本书围绕着天气和气候何以会永不重复地发展变化,呈现化出剧烈的突变与相对的静止的问题,阐述人们对大气中非线性相互作用的认识过程和现有成就。本书共分六章。介绍了大气科学中四种研究方法:观测研究,动力学理论研究,实验室模拟和数值模拟的由来和发展,各自的长处和短处,彼此如何取长补短,相互配合的情况。深入阐述了“混沌”意味着什么,它是怎样被义识的。从哲学的视角上讨论了天气和气候的可预报和不可预报问题。还论述了非线性大气动力学的成就和面临的若干问题。在论述中重在弘扬科学精神,提倡科学方法。\r\n 本书可供对大气科学感兴趣的大专院校师生、科技人员和大专以上文化水平的读者阅读。也是一本有关专业的研究生教学参考书。\r\n
一、万物皆流、万物常驻——大气、海洋现象变化的非周期性\r\n 1 地球的外部环境\r\n 2 永中停息,永不重复\r\n 3 变化的复杂性\r\n 4 描述大自然的几何模型\r\n 5 一个重要的概念\r\n 6 大气科学的突破口\r\n 7 乘胜发展向两端延伸\r\n 8 静态是相对的,动态是绝对的\r\n二、由定性描述到定量验证——内在变化规律的探讨\r\n 1 欧洲诞生的近代自然科学\r\n 2 异中之同和同中之异\r\n 3 研究平衡附近的小变化\r\n 4 与非线性的纯数学困难拼搏\r\n 5 借助几何直观的理论探讨\r\n三、求助于生动的直观启示——来自流体实验的声音\r\n 1 呼唤实验研究\r\n 2 流体运动的实验研究模拟什么\r\n 3 真实而简单的范例\r\n 4 带有普遍性的特征\r\n 5 令人深思的问题\r\n四、“混沌”首例——非周期的“稳态”现象\r\n 1 洛伦兹的新发现\r\n 2 面包师变换\r\n 3 鳅鱼钻豆腐和兰州牛肉拉面\r\n 4 千层饼\r\n 5 蝴蝶效应\r\n五、可预报和不可预报——对初值敏感的确定论系统\r\n 1 确定论的500万个变量的动力系统\r\n 2 动力方程组解的统计预报\r\n 3 差以毫厘,失之千里\r\n 4 天无绝人之路\r\n 5 新概念\r\n 6 两种对立的观点\r\n六、大自然演变的影响——非线性系统的数学理论\r\n 1 奇妙的相空间\r\n 2 系统变化的图像显示\r\n 3 运动中的平衡和平衡中的运动\r\n 4 个别的运动趋向于平衡\r\n 5 总的运动破坏个别的平衡\r\n 6 两条腿走路\r\n参考书目\r\n
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