ZARYS FIZYKI CHMUR ROGERS R.R. YAU M.K. Księgarnia

Zarys fizyki chmur

Zarys fizyki chmur jest przekładem trzeciego wydania znanego podręcznika akademickiego zatytułowanego A Short Course in Cloud Physics, który powstał w Uniwersytecie McGilla w Montrealu. Autorami książki są profesorowie R.R. Rogers (zm. 2019) i M.K. (Peter) Yau.

Materiał obejmuje opis zjawisk atmosferycznych związanych z powstawaniem i ewolucją chmur oraz opadów atmosferycznych. Poruszone zostały w niej również zagadnienia dotyczące pomiarów i modelowania chmur.

Publikacja skierowana jest do studentów, wykładowców, naukowców, aeroklubowiczów i wszystkich zainteresowanych ścisłym opisem zagadnień z zakresu fizyki atmosfery, meteorologii i inżynierii środowiska.

Praca zawiera zestaw zadań wraz z rozwiązaniami.

Przedmowa do nowego wydania polskiego 5
Przedmowa do trzeciego wydania   9
Wprowadzenie    13

Rozdział 1 Termodynamika powietrza suchego 15

Skład atmosfery   15
Równanie stanu powietrza suchego   15
Pierwsza zasada termodynamiki   17
Szczególne przypadki przemian termodynamicznych 20
Entropia   22
Diagramy termodynamiczne (aerologiczne)   22
Zadania    26

Rozdział 2 Para wodna i jej wpływ na procesy termodynamiczne 29

Równanie stanu pary wodnej     29
Równanie Clausiusa-Clapeyrona   29
Powietrze wilgotne, para wodna w powietrzu 34
Termodynamika nienasyconego powietrza wilgotnego   35
Sposoby osiągnięcia stanu nasycenia   36
Proces pseudoadiabatyczny     39
Wodność adiabatyczna (w fazie ciekłej)   41
Odwracalna przemiana adiabatyczna w stanie nasycenia   43
Zadania    44

Rozdział 3 Wyporność cząstki próbnej i równowaga atmosfery 47

Równowaga hydrostatyczna (aerostatyczna)   47
Suchoadiabatyczny gradient temperatury   47
Siła wyporu działająca na cząstkę powietrza 49
Kryteria równowagi dla powietrza suchego   49
Pseudoadiabatyczny gradient temperatury   51
Kryteria równowagi dla powietrza wilgotnego 51
Chwiejność konwekcyjna (potencjalna)   52
Siła przeciwdziałająca przemieszczeniu poziomemu   55
Wiatr geostroficzny i uskok wiatru geostroficznego   55
Przemieszczenie ukośne   57
Chwiejność symetryczna     59
Chwiejność baroklinowa   61
Geopotencjał    61
Zadania    62

Rozdział 4 Mieszanie i konwekcja   65

Mieszanie mas powietrza     65
Konwekcyjny poziom skroplenia (CCL)   68
Konwekcja: elementarna teoria cząstki   70
Uściślenie teorii elementarnej     71
Zadania    79

Rozdział 5 Obserwowane właściwości chmur   83

Rozmiary chmur i układów chmurowych   83
Mikrostruktura chmur kłębiastych (konwekcyjnych) 87
Rozkłady wielkości kropel chmurowych   96
Mikrostruktura chmur warstwowych   98
Możliwość wystąpienia lodu i opadu w chmurach   100
Mikrostruktura dużych chmur burzowych nad lądem 101
Zadania    103

Rozdział 6 Powstawanie kropelek chmurowych 107

Ogólne aspekty powstawania chmur i opadu 107
Nukleacja wody ciekłej w parze wodnej   110
Jądra skroplenia w atmosferze    116
Zadania    122

Rozdział 7 Wzrost dyfuzyjny kropelek   127

Dyfuzyjny wzrost pojedynczej kropelki   127
Dyfuzyjny wzrost populacji kropelek   133
Wybrane poprawki do teorii wzrostu dyfuzyjnego   140
Zadania    148

Rozdział 8 Powstawanie deszczu w chmurach niezamarzających 149

Warunki sprzyjające koalescencji   150
Wzrost kropel w wyniku zderzeń i koalescencji   152
Model Bowena    160
Opis statystyczny wzrostu: model Telforda   162
Opis statystyczny wzrostu: równanie Smoluchowskiego   166
Kondensacja oraz koalescencja stochastyczna 171
Wpływ turbulencji na zderzenia i koalescencję   175
Uwagi końcowe    177
Zadania    177

Rozdział 9 Powstawanie i wzrost kryształków lodu   181

Nukleacja fazy stałej    181
Badania doświadczalne nukleacji heterogenicznej lodu   184
Jądra zamarzania w atmosferze   186
Lod w chmurach   188
Dyfuzyjny wzrost kryształów lodu   190
Dalszy wzrost przez akrecję     194
Proces tworzenia kryształków lodu a koalescencja   199
Zadania    201

Rozdział 10 Deszcz i śnieg     203

Rozkład wielkości kropli   203
Rozpad kropel    204
Widmo wielkości płatków śniegu   213
Powstawanie i rozpad płatków śniegu   216
Natężenie opadu   216
Zadania    217

Rozdział 11 Radar meteorologiczny   219

Zasady działania radaru   219
Podstawowe równanie radiolokacji   222
Równanie radaru meteorologicznego   223
Zależność odbiciowości od intensywności opadu   226
Wskaźniki radarowe, techniki dopplerowskie i polaryzacyjne 227
Zadania    229

Rozdział 12 Opady    233

Opady ciągłe z chmur warstwowych   234
Opady przelotne   240
Teorie opadów    243
Mezoskalowa struktura deszczu    247
Efektywność powstawania opadów   255
Kwaśne opady atmosferyczne     257
Zadania    259

Rozdział 13 Intensywne opady przelotne i grad   261

Cykl życia komórki burzowej     261
Burze o znacznej intensywności    265
Powstawanie opadów w burzach   270
Powstawanie gradu    272
Zadania    276

Rozdział 14 Oddziaływanie na pogodę   279

Wywoływanie opadów deszczu i śniegu   280
Rozpraszanie chmur    282
Zapobieganie powstawaniu gradu   283
Zadania    283

Rozdział 15 Numeryczne modele chmur 287

Równania opisujące zjawiska w atmosferze   288
Modele jednowymiarowe     290
Dwuwymiarowe modele chmur    294
Modele trójwymiarowe   300
Ocena modelu    305

Bibliografia    311
Dodatek: Atmosfera standardowa ICAO 1964   323
Rozwiązania wybranych zadań   325
Skorowidz   333

348 stron, Format: 17.0x24.0cm, oprawa miękka

Po otrzymaniu zamówienia poinformujemy,
czy wybrany tytuł polskojęzyczny lub anglojęzyczny jest aktualnie na półce księgarni.