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第一章 绪论1

1．空气污染问题1

1.1 空气污染与空气污染物1

1.2 空气污染源4

1.3 空气污染影响6

1.4 空气污染控制与管理6

2．空气污染气象学研究7

2.1 空气污染气象学影响因子7

2.2 空气污染气象学研究14

2.3 空气污染气象学的实验研究方法17

2.4 空气污染气象学研究应用与发展20

2.5 地球系统与地表圈层21

3．大气结构与大气动力学基本特征23

3.1 大气组成与热力结构23

3.2 大气状态变量与大气热力学27

3.3 大气层结与稳定度30

3.4 大气动力学与守恒定律33

3.5 粘性流与非粘性流34

3.6 大气系统与空气污染物输送34

4．大气边界层35

4.1 定义35

4.2 地球-大气交换过程（能量、质量、动量通量与陆面过程）36

4.3 大气边界层与微气象观测事实——风、温、湿的垂直分布38

4.4 大气边界层湍流特征与结构40

4.5 大气边界层基本理论——梯度输送理论、相似理论42

4.6 大气边界层参数化与模拟研究45

4.7 对流边界层与稳定边界层49

第二章 空气污染物散布的基本理论处理52

1．大气扩散与空气污染物散布的一般描述52

1.1 大气扩散描述的基本途径52

1.2 空气污染物散布的一些基本特性55

2．梯度输送理论的基本处理59

2.1 引言59

2.2 湍流扩散方程60

2.3 扩散方程的简化与求解61

2.4 湍流扩散系数K66

2.5 小结69

3．湍流统计理论的基本处理70

3.1 湍流扩散的拉格朗日描述与特征70

3.2 泰勒公式及讨论72

3.3 小结78

4．相似理论的基本处理78

4.1 拉氏相似性假设与扩散的基本数学处理78

4.2 中性层结条件下的平均位移79

4.3 非中性层结条件下的平均位移80

4.4 相似理论在对流混合层扩散问题中的应用82

4.5 小结82

5．三种基本理论处理的比较与讨论83

第三章 局地空气污染物散布计算——高斯扩散模式86

1．连续点源高斯扩散公式86

1.1 无界情形87

1.2 有界情形89

1.3 地面源90

1.4 地面浓度和地面最高浓度91

2．连续线源、面源和体源扩散计算公式93

2.1 横风向积分浓度与线源扩散公式93

2.2 面源扩散公式95

2.3 体源扩散公式97

3．烟团扩散模式98

3.1 静风烟团模式98

3.2 烟团轨迹模式102

4．大气扩散参数111

4.1 早期的大气扩散参数处理模式112

4.2 稳定度扩散级别与扩散曲线法112

4.3 风向脉动与扩散函数法130

5．烟流抬升与大气清除过程134

5.1 烟流抬升及抬升高度计算与应用134

5.2 大气清除过程与计算处理161

6．各种条件下的扩散计算178

6.1 封闭型扩散计算179

6.2 熏烟型扩散计算182

6.3 长期平均浓度计算186

6.4 箱体模式与窄烟流模式189

6.5 多源高斯模式处理196

6.6 对流边界层扩散处理199

6.7 稳定边界层扩散处理211

6.8 局地建筑物条件下的扩散处理217

7．非均一下垫面条件下空气污染物散布特征及高斯模式的修正处理225

7.1 山地地形扩散特征与高斯扩散模式的修正225

7.2 水陆交界下垫面扩散特征与高斯扩散模式的修正243

7.3 城市下垫面扩散特征与高斯模式的修正261

8．大气扩散计算与模拟的发展——数值模式272

8.1 近距离梯度输送（K）模式273

8.2 湍流能量（TKE）闭合模式274

8.3 高阶闭合模式275

8.4 大涡模拟（LES）278

8.5 拉格朗日随机模式283

第四章 中尺度空气污染气象学285

1．引言285

1.1 中尺度空气污染气象学问题285

1.2 中尺度空气污染气象学研究287

2．中尺度气象学基本特征288

2.1 中尺度大气流动及其尺度特征288

2.2 中尺度大气流动不同尺度的相互作用290

2.3 中尺度环流291

2.4 中尺度对流系统294

2.5 小结296

3．中尺度气象学模拟296

3.1 基本特征、基本坐标与支配方程组296

3.2 初始条件与边界条件302

3.3 闭合方案与次网格参数化304

3.4 地面影响、水汽过程和辐射作用306

4．中尺度大气扩散基本问题312

4.1 引言312

4.2 中尺度大气扩散与观测研究314

4.3 中尺度大气扩散基本特征315

4.4 湍流与中尺度大气扩散317

4.5 切变与中尺度大气扩散320

5．欧拉空气质量模拟322

5.1 引言322

5.2 气象资料和大气动力学描述323

5.3 大气输送过程数值解325

5.4 大气扩散过程数值解326

5.5 数值模拟应用实例——不同下垫面的应用327

6．中尺度空气污染气象学的城市区域应用336

6.1 引言336

6.2 城市冠层对中尺度气流的影响337

6.3 中尺度气象模式中的城市参数化343

6.4 干湿沉积参数化345

6.5 能量通量与参数化348

6.6 小结与讨论348

6.7 城市空气污染数值预报系统349

第五章 区域与全球空气污染气象学问题365

1．区域与全球大气环境问题365

1.1 酸雨污染365

1.2 CO2及微量气体污染与气候变化372

1.3 O3与臭氧层保护379

2．气溶胶大气化学388

2.1 气溶胶污染——颗粒物、光化学烟雾、沙尘暴388

2.2 气溶胶大气化学397

2.3 气溶胶大气化学与气候变化401

3．远距离输送扩散与大气化学模拟406

3.1 污染物的远距离输送406

3.2 大气化学输送模式406

3.3 大气化学模式和气象模式的耦合过程413

4．全球变化与生存环境414

4.1 全球变化414

4.2 生存环境问题与全球变化研究416

4.3 全球变化研究计划417

主要参考书目419