浙江省重点教材：物理海洋学基础 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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吕华庆 编

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• 物理海洋学
• 海洋学
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• 基础
• 高等教育
• 海洋科学
• 水动力学
• 海洋物理
• 海洋环境

出版社： 海洋出版社

ISBN：9787502782405

版次：1

商品编码：11020999

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-06-01

用纸：胶版纸

页数：278

字数：430000

正文语种：中文

内容简介

《浙江省重点教材：物理海洋学基础》物理海洋学是海洋科学类专业十分重要的主干课程。该课程旨在使学生系统地掌握物理海洋的基本理论及其发展全貌，掌握动力海洋，包括海流、海浪、潮波、内波和风暴潮的基本概念和海水运动的基本规律，学会研究海洋动力现象的基本思路和方法，为今后从事海洋科学研究奠定扎实的理论基础。

内页插图

目录

绪论
第1章 地球
1.1 大洋和海
1.2 大洋尺寸
1.3 海底特征
1.4 水准面

第2章 大气层
2.1 宇宙中的地球
2.2 大气风系
2.2.1 大气环流
2.2.2 低纬度环流
2.2.3 极地环流
2.2.4 中纬度环流
2.3 行星边界层
2.4 风速的测量

第3章 海洋热量收支
3.1 海洋热量收支
3.3.1 太阳入射能Qsw
3.3.2 海水的红外辐射QLW
3.3.3 感热Qs
3.3.4 潜热Q
3.3.5 对流热量Qv
3.2 热量收支方程中各项的地理分布
3.3 子午向热量输运
3.3.1 大气层顶部的热量收支
3.3.2 海洋热量输运
3.4 子午向淡水输运
3.5 太阳常数变化

第4章 海水的温度、盐度和密度
4.1 盐度的定义
4.1.1 简单定义
4.1.2 稍完整的定义
4.1.3 以氯度为基础的盐度定义
4.1.4 盐度的电导率定义
4.1.5 1978实用盐标
4.1.6 评论
4.2 温度的定义
4.3 海表温度和盐度的分布
4.4 海洋混合层和温跃层
4.5 密度、位温和位密度
4.5.1 密度和Ot
4.5.2 位温
4.5.3 位密度
4.5.4 海水状态方程
4.5.5 温度、盐度和密度的精度
4.6 温度测量
4.6.1 水银温度计
4.6.2 高精度辐射计
4.7 电导率测量
4.8 压力测量
4.9 温度、盐度和深度测量
4.10 混合层厚度的测量
4.11 海洋中的光学现象
4.12海冰
4.12.1 海水的结冰过程
4.12.2 海冰的性质
4.12.3 海冰对海况的影响
4.12.4 海冰的分布

第5章 海水基本运动方程
5.1 海洋动力过程中的主要作用力
5.2 坐标系
5.3 海水运动形式
5.4 盐量和质量守恒
5.5 质点导数D/Dt
5.6 连续方程
5.7 盐扩散方程
5.8 传热方程
5.9 海水状态方程
5.10 动量方程
5.11 运动方程求解
5.12 罗斯贝数

第6章 湍流、混合和不稳定
第7章 海流
第8章 大洋环流
第9章 海浪
第10章 内波
第11章 赤道波动
第12章 潮汐理论
附录Ⅰ
附录Ⅱ
参考文献

物理海洋学基础：海洋动态的微观与宏观视角 本书聚焦于现代海洋科学的基石——物理海洋学，深入剖析驱动海洋运动和物质传输的复杂机制。我们旨在为读者构建一个全面、系统的知识框架，涵盖从基本的流体力学原理到全球尺度的环流系统，并辅以最新的观测技术和数值模拟方法。 第一部分：海洋流体动力学基础与环境参数 本部分为理解后续复杂海洋现象奠定坚实的理论基础。我们首先回顾适用于海洋环境的经典流体力学原理，重点关注牛顿流体的基本概念、粘性效应以及流动的分类（层流与湍流）。 1. 海洋环境参数的精确描述 海洋物理过程的独特性源于其特殊的物质组成和环境条件。本章详细阐述了影响海水密度和浮力的关键因素：温度和盐度。我们将深入探讨状态方程（EOS）在不同深度和压力下的应用，讨论温度、盐度测量（如CTD探头）的原理及其数据校正技术。此外，还将介绍海水热力学性质，如比热容、热膨胀系数和盐缩系数，这些参数直接决定了热量和物质在水体中的垂直扩散效率。 2. 宏观视角的引入：地球的运动效应 海洋现象的尺度通常远大于实验室实验，因此必须考虑地球的宏观运动。科里奥利力是理解大尺度海洋环流的决定性因素。本书将推导科里奥利力的数学表达式，并详细分析其在不同纬度上的表现及其对流体运动方向的系统性偏转作用。在此基础上，我们将介绍地转平衡（Geostrophic Balance）的概念，解释风场驱动下形成的大尺度、准平衡态流体运动，这是理解海洋环流速度场的基础工具。 3. 驱动力与平衡：运动方程的剖析 海洋运动的控制方程组是理解物理海洋学的核心。我们将系统地推导并分析原始方程（Primitive Equations）的各个组成部分，包括动量方程、质量连续性方程和热力学方程。特别地，我们将花费大量篇幅探讨摩擦项（粘性应力）和压力梯度力的精确表述。在特定简化条件下（如浅水或尺度分析），我们将导出重要的近似方程，如浅水方程和惯性流方程，从而揭示特定海洋现象的内在驱动机制。 第二部分：尺度分析与海洋动力学的核心过程 海洋现象涵盖了从毫米级的湍流涡旋到数千公里的大洋环流。本部分将引入尺度分析方法，帮助读者区分和理解不同尺度上占主导地位的物理过程。 4. 尺度分析与特征现象 尺度分析不仅是简化方程的工具，更是物理直觉的培养过程。我们将定义罗斯比数（Rossby Number）、艾克曼数（Ekman Number）和弗鲁德数（Froude Number）等无量纲参数。通过比较这些数字的相对大小，我们将精确界定惯性力、科里奥利力、粘性力、浮力（或压力梯度力）在不同尺度运动中的相对重要性，从而为后续章节中讨论的特定现象提供理论依据。 5. 边界层动力学：风应力与垂直混合 海洋的动量和物质交换主要发生在边界层。我们将详细分析风应力如何通过切向应力将能量输入海洋表层。重点讨论艾克曼输运（Ekman Transport）理论，推导出表层水体的平均运动方向与风向之间的精确关系，及其在沿岸上升流/下沉流形成中的作用。此外，本章将深入探讨湍流混合在垂直方向上的重要性，介绍边界层深度（如混合层深度）的估计方法及其对热量和溶解气体的垂直再分配的影响。 6. 惯性与旋转流：涡旋的形成与维持 海洋中充满了各种尺度的涡旋结构。本章将从理论上探讨旋转流体的动力学，引入涡度（Vorticity）的概念，包括绝对涡度、相对涡度、涡度守恒定律（如Homon-Heller定理）。我们将分析科里奥利力与压力梯度力在涡旋结构（如气旋和反气旋）中的平衡机制，以及这些涡旋如何作为能量和物质的有效载体在海洋中传播和耗散。 第三部分：大尺度环流、波动与全球气候联系 本部分将视角提升至全球尺度，探讨维持海洋热盐结构和驱动气候变化的关键动力学过程。 7. 全球温盐环流：驱动与反馈 温盐环流（Thermohaline Circulation）是全球海洋环流的“深层输送带”。本章将阐述深水形成的物理机制，特别是高纬度地区（如北大西洋和南大洋）海水分层和沉降的过程。我们将结合Stommel模型和Munk模型等经典理论，探讨深层流动的驱动力、阻尼机制及其与风驱动环流的耦合方式，强调其在调节全球碳循环和气候系统中的核心地位。 8. 内部波动：海洋的自由振荡 虽然大尺度环流看似稳定，但海洋内部存在着复杂的波动现象。我们将详细介绍开尔文波（Kelvin Wave）、惯性波（Inertial Wave）以及至关重要的正压和斜压的海洋开尔文波（Rossby Wave）。本书将推导这些波动的色散关系，分析其传播速度和频率，并解释它们在海洋中能量和信息传输中的作用，特别是它们与厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）等气候现象的内在联系。 9. 边界流与西向加强现象 大洋边界流是连接热带与高纬度地区、传输巨大热量的关键通道，如墨西哥湾流和黑潮。我们将重点分析西向加强（Western Boundary Intensification）的机制，深入探讨Beta平面近似在解释这一现象中的关键作用，并介绍大洋涡旋（Gyres）的结构和能量收支。 第四部分：观测、模拟与现代前沿 本部分着眼于物理海洋学的前沿应用，介绍现代科学家如何获取和解释海洋数据。 10. 现代海洋观测技术 精确的物理海洋学研究依赖于先进的观测手段。本章将全面介绍主要的观测平台和传感器： 原位观测： 深入剖析CTD温盐深仪的工作原理、Argo浮标网络的结构与数据质量控制。 遥感技术： 解释卫星高度计如何反演海表高度，进而计算地转流速和海洋涡旋；讨论海面温度（SST）和海色遥感在识别环流和混合区域中的应用。 声学技术： 介绍声学多普勒流速剖面仪（ADCP）测量水体流速的原理及其在剖面和锚定观测中的优势。 11. 数值模拟方法与应用 数值模型是检验理论和预测海洋行为的强大工具。本书将概述海洋环流模型的结构，包括： 模型的离散化方法： 介绍有限差分法和有限元法在处理复杂边界时的应用。 模型的分类： 区分箱式模型、简易混合模型和高分辨率的三维环流模型（如ROMS, MOM系列）。 数据同化： 讲解如何将实际观测数据融入模型以提高预报准确性的方法。 本书的编写旨在提供一个严谨的、与现代科研紧密接轨的物理海洋学教程。通过对基础理论的扎实阐述和对前沿现象的深入探讨，读者将能够独立分析海洋观测数据，理解全球气候系统中的海洋动力学角色，并为进一步的海洋科学研究做好充分准备。

评分☆☆☆☆☆

这本书刚拿到手，封面设计倒是挺朴素大方的，一股严谨的学术气息扑面而来。我一直对海洋这个神秘而广阔的世界充满好奇，特别是那些驱动着潮汐涨落、洋流奔腾的背后力量，总觉得里面蕴含着无穷的奥秘。我最感兴趣的部分是关于海洋动力学的部分，比如那些描述海浪传播、变异的数学模型，还有海流是如何在地球自转和各种力的作用下形成的，这些听起来就足够让人着迷。我也很好奇书中会不会详细讲解一些具体的观测方法和仪器，比如声学多普勒海流剖面仪（ADCP）之类的，毕竟理论再好，也需要实际的手段去验证和测量。如果能配上一些图例和实例分析，那就更好了，这样能帮助我更直观地理解抽象的物理概念。我希望这本书能让我对海洋的物理过程有一个系统性的认识，不仅仅是停留在表面，而是能深入到其运行的机制和规律。

评分☆☆☆☆☆

老实说，我拿起这本书，首先被它的厚度和排版吸引了。沉甸甸的感觉，满满的知识储备，这总是让人安心的。我之前接触过一些海洋学的入门读物，但总觉得不够深入，对于那些复杂的物理方程和概念，常常是一知半解。我特别期待书中关于“海洋热力学”部分的阐述，例如海水温盐度的变化如何影响海水的密度，进而驱动垂直环流，以及海水的能量平衡和热量交换机制。我对“海洋边界层”的概念也颇感兴趣，它连接着海洋和大气，是能量和动量交换的重要界面，了解它的结构和动力学特征，对于理解天气和气候变化至关重要。如果书中能提供一些计算海洋混合过程、热通量和动量通量的公式和方法，那我可就太开心了。希望这本书能用清晰的语言和严谨的逻辑，把我从一个门外汉变成一个稍微懂点门道的人。

评分☆☆☆☆☆

我一直对海洋声学和海洋光学这两个领域有浓厚的兴趣，总觉得声音和光在海洋中的传播方式，本身就充满了物理学的魅力。我在这本《物理海洋学基础》中，特别想找到关于“声波在海水中的传播机理”，比如声速如何受温度、压力和盐度的影响而变化，以及声波在海洋中的衰减机制。我也希望能了解一些海洋光学的基础知识，比如阳光在海水中的穿透深度、不同波长光线的吸收和散射现象，以及这些光学过程如何影响海洋的生物活动和遥感观测。如果书中能够结合实际应用，比如声纳技术在海洋探测中的原理，或者光学方法在监测海水透明度和浮游生物分布中的作用，那我一定会非常惊喜，这不仅能满足我对基础物理知识的渴求，还能让我感受到科学的实际价值。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，简直就是我学习物理海洋学道路上的“及时雨”。我之前在网上零散地看过一些关于“海冰动力学”和“海底地形对洋流影响”的内容，但总觉得不成体系，缺乏深入的讲解。我真心希望这本书能在海冰的形成、融化、运动以及它们对海洋环境的影响方面，提供更系统、更详细的论述。特别是关于海冰如何影响海洋的能量交换和物质输运，这对我来说是一个非常吸引人的课题。同时，我也很想了解海底地形，比如海山、海沟、大陆架等，是如何塑造和改变大型洋流的流场和性质的。如果书中能通过数值模拟或者实际观测的例子来佐证这些理论，那将极大地提升我的学习兴趣和理解深度。

评分☆☆☆☆☆

这本《物理海洋学基础》我拿到后，立刻翻阅了一下目录，感觉内容非常全面，涵盖了我一直想了解的不少方面。我对“浅水波动力学”和“深水波动力学”的区别和联系特别感兴趣，想知道在不同水深条件下，海浪的传播速度、周期和波高是如何变化的。另外，书中关于“潮汐理论”的部分，也让我充满了期待，特别是那些解释为什么不同海域潮汐现象差异如此之大的理论模型。我希望作者能深入浅出地讲解潮汐的形成机制，包括日月引潮力、地球自转等因素的作用。如果能介绍一些预报潮汐的方法，或者分析一些典型的潮汐实例，那就再好不过了。毕竟，潮汐是海洋最直观、最古老的物理现象之一，理解它，感觉就像打开了通往海洋神秘世界的一扇大门。

评分☆☆☆☆☆

(●´∇｀●)

评分☆☆☆☆☆

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书买了放那里，不一定看，还想买

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错别字多，读起来难受

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书质不错。

评分☆☆☆☆☆

很快 书质量也不错 很好的

评分☆☆☆☆☆

基础书籍，值得购买。

评分☆☆☆☆☆

比较适合初学者，简单易懂

评分☆☆☆☆☆

书买了放那里，不一定看，还想买