气象学教学大纲.docx

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1、气象学教学大纲Meteoro1ogy课程编码：21A42001学分：2.0课程类别：专业基础课（必修课）计划学时：32其中讲课：32实验或实践：0上机：0适用专业：水文与水资源工程推荐教材葛朝霞,曹丽青编著,气象学与气候学教程,中国水利水电出版社,2009年。参考书目：姜世中主编，气象学与气候学，科学出版社，2010年。赵锦慧，于兴修主编，气象学与气候学，长江出版社，2014年。课程的教学目的与任务气象学课程的教学目的在于使学生了解气象学的基本知识，系统地掌握气象学的相关理论与方法,通过对本课程的深入了解,为后续专业课程的学习打下良好的基础。教学任务是能够使学生了解气象学的研究内容、发展历程等

2、基本知识，全面掌握大气中的物理现象、物理过程和大气运动的基本原理，并在此基础之上，掌握天气系统和气候系统的形成，以及气候变化与水文水资源的关系。本课程的教学能够培养学生应用相关理论方法来分析解决实际问题的能力，从而有利于培养学生的综合专业素质。课程的基本要求1通过本课程的学习，要求学生了解气象学的发展历程，掌握大气基本特征；掌握大气现象的本质从而能解释大气现象，分析其发生、发展和变化的规律；了解气候变化的历史事实，掌握气候变化的成因及其对水资源的影响等知识。2、通过本课程的学习，要求学生掌握大气要素的观测原理和方法，能够独立对气象数据进行统计分析，挖掘不同气象要素的变化规律。3、通过本课程的学

3、习，使学生具有应用气象学的相关理论方法分析水文与水资源工程专业的相关问题并解决实际问题的能力，提升学生的专业素养。各章节授课内容、教学方法及学时分配建议第一章绪论建议学时：2教学目的与要求了解气象学的主要任务、气象学的发展简史，以及气象学的分支学科；掌握气象学的定义及研究对象，气象学与水文学的关系。教学重点与难点气象学研究对象；气象学与水文学的关系。授课方法以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。授课内容第一节气象学的定义与研究对象第二节气象学的发展简史第三节气象学的内容和分支第四节气象学与水文学的关系第二章大气的基本特征建议学时：4教学目的与要求了解大气的组成成分及其作用，以及气象上常用的干

4、湿空气状态方程及其物理意义;掌握饱和水汽压、气压阶等基本概念，掌握大气的垂直分层结构,以及温度、气压等主要气象要素的基本特征。教学重点与难点大气垂直分层结构；大气状态方程。授课方法以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。授课内容第一节大气的成分第二节大气的垂直结构第三节大气的状态方程第四节大气静力学方程及其应用第五节基本气象要素第三章辐射与热量平衡建议学时：4教学目的与要求掌握有关辐射的基本知识,地球大气顶上太阳辐射随季节和纬度的分布,大气中太阳辐射的减弱、到达地面的太阳辐射、地面有效辐射、大气保温效应、地面与地气系统的辐射差额，以及地面热量平衡与地气系统热量收支；理解地温、气温的时空变化。教

5、学重点与难点地面热量平衡与地气系统热量收支。授课方法以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。授课内容第一节辐射的基本知识第二节太阳辐射第三节地面和大气的辐射第四节地面与地气系统的辐射差额第五节地面热量平衡与地气系统热量收支第六节地面温度与气温的变化第四章大气热力学建议学时：4教学目的与要求了解热力学第一定律在大气中的应用以及气温的垂直分布;理解假绝热过程和假相当位温；掌握干湿绝热过程、大气层结稳定度的判据、局地温度变化的影响因素，以及逆温的类型。教学重点与难点干绝热过程和湿绝热过程。授课方法以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。授课内容第一节热力学第一定律在大气中的应用第二节干绝热过程和位温

6、第三节湿绝热过程第四节假绝热和假相当位温第五节热力图简介和应用（自学）第六节大气层结稳定度第七节局地温度变化的影响因素第八节大气中的逆温第五章大气的运动建议学时：4教学目的与要求了解大气运动方程及其简化形式，垂直运动的类型；掌握作用于气块上的力及其特点；掌握地转风、梯度风的概念及特点，风压定律，热成风的原理及其应用,摩擦层中风的特点。教学重点与难点作用在大气块上的力；风压定律启由大气与摩擦层中风的特点。授课方法以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。授课内容第一节作用在气块上的力第二节大气运动方程及其简化第三节P坐标系中的运动方程（自学）第四节自由大气中的风第五节地转风随高度的变化一热成风第六

7、节摩擦层中的风第七节水平运动与垂直运动的关系（自学）第八节大气的垂直运动第六章大气中的水分建议学时：4教学目的与要求了解蒸发的影响因素，以及近地面及大气中的水汽凝结现象；理解水的位相平衡图以及饱和水汽压的影响因素；掌握水循环的概念、水汽凝结条件，以及降水的形成过程与时空分布。教学重点与难点水相变化与饱和水汽压。授课方法以课堂讲授为主,课堂讨论和课下自学为辅。授课内容第一节水循环第二节水相变化与饱和水汽压第三节蒸发第四节水分方程和可降水量（自学）第五节凝结第六节降水第七章大气环流建议学时：2教学目的与要求掌握大气环流的影响因素、三圈环流、季风的形成，以及对流层低层水平环流高低压系统。教学重点与难

8、点大气环流影响因素；三圈环流。授课方法以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。授课内容第一节大气环流形成的主要因子第二节大气环流的平均状况第八章天气系统建议学时：2教学目的与要求了解阻塞高压和切断低压；掌握气团的概念、形成条件、分类及影响我国的气团种类；掌握锋的分类及相应天气、气旋与反气旋及其天气，副高及其对我国天气气候的影响；掌握我国主要降水的形成及其特点。教学重点与难点气团与锋；气旋与反气旋；阻塞高压与切断低压。授课方法以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。授课内容第一节气团与锋第二节中高纬度天气系统第三节低纬度天气系统第四节我国主要天气过程第九章全球气候系统建议学时：2教学目的与要求掌

9、握太阳辐射对气候的影响，环流对气候（热量、水分）的影响方式，下垫面（海陆差异、地形）对气候的影响方式；理解ENSO事件的发生及其对气候的影响。教学重点与难点太阳辐射、环流及下垫面等对气候的影响。授课方法以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。授课内容第一节气候系统与物理过程第二节影响气候的基本因素第三节气候分类第十章气候变化及其对水资源的影响建议学时：4教学目的与要求了解气候变化的事实与原因；掌握气候变化对水资源的影响，掌握温室效应、阳伞效应与1UCC效应。教学重点与难点气候变化对水资源的影响。授课方法以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅。授课内容第一节气候变化的历史事实第二节气候变化的原因第三节人类活动对气候的影响第四节气候变化对水循环和水资源的影响第五节气候变化对策