浅谈湍流统计理论在大气科学中的应用
黄永祥
厦门大学 海洋生物地球化学全国重点实验室 海洋气象与气候变化研究中心 海洋与地球学院

1922年英国科学家Richardson发表了《数值天气预报》一书，提出通过数值方法开展天气预报的理论框架。他同时还给出能量级串的概念，认为大气运动是不同尺度涡旋构成，动能通过非线性相互作用从大尺度结构传递给小尺度结构。在此基础上，Kolmogorov于1941年提出了均匀各向同性湍流理论，首次定量给出了湍流动能应当满足的统计规律，开启了湍流统计理论的时代。随后，Kraichnan在1967年提出了描述海洋与大气运动二维湍流理论；Charney在1971年给出了考了地球旋转效应的影响地转平衡湍流理论。这些理论的提出不单丰富了湍流理论，也是各种大气环流模式、区域模式的基石。本报告将以梵高的《星月夜》、空气污染(PM_2.5、PM₁₀)以及台风运动为例，展示湍流统计理论在大气科学中的应用。
 

湍流统计理论,湍流级串,大气科学