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大气环流概述 (Introduction) （4课时）
- 历史回顾和内容简介
- 观测、资料和分析
介绍大气环流发展的历史以及人们对大气环流的认识如何随着大气观测水平、大气动力学发展及环流模式的发展而演变。简要介绍大气的气候平均态及几个主要的环流系统。介绍大气环流研究用到的观测资料和分析手段。
大气环流产生的外部强迫 (The external forcing)（3课时）
- Radiative forcing
- Surface boundaries
辐射强迫在水平和垂直方向上的不均匀分布，是地球大气产生大尺度环流运动的最终原因。本章主要介绍大气环流产生的外部强迫，包括辐射强迫、及下界面的感热、潜热加热。介绍它们的空间分布和季节变化特征。本章最后介绍研究大气环流时常用到的一个平衡态：辐射－对流平衡。
热带的经向环流系统 (Zonally averaged tropical circulation)（5课时）
- Basic features of Hadley Cell
- Held and Hou theory
- Seasonal variation of Hadley Cell
- Open question: the role of eddies
本章介绍热带的纬向平均环流——哈德莱环流。本章将从哈德莱环流的观测事实讲起，着重介绍哈德莱环流的理论模型及其季节变化。最后将讨论哈德莱环流理论研究中存在的问题。
中纬度的经向环流系统 (Zonally averaged mid-latitude circulation)（8课时）
- Observed features
- The Ferrel Cell
- The role of eddies:
- Baroclinic instability and baroclinic eddy life cycle: a review
- Eddy-mean flow interaction (E-P flux , non-acceleration result)
- Transformed Eulerian Mean circulation
- Eddy-driven jet
理解中纬度的大气环流必须要理解中纬度斜压扰动与平均流的相互作用。本章介绍中纬度的纬向平均环流—费尔环流，及相应的波流相互作用原理与机制。内容包括中纬度环流的观测事实、扰动强迫对环流的维持作用、斜压波与平均流的相互关系、中纬度急流的维持与变化。
角动量、能量和水汽循环 (Angular momentum, energy and water vapor)（3课时）
- Angular momentum
- Energy cycle
- Water vapor
本章介绍环流系统在角动量、能量和水循环中的作用，着重介绍纬向平均环流对角动量、能量和水汽的南北输送。
大气环流中的纬向环流系统 (Non-zonal circulations)（6课时）
- Storm tracks
- Monsoon
- ENSO and Walker circulation
本章将介绍北半球大气环流里几个重要的纬向环流系统：中高纬度的风暴轴、中低纬度的季风环流和热带太平洋上的ENSO和Walker环流。介绍其观测特征和动力机制。
不同复杂度的大气环流模式 (General circulation in a hierarchy of models)（3课时）
本章将介绍研究大气环流所用的不同复杂度的大气环流模式：包括研究环流动力学所用的动力学模型如两层模式、准地转模式和简化的原始方程模式；以及现在主要的大气环流模式、海气耦合模式等。
全球暖化背景下的大气环流 (General circulation in the global scenario)（4课时）
本章介绍全球暖化背景下大气环流的变化，内容包括：急流的移动 (jet shift), 哈德莱环流的延伸(Hadley cell expansion), 水汽输送的变化, 风暴轴强度和位置的改变, 热带环流和热带风暴特征的变化等。