معرفی و دانلود کتاب فیزیک و مدلسازی فرسایش بادی - جلد اول

معرفی کتاب فیزیک و مدلسازی فرسایش بادی - جلد اول

کتاب فیزیک و مدلسازی فرسایش بادی - جلد اول نوشته یاپینگ شائو، به پدیده فرساش بادی در اقلیم‌ها و شرایط مختلف می‌پردازد و و مدل‌سازی سطح زمین را از منظرهای مختلف بررسی می‌کند.

فرسایش بادی در بسیاری از مناطق خشک و نیمه‌خشک و اراضی کشاورزی دنیا اتفاق می‌افتد. فرآیندی زیست‌محیطی است که تحت تأثیر تغییرات اقلیمی و زمین‌شناسی و همچنین فعالیت‌های انسانی قرار دارد. به طور کلی فرسایش بادی منجر به تخریب سرزمین در اراضی کشاورزی می‌شود و تأثیر منفی بر کیفیت هوا دارد.

انتشار گرد و غبار که توسط فرسایش بادی رخ می‌دهد، به طور مستقیم و غیرمستقیم بر تعادل تابشی اتمسفر و تغییرات اقلیمی جهانی تأثیر دارد. رخدادهای فرسایش بادی مانند طوفان‌های گرد و غبار شدید ممکن است زندگی انسان‌ها را تهدید کند و خسارات قابل توجه اقتصادی به بار آورد.

فیزیک فرسایش بادی پیچیده است چون شامل فرآیندهای اتمسفری، خاک و سطح زمین است. تحقیق در مورد فرسایش بادی چند رشته‌ای است و شامل هواشناسی، دینامیک سیال، فیزیک خاک، علوم کلوئیدی، هیدرولوژی خاک سطحی، اکولوژی و ... است.

یاپینگ شائو (Yaping Shao) هدف خود از نوشتن کتاب فیزیک و مدلسازی فرسایش بادی (Physics and Modelling of Wind Erosion) را ارائه خلاصه‌ای از دانش موجود و پیشرفت‌های اخیر در زمینه فرسایش بادی عنوان می‌کند. این کتاب شامل فیزیک ذرات برداشت شده، حمل و رسوب ذرات و فرآیندهای زیست‌محیطی که فرسایش بادی را کنترل می‌کند، است. همچنین هدف از این کتاب بررسی فیزیک فرسایش بادی از دیدگاه دینامیک سیال و فیزیک خاک است.

در بخشی از کتاب فیزیک و مدلسازی فرسایش بادی - جلد اول می‌خوانیم:

در یک اتمسفر آزاد باد شبه استروفیک و موازی جریان‌های ایزوبار (هم‌فشار) می‌باشد. در لایه‌ی مرزی اتمسفر وضعیت تا حدودی متفاوت است و در آن جریان هوا علاوه بر گرادیان فشارو نیروی کوریولیس تحت تاثیر اصطکاک نیز قرار دارد؛ در نتیجه باد در لایه مرزی در خطوط ایزوبار از مناطق پر فشار به سمت مناطق کم فشار حرکت می‌کند.

گردش اتمسفر توسط سلول‌های هادلی، فرل و سلول‌های قطبی دسته‌بندی می‌شوند. نزدیک خط استوا هوای گرم به طرف سطوح فوقانی اتمسفر بالا می‌رود و به سمت قطب حرکت می‌کند. در اثر نیروی کوریولیس در عرض‌های 30 درجه‌ی شمالی و جنوبی این جریان‌ها به طرف غرب منحرف می‌شوند. در این عرض‌های جغرافیایی در سطوح بالا هوا همگرا می‌شود و فرود می‌آید و منجر به تحولات مناطق ساب تروپیکال (نیمه گرمسیری) می‌شوند. فشار بالاتر در مناطق نیمه گرمسیری منجر به حرکت جریان هوا در سطوح پایینی جو به سمت استوا می‌شود و سلول‌های هادلی کامل می‌گردد. دراثر نیروی کوریولیس جریان هوایی که به سمت استوا حرکت می‌کند به سمت شرق منحرف شده و بادهای تجاری به وجود می‌آید. ارتفاع نیمه گرمسیری در سطوح پایینی اتمسفر باعث ایجاد جریان قطبی در سطوح پایین می‌شود. در قطبین به علت سرد شدن هوا و افزایش فشار جریان هوا در سطوح پایینی جو به سمت استوا حرکت می‌کند.

فهرست مطالب کتاب

فرسایش بادی و تحقیقات فرسایش بادی
اقلیم‌شناسی فرسایش بادی
لایه‌های مرزی جوی و مدل‌های جوی
مدل‌سازی سطح زمین
جنبه‌های اساسی فرسایش بادی
دینامیک و مدل‌سازی جهش
منابع