气象学(Meteorology)

仙仙

        课程名：气象学(Meteorology)  学分：2  学时：32  
课程类别：专业教育基础必修课  
开课学院：海洋科学学院  所属基层教学组织：海洋环境系
曾任课教师：刘洪生(副教授)  
        课程大纲：
一、课程性质与目的
   《气象学》课程为专业教育必修课。其教学目的是使学生掌握气象学的基本概念和基本理论，了解各种天气图的制作、接收、分析及其在实践中的应用。
二、课程简介
   《气象学》是大气科学分支之一，主要研究大气现象、天气过程及其演变规律，以及在人类生产实践中的应用。具体内容包括：大气组成、垂直结构和状态方程等；气温、气压、湿度、风、云、雾、雨雪等主要气象要素和天气现象；气团、锋、气旋和反气旋等主要天气系统；气象观测、天气图分析和天气预报等及在航海及渔业生产实践中的应用。
三、教学内容
绪论                                                                            1学时
第一章 大气概况                                                                 2学时
1.1 大气组成
    干洁空气、水汽及杂质。重点：水汽、温室气体及臭氧。
1.2 大气垂直结构
    对流层、平流层、中间层、热层、散逸层。
1.3 大气状态方程
理想气体、干空气和湿空气的状态方程。
    重点：对流层特点、干空气和湿空气的状态方程比较。
第二章 气温                                                                      2学时
2.1 气温的定义与温标
2.2 气温的非绝热变化
2.3 气温的分布和变化
2.4 气温的绝热变化  
重点：非绝热变化主要过程：辐射、传导、对流、湍流、水相变；干、湿绝热过程；气温日较差和年较差。
第三章 大气压                                                                    2学时
3.1 大气压的定义和单位
3.2 气压随高度的变化
3.3 海平面气压系统类型
3.4 水平气压梯度
3.5 等高面图与等压面图
3.6 气压系统随高度的变化
3.7 气压的日、年等变化
重点：大气静力学方程、垂直气压梯度、单位气压高度差、水平气压梯度、气压系统类型、对称系统与不对称系统、浅薄系统与深厚系统、气压日较差和年较差。
第四章 大气水平运动                                                              3学时
4.1 大气水平运动——风
4.2 大气受力分析
4.3 地转风和梯度风
4.4 摩擦层中的风
4.5 涡度与散度。
重点：气压梯度力和地转偏向力、地转风和梯度风、地面摩擦对风的影响、涡度与散度。
第五章 大气垂直运动                                                             2学时
5.1 垂直运动方程
5.2 垂直运动类型
5.3 静力稳定度及其判别
重点：垂直运动方程、热对流和锋面垂直运动、静力稳定度及其判别。
第六章 大气环流                                                                 2学时
6.1 单圈环流
6.2 三圈环流
6.3 实际大气环流特征
6.4 季风环流
6.5 局地环流
重点：行星风带与气压带、大气活动中心、对流层中上层环流基本特征、东亚季风和印度季风、海陆风。
第七章 湿度与云、降水及雾                                                       3学时
7.1 空气湿度
7.2 云
7.3 雾
7.4 降水
重点：绝对湿度与相对湿度、水汽压与饱和水汽压、露点、水汽凝结条件；积状云、层状云和波状云，低云、中云和高云；辐射雾、平流雾及锋面雾，我国近海和世界大洋的雾分布；连续性降水与雨层云、阵性降水与积雨云。
第八章 气团与锋                                                                 3学时
8.1 气团
8.2 锋
重点：气团地理分类、冷气团与暖气团及其天气；锋的类型、锋的特征与天气模式。
第九章 温带气旋                                                                 3学时
9.1 温带气旋概述
9.2 锋面气旋发展
9.3锋面气旋结构与天气
9.4 锋面气旋移动
重点：锋面气旋在地面天气图和卫星云图上的基本特征，锋面气旋天气模式，锋面气旋移动特点。
第十章 热带气旋                                                                 3学时
10.1 热带气旋名称及分级
10.2 热带气旋的源地、季节及形成条件等
10.3 热带气旋的结构和天气特征
10.4 热带气旋的路径及其形成机制
10.4 热带气旋象限划分及避台
重点：热带气旋形成条件等，热带气旋的结构和天气特征，热带气旋的移动路径，台风区域划分及船舶如何避台。
第十一章 反气旋                                                                 2学时
11.1 概述——反气旋概念、分类及强度
11.2 冷高压
11.3 副热带高压
重点：冷高压的天气模式，副热带高压的天气模式，西北太平洋副高对我国东部和近海天气的影响。
第十二章 西风带高空天气系统                                                     2学时
12.1 西风带大型扰动
12.2 西风带中型扰动
重点：行星锋区、大气长波槽/脊、短波槽/脊，及其天气特点。
第十三章 气象观测、天气图及天气预报                                             2学时
13.1 气象观测
13.2 天气图
13.3 天气预报
重点：天气图分析：天气系统性质、位置、强度及其动态判断，天气系统主要包括气旋（温带气旋和热带气旋）、反气旋（冷高压和副热带高压）；重要天气现象及其警报（大风、风暴、台风及浓雾等）。
四、教学基本要求
    1．理解和掌握大气概况，气象要素概念、时空分布和变化等，天气系统等概念、发展及其天气特征等；
    2．了解和掌握气象要素观测基本仪器和方法，天气图类型、制作和分析预报等。
五、教学方法
    PPT，结合课堂讨论、天气图案例分析、习题及其讲解等；成绩评定：学习出勤、平日作业和期中测验各占10%，期终考试占70%。
六、参考教材和阅读书目
1．航海气象学与海洋学，陈家辉，大连海事大学出版社；
2．天气学原理和方法，朱乾根，气象出版社；
3．气象学与气候学，周淑贞等，高等教育出版社；
4．气象学，南方本，中国农业出版社；
5．应用气候学，高绍风等；气象出版社；
6．现代天气学，伍荣生，高等教育出版社；
7．http://ww2010.atmos.uiuc.edu/(Gh)/guides/mtr/home.rxml
七、本课程与其它课程的联系与分工
    先修课程流体力学，后修课程海洋学概论或海洋科学导论。