大气科学小结_大气科学专业介绍
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大气科学导论小结
现代大气科学不仅是研究大气状态及其变化规律、成因的一门科学，而且是 研究大气与周围海洋、陆地、冰雪和生物圈层相互作用的动力、热力和化学过程 的一门综合性科学。近几十年来，由于大气遥感技术的不断发展以及计算机技术 的普遍应用，使得大气科学获得了突飞猛进的发展。现在已成为一门拥有大气探 测、天气学与大气环流、大气动力学、气候学、大气物理、大气化学和全球变化 等众多学科的综合性学科，而且大气科学也从简单的定性描述演变为一种可以精 确进行数值计算、数值模拟的科学，并且可以较准确的预报预测未来几天甚至十 几天以上的天气气候变化。大气科学与人类生存、社会发展变得越来越关系密切。因此，面向大气科学类各专业学生开设全面介绍现代大气科学的研究对象、研究 特点、学科分支、与其它学科的关系以及未来发展趋势的课程——《现代大气科 学导论》是非常重要和有意义的。大气科学是一门研究大气的各种现象及其演变规律的一门学问,也可称作气 象学.它是地球科学的一个组成部分。它的分支学科主要有大气测探 ,气候学，大气物理学，大气化学，人工影响天气，应用气象学等。作为具有介绍性、引导性及提高学生专业兴趣等性质的专业课程，该课程的 教学目的、教学重点与采用的教学方式与措施手段，具有与其他专业课程明显不 同的特点。在课程设置之前，我们已经认识到设置这门课程的必要性。了解大气 科学专业学习的特点，了解专业研究和应用领域，开阔专业视野，增加学好专业 基础性课程的认识，激发专业学习兴趣，为后续的学习打下良好的基础。结合“ 导论”的教学内容，我们首先介绍大气科学专业是理科专业，本专业的学习方式 前后关联程度大，需要踏踏实实地打好基础，才能为将来的专业课程学习提供坚 实的基础。对于大气科学的社会需求来说，一个明显的需求是要为社会提供较为 准确的天气预报服务和气候变化预测服务。大气科学的研究对象──地球大气，无论它的组分，它的结构，还是它的 运动，都存在着确定性和不确定性两个方面。这正是大气科学研究复杂性的一面。天气变化、气候异常以及大气质量变化同人类的生活和生产活动休戚相关，正确 的天气预报、气候预测以及改善大气污染情况对人们具有极大的迫切性，这正是 大气科学研究为人类紧迫所需的应用性的一面。这种艰巨而有意义的科学事业不 断吸引着人们去探索地球大气的奥秘。
大气科学导论小结 2010 年 11 月27 日
南京信息工程大学滨江学院大气科学一班王智超 20102301035 研究大气的结构、组成、物理现象、化学反应、运动规律，以及如何运用 这些规律为人类服务的一门学科。地球科学的一个组成部分。研究对象主要是覆 盖地球的大气圈，以及太阳系其他行星的大气。地球大气的运动非常复杂。地球的公转和自转以及自转轴的倾斜，产生了地 球的昼夜交替和四季变化以及赤道热、两极冷的规律。海陆和地貌的不均匀分布，导致地表温度呈现出非带状的不均匀分布。大气的温度、压力和密度之间有密切 的关系。大气压力的不均匀会导致大气的运动，大气的运动又会引起气压场的重 新调整。大气的水平辐合和辐散运动会引起大气在铅直方向上的上升和下沉运动。大气通过多种运动形式进行水平和铅直方向的物质和能量传输和转换。由于影响 大气运动的自然因素和人为因素的许多不确定性，导致大气运动呈现出既有规律 性又有随机性的特征。大气科学的主要分支学科有： 大气探测、气候学、天气学、动力气象学、大气物理学、大气化学、人工影响天气、应用气象学等。想了解大气状况首先要气象观测，而气象观测的基础就是获得气象数据，像 温度，气质压，湿度压，风速，风向等最基本的气象参数。因此，我国发送了一 系列的风云系气象卫星，可分为极轨气象卫星和静止气象卫星两种。它们一般高 可靠，长寿命，业务化，通过遥感技术工作，具有大范围，全球均匀一体的观测 能力，具有多要素多圈层综合观测能力，具有高时空分辨率特点，及全天候，三 维观测手段等，可探测海洋，陆地，地质地理等等。除了卫星探测以外还有雷达 探测，我国已建成 156 部新一代多普勒天气雷达，每 6 秒观测一次从而有效地监 控灾害性天气。其次是要对天气的预报，气象的预测。这也是气象工作的核心。随着计算机 技术的发展，数值天气预报技术的改进，卫星提供更好的资料，数值天气预报越 来越受到人们的喜爱，像欧洲的 ECMWF,美国的 NCEP,NCAA,NCAR,国际的 NMSS 等 等。2003 年重庆井喷事故的安全保障，2004 年 9 月份“伊莉莎尔”飓风在北大 西洋生成，预报它 3-5 天的移动路径，2009 年 8 月份台风“莫拉克”在我国大 陆福建霞浦县登陆后的途径等等就是通过数值天气预报来完成的。估计在不久的 将来数值天气预报 1-3 天便就可获得数据，并且会越来越精细化。数据天气预报 主要是考虑的影响因子较全面，预报较准确，较客观，定量，作出的预报快捷全 面，及时，自动化，程度高等特点。对资料的分析可以通过数值模式像全球大气 大气科学导论小结 2010 年 11 月 27 日
南京信息工程大学滨江学院大气科学一班王智超 20102301035 环流（AGCM），全球海洋（OGCM）；气候模式（一般是海气耦合方案）；中，长期 天气预报（海气耦合）；短期天气预报；中小尺度天气预报；专业预报„它已经 广泛应用于气象预报,气候预报测和研究,环境变化和预测研究等领域了.最后一点，也就是申双和教授所讲的,气象工作的重点就是服务于国家经济 发展，人们生活，国家的安全。应用气象学是研究不同行业与气象条件的相互关 系及其规律以及有关行业与公共服务对气象条件要求和反映的学科专业总称。它 主要包括农业气象，城市气象，资源气象，交通气象，健康气象，以及气象防灾 减灾。像气象能源就是由气象要素产生的能源统称,它具有可再生,自然性,清洁 性,资源丰富等特点.它的主要特点交叉学科，应用学科，较完善的理论体系，先 进的科学技术的运用，不可替代性，承担越来越重要的角色。国家的粮食安全，社会主义新农村建设，农业资源利用与环境保护，气象侯变化应对。以上是我对 大气科学以及大气科学这门专业的认识。现在很多国家气象站都实现了自动化，我国也逐步由人工观测过渡到自动化遥感观测； 从单一的大气圈探测到气候系统 观测；从国外进口设备到自主研发，所以观测系统的重点任务对人才的需求也越 来越苛刻了（观测站网的科学设计需要掌握大气探测学，天气学，气候学；观测 资料质量评估和控制需要大气探测学，统计学和遥感学知识；观测系统自动化和 和集体化需要大气探测，大气学原理„），在大学的四年里我会以此为目标努力 学好各门有用的功课，打好基础，学好专业知识。在学生只有中学知识的基础上，传授专业内容和思想，需要合理的组织内容，并采用适当的教学方式。在教学内容上，“导论”课程尽可能全面的介绍与大气科 学密切相关的专业领域。从大气探测，气象要素分布，大气物理现象、天气系统、天气季节变化特点与原因，气候变化，气象灾害特别是海洋气象灾害（如台风、海雾、全球变暖等），大气污染和大气环境，大尺度海洋大气相互作用等。专业 领域介绍的广泛与某些热点问题的适当深入讲学与讨论并重，既不流于肤浅，也 避免艰深专业内容的不容易理解。1．描述现象采用生动活泼的方式，尽量贴近生活，文理结合，但对现象中蕴 含的变化规律、物理意义和变化机理尽量作深入的分析和讨论，加深学生学习的 印象。大气科学导论小结 2010 年 11 月 27 日
南京信息工程大学滨江学院大气科学一班王智超 201023010352．紧密结合本学科的热点和前缘学术问题，激发学生的好奇心和兴趣。如对近年来台风结构变化的特点和变化特点进行介绍。台风的双眼结构，回旋曲 折的路径，台风卡特琳娜对美国新奥尔良的袭击，台风移动到近海，在登陆前中 心强度加强等等现象；日本海上极地低压的演变、结构特征，与台风的相似和区 别，发生原因及变化规律等等前缘领域的问题，在讲解中通过利用动画等多媒体 手段，形象连续的画面变化，结合深刻的科学问题，有效地激发了学生了解和探 索未知的热情。安排这种讲座的教学形式很好，可以让我们对大气科学这门专业感兴趣。要 达到掌握天气变化规律，并根据天气变化规律提供预报和预测需要理解天气系统 和气候系统的结构和相互影响，需要大规模的数值计算，需要世界视角的科学合 作和交流，需要熟练的计算机应用和操作能力。老师上课说的有时候太专业化，对于没有这方面基础的同学，对于卫星云图，雷达测控等专业知识不了解，直接 生搬硬套，我们无法理解从而提不起兴趣。我觉得内容应该多加点实用的，多于 同学互动的那种知识像看天气图之类的。翁笃明教授讲的就比较好。他给我们介 绍了气象图以及天气变化的预测方面。另外最后一次给我们上课的老师说的很好，他用我们身边的事例和专业知识相联系，我们既能听懂和感兴趣，又对专业知识 有了一定的了解，对大二的专业课有更好的发展。最后，大气科学是一门非常重 要的学科，也是我们今后四年要好好学习的专业知识，所以我们一定会拿出百分 之百的热情和精力去学好大气导论，为之后的专业课做好准备。大气一班 王智超 20102301035 大气科学导论小结 2010 年 11 月 27 日
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