第一部分  目標與基本要求

一、課程目標

本課程主要研究大氣科學(xué)的基本物理原理，并對范圍廣泛的大氣現(xiàn)象進行初步的描述和解釋。通過學(xué)習(xí)使學(xué)生能了解并掌握有關(guān)大氣科學(xué)的基礎(chǔ)知識和基礎(chǔ)理論。

二、基本要求

要求學(xué)生掌握有關(guān)內(nèi)容的基本概念、基本理論和基本方法。要求掌握大氣的組成成分、大氣的垂直分層、輻射能在大氣中的傳輸、大氣熱力學(xué)、云霧降水物理學(xué)以及大氣化學(xué)和大氣污染等方面的基本理論和應(yīng)用。

第二部分具體內(nèi)容

第一章  大氣概述

1、了解地球大氣的成分和大氣的重要性。

2、掌握空氣狀態(tài)方程和主要的氣象要素。

3、掌握大氣的垂直分層。

4、掌握大氣靜力學(xué)方程及其物理意義。

5、掌握壓高公式及標準大氣的定義。

6、熟悉氣壓場的表示方法及基本型式。

7、掌握溫室氣體與氣候變化的關(guān)系。

第二章 大氣輻射學(xué)

1、掌握輻射的基本概念。

2、掌握熱輻射的基本定律。

3、了解太陽輻射并掌握其在大氣中的衰減規(guī)律。

4、掌握到達地面的太陽輻射并掌握地球輻射的有關(guān)知識。

5、掌握地面輻射差額和能量平衡模式及其結(jié)論。

第三章 大氣熱力學(xué)

1、掌握熱流量方程。

2、掌握干空氣和未飽和濕空氣及飽和濕空氣的絕熱變化。

3、掌握干、濕絕熱過程和方程,抬升凝結(jié)高度、位溫、假相當位溫。

4、掌握熱力學(xué)圖解及應(yīng)用，會用T-lnP圖求各特征量及判定氣層穩(wěn)定度。

5、掌握大氣靜力穩(wěn)定度的判別方法及影響大氣層結(jié)變化的因子。

第四章 云、霧和降水物理學(xué)

1、了解水(分)循環(huán)·相變。

2、了解云的分類、形成和特征。

3、掌握霧的形成和分類。

4、掌握形成云、霧的微觀過程。

5、掌握降水的形成過程。

6、掌握冰雹的形成機制。

7、掌握人工影響天氣原理與方法。

第五章 大氣化學(xué)和大氣污染

1、了解控制大氣化學(xué)成分的關(guān)鍵過程。

2、掌握大氣微量成分的循環(huán)過程。

3、了解大氣臭氧的生消過程及其隨高度的分布。

4、了解云霧降水中的化學(xué)成分及酸雨的概念。

5、掌握大氣污染的基本概念及污染物散布的影響因子。

第三部分  有關(guān)說明

1、命題說明（可包含題型設(shè)計）：

（1）本課程對各考核點的能力要求一般分為三個層次用相關(guān)詞語描述：較低要求——了解；一般要求——理解、熟悉、會；較高要求——掌握、應(yīng)用。

（2）課程的命題考試是根據(jù)本大綱規(guī)定的考試內(nèi)容來確定的，根據(jù)本大綱規(guī)定的各種比例(每種比例規(guī)定可有5分以內(nèi)的浮動幅度，來組配試卷，適當掌握試題的內(nèi)容、覆蓋面、能力層次和難易度)。

（3）各章考題所占分數(shù)大致如下：

第一章： 20%

第二章： 30%

第三章： 20%

第四章： 20%

第五章： 10%

（4）其難易度分為易、較易、較難、難四級，每份試卷中四種難易度，試題分數(shù)比例一般為2：3：3：2。

（5）試卷中對不同能力層次要求的試題所占的比例大致是：“理解”占20%，“掌握”占80%。

（6）試題主要題型有名詞解釋、填空題、單向選擇題、簡答題、計算題、查圖題等多種類型。

（7）題型舉例

●名詞解釋：冰晶效應(yīng)

●填空題：使空氣過飽和的途徑有     、     及既       又      。在自然界形成云霧的主要降溫過程有           、            、             、            。

●單向選擇題：下列各項中屬于大氣常定成分的是（        ）。

A、水汽（H2O） B、氧氣（O2） C、氯氟烴(CFCs) D、臭氧（O3）

●簡答題：按溫度的垂直分布特征可將地球大氣分成哪幾層？各層的主要特點是甚么？

簡述影響空氣污染散布的主要因子有哪些？

●計算題：計算氣壓為1000hPa，氣溫為27℃時的干空氣密度和在相同溫壓條件下，水汽壓為20 hPa時的濕空氣密度。（結(jié)果保留三位小數(shù)）

●查圖題：已知氣塊的氣壓P = 700 hpa, 氣溫t = -5℃, 露點td =-10℃,求氣塊的 Zc,θ, TV,θse ,Tse ,θsw , Tsw 及 q。

2、參考書目:

盛裴軒等編著. 大氣物理學(xué)（第2版）.北京大學(xué)出版社, 2013

3、其他規(guī)定：考試方式為閉卷筆試，總分150分，考試時間為180分鐘。

4、本科目考試不得使用計算器。

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