考試科目代碼：2002

考試科目名稱：大氣物理學

第一部分 課程目標與基本要求

一、課程目標

大氣物理學是大氣科學的基礎(chǔ)學科，包括大氣層的結(jié)構(gòu)特征及其氣象要素的三維時空分布，各種大氣物理過程和現(xiàn)象，輻射能量的傳輸，大氣熱力過程，大氣聲、光、電現(xiàn)象以及云霧降水物理等。

二、基本要求

要求學生系統(tǒng)地了解大氣組成與結(jié)構(gòu)、地氣系統(tǒng)大氣輻射過程、大氣熱力學、大氣動力學、云降水物理學、大氣電學等基礎(chǔ)知識。并能在此理論基礎(chǔ)解決實際應用問題。

第二部分 課程內(nèi)容與考核目標

第一章 大氣概述

1、了解地球大氣的演化

2、掌握地球大氣的成分及其重要性(干潔大氣、水汽、氣溶膠)。

3、掌握主要的氣象要素和空氣狀態(tài)方程。

4、掌握大氣靜力學方程及其物理意義。

5、掌握各種模式大氣的壓高公式及標準大氣的定義。

6、熟悉氣壓的時空分布。

7、掌握大氣的垂直分層。

第二章 大氣輻射與光學

1、掌握輻射的基本概念。

2、掌握輻射的物理規(guī)律。

3、掌握地球大氣與輻射的相互作用

4、熟悉太陽輻射在地球大氣中的傳輸。

5、了解地氣系統(tǒng)的長波輻射。

6、掌握地面輻射差額和能量平衡模式及其結(jié)論。

7、掌握瑞利散射和米散射的基本規(guī)律

8、熟悉實際大氣中的散射過程

9、了解大氣光學現(xiàn)象的產(chǎn)生原因

第三章 大氣熱力學

1、熟悉大氣熱力學基本規(guī)律。

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、假相當位溫等溫濕參量。

4、掌握熱力學圖解及應用，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)定度的判別方法及引起穩(wěn)定度變化的因子。

第四章 大氣動力學

1. 理解大氣動力學基本方程組

2. 掌握大氣運動的尺度分析及近似

3. 掌握地轉(zhuǎn)風和熱成風

4. 理解大氣波動

第五章 大氣邊界層

1. 掌握大氣邊界層特征

2. 了解近地面層及其廓線規(guī)律

3. 理解中性大氣邊界層、對流邊界層、穩(wěn)定邊界層的特點與異同

第六章 云和降水物理學與人工影響天氣

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。

8、理解人工增雨的效果檢驗

第七章 大氣電學

1. 掌握晴天大氣電場的分布規(guī)律

2. 理解云中大氣電結(jié)構(gòu)

3. 掌握雷雨云的起電機制

4. 理解大氣中的放電現(xiàn)象

第三部分 有關(guān)說明與實施要求

1. 考試目標的能力層次的表述

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、應用。

一般來說，對概念、原理、理論知識等，可用“了解”、“理解”、“掌握”等詞表述;對計算方法、應用方面，可用“會”、“應用”、“掌握”等詞。