Wave Packets and Their Bifurcations in Geophysical Fluid Dynamics

مواد این کتاب عمدتاً بر اساس کار اخیر من است. این اولین تک نگاری در این زمینه است، اگرچه برخی از مطالب پشتیبانی ممکن است با تک نگاری های دیگر همپوشانی داشته باشند. بررسی بسته‌های موج و دو فورکاسیون آن‌ها نه تنها در دینامیک سیالات ژئوفیزیکی، که این نظریه در اینجا به کار می‌رود، بلکه در زمینه‌های دیگر در ریاضیات و طبیعی نیز بسیار جالب و مفید است. علوم امیدوارم که ریاضیدان کاربردی خواندن این کتاب را ارزشمند بیابد، به ویژه مطالبی در مورد رفتار سیستم های دینامیکی بسیار غیرخطی. با این حال، اعتقاد من این است که به کارگیری مفاهیم و روش‌های توسعه‌یافته در اینجا در زمینه‌های دیگر، هم جالب و هم سازنده خواهد بود، زیرا پدیده‌های متعددی در سایر حوزه‌های فیزیک وجود دارد که ویژگی‌های مشابهی با دینامیک سیالات ژئوفیزیکی دارند. تئوری توسعه یافته در اینجا ابزار موثری برای بررسی ساختار و تغییرات ساختاری سیستم های دینامیکی در فیزیک فراهم می کند. کاربردهای این نظریه در دینامیک سیالات ژئوفیزیکی نمونه ای از سودمندی و کارایی آن است. برخی از نتایج ارائه شده در اینجا به ما بینش بیشتری در مورد ماهیت سیالات ژئوفیزیکی می دهد. علاوه بر این، مطالب به صورت سیستماتیک و توسعه یافته ارائه می شود. دانش اولیه لازم برای خوانایی بیشتر این کتاب برای دانشجویان تحصیلات تکمیلی و محققان در زمینه هایی مانند ریاضیات کاربردی، دینامیک سیالات ژئوفیزیک، علوم جوی و اقیانوس شناسی فیزیکی ارائه شده است.

The material in this book is based predominantly on my recent work. It is the first monograph on the subject, though some support material may overlap other monographs. The investigation of wave packets and their bi­ furcations is very interesting, and useful theoretically and in practice, not only in geophysical fluid dynamics, which is the field to which the theory is being applied here, but also in other fields in mathematics and the natural sciences. I hope that the applied mathematician will find reading this book worthwhile, especially the material on the behavior of highly nonlinear dy­ namic systems. However, it is my belief that applying the concepts and methods developed here to other fields will be both interesting and con­ structive, since there are numerous phenomena in other areas of physics that share the characteristics of those in geophysical fluid dynamics. The theory developed here provides an effective tool to investigate the structure and the structural changes of dynamic systems in physics. Applications of the theory in geophysical fluid dynamics are an example of its usefulness and effectiveness. Some of the results presented here give us more insight into the nature of geophysical fluids. Moreover, the material is presented systematically and developmentally. Necessary basic knowledge is provided to make the book more readable for graduate students and researchers in such fields as applied mathematics, geophysical fluid dynamics, atmospheric sciences, and physical oceanogra­ phy.