2021年碩士研究生入學(xué)考試自命題科目

考試大綱

考試階段：復(fù)試 科目滿分值：100分

考試科目：動(dòng)力氣象學(xué) 科目代碼：

考試方式：閉卷筆試 考試時(shí)長：180分鐘

一、科目的總體要求

要求考生應(yīng)系統(tǒng)掌握動(dòng)力氣象學(xué)的基本理論知識，其重點(diǎn)內(nèi)容為：①大氣邊界層及其特征、湍流應(yīng)力與平均運(yùn)動(dòng)方程組、邊界層中風(fēng)隨高度的變化規(guī)律、埃克曼抽吸，次級環(huán)流和旋轉(zhuǎn)減弱、埃克曼數(shù)和理查森數(shù)；②大氣中能量的主要形式、鉛直氣柱中各種能量的比較、能量方程與能量守恒定律、大氣能量轉(zhuǎn)換事實(shí)與大氣運(yùn)動(dòng)的能量循環(huán)過程；③波動(dòng)的基本概念、群波和群速度、微擾法與方程組線性化、大氣聲波、慣性波、慣性-重力波、大氣長波和長波的頻散效應(yīng)；④地轉(zhuǎn)偏差與地轉(zhuǎn)適應(yīng)過程、天氣變化過程的階段性、地轉(zhuǎn)適應(yīng)的機(jī)制和尺度理論；⑤波動(dòng)穩(wěn)定度的概念、慣性不穩(wěn)定、正壓不穩(wěn)定、斜壓不穩(wěn)定、開爾文-亥姆霍茲穩(wěn)定度；⑥熱帶大氣運(yùn)動(dòng)的主要特征和尺度分析、熱帶大氣波動(dòng)、熱帶擾動(dòng)發(fā)生發(fā)展的機(jī)制。

二、考核內(nèi)容與考核要求

考試科目《動(dòng)力氣象學(xué)》共包含六個(gè)部分：

一、大氣邊界層

1、湍流運(yùn)動(dòng)的特性（掌握），湍流運(yùn)動(dòng)的一般處理方法（理解），平均運(yùn)動(dòng)方程的推導(dǎo)（了解）；2、邊界層的特點(diǎn)及大氣分層（掌握）；3、混合長理論（理解），湍流輸送通量與湍流粘性力的概念（掌握）；4、近地面層中風(fēng)隨高度分布的特點(diǎn)及求解方法（掌握）；5、Ekman層中風(fēng)隨高度分布的特點(diǎn)和求解過程（掌握）；6、Ekman抽吸、二級環(huán)流的概念（掌握），大氣旋轉(zhuǎn)減弱的物理機(jī)制（掌握）；7、?？寺鼣?shù)和理查森數(shù)（理解）。

二、大氣能量學(xué)

1、大氣能量的基本形態(tài)（掌握），大氣位能與內(nèi)能關(guān)系及全位能的概念（掌握）；2、閉合系統(tǒng)動(dòng)能與全位能轉(zhuǎn)換的條件與機(jī)制（理解）；3、有效位能的概念和有效位能的計(jì)算過程（掌握）；4、緯向平均運(yùn)動(dòng)與渦旋運(yùn)動(dòng)的概念（了解），緯向平均運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和有效位能方程、渦旋運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和有效位能方程的推導(dǎo)過程（了解）；5、實(shí)際大氣中能量循環(huán)過程及物理機(jī)制（理解）。

三、大氣波動(dòng)

1、波動(dòng)的基本概念、單波與群波的概念、群速度的概念和求解（掌握）；2、微擾動(dòng)的概念和線性化方法（掌握）；3、聲波產(chǎn)生的物理機(jī)制和求解過程（掌握）；4、重力、慣性波和慣性-重力波產(chǎn)生和傳播的物理機(jī)制與性質(zhì)（掌握），重力外波的求解，浮力振蕩的概念和求解過程（掌握）；5、大氣長波產(chǎn)生的機(jī)制、性質(zhì)、物理模型及求解過程和長波的頻散效應(yīng)（掌握）；6、波動(dòng)濾波的概念及濾波條件（掌握）。

四、地轉(zhuǎn)適應(yīng)過程

1、地轉(zhuǎn)偏差的概念（掌握）；2、地轉(zhuǎn)適應(yīng)過程與準(zhǔn)地轉(zhuǎn)演變過程的概念及大氣運(yùn)動(dòng)階段性特點(diǎn)（掌握）；3、地轉(zhuǎn)適應(yīng)過程與準(zhǔn)地轉(zhuǎn)演變過程的不同點(diǎn)（掌握）；4、地轉(zhuǎn)適應(yīng)過程的物理機(jī)制，適應(yīng)的結(jié)果與初始非地轉(zhuǎn)擾動(dòng)尺度的關(guān)系（掌握）；4、地轉(zhuǎn)適應(yīng)的尺度理論（理解）。

五、波動(dòng)的不穩(wěn)定理論

1、波動(dòng)穩(wěn)定性的概念及數(shù)學(xué)表述（掌握）；2、慣性穩(wěn)定度的概念及判據(jù)（掌握）；3、正壓不穩(wěn)定的概念及判據(jù)（掌握），正壓不穩(wěn)定判據(jù)的推導(dǎo)過程（理解）；4、斜壓不穩(wěn)定的概念及條件（理解），斜壓二層模式（理解），不穩(wěn)定條件的推導(dǎo)過程（理解）；開爾文-亥姆霍茲穩(wěn)定度的概念及判據(jù)（理解）。

六、熱帶大氣動(dòng)力學(xué)

1、熱帶大氣運(yùn)動(dòng)的主要特征和尺度分析（理解）；2、熱帶大氣運(yùn)動(dòng)與中高緯度大氣運(yùn)動(dòng)過程的不同點(diǎn)（理解）；3、主要的熱帶大氣波動(dòng)類型（掌握）；4、熱帶擾動(dòng)發(fā)生發(fā)展的機(jī)制（掌握）。

三、題型結(jié)構(gòu)

考試包含多種題型：名詞解釋題、簡答題、計(jì)算題、推導(dǎo)題和證明題等。

四、其它要求

1、考試形式為閉卷、筆試，考生無需攜帶計(jì)算器參加考試。

2、具體考試時(shí)間以《準(zhǔn)考證》為準(zhǔn)。

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