3长波辐射的作用与逆温层增长
§6.4中性和稳定边界层的平衡高度
§6.5夜间低空急流
§6.6斜坡地形与下泄流
§6.7稳定边界层的湍流总能量方程
§6.8稳定边界层的湍流生成尺度——HOST模型
参考文献
第七章非均匀下垫面上的边界层
§7.1下垫面改变与内边界层
§7.2低矮山体对边界层的影响
§7.3植被冠层对近地层气流特性的影响
§7.4标量和标量通量的源区域
§7.5非均匀下垫面的地气交换湍流通量
参考文献
第八章云覆盖的边界层
§8.1云覆盖边界层的基本特征
§8.2观测研究
§8.3辐射通量与云顶辐射冷却
§8.4夹卷过程和夹卷不稳定
§8.5云覆盖边界层的数值模拟
参考文献
第九章大气边界层数值模拟和参数化方案
§9.1引言
§9.2地表温度
§9.3地表湿度（土壤湿度）
§9.4植被冠层的参数化
§9.5地表通量（地气交换通量）
§9.6大气边界层厚度的速率方程
§9.7湍流闭合方案
参考文献
第十章大气边界层研究进展
§10.1非平稳边界层
§10.2陆上大气边界层在日变化过程中的转换
§10.3地表非均匀性给边界层气象学带来的挑战
§10.4复杂地形之上的边界层流动
§10.5地气交换通量观测
§10.6陆地地表能量平衡的闭合问题
§10.7大气边界层的大涡模拟
§10.8天气和气候模式中边界层过程的参数化
参考文献