考試科目代碼:3007
考試科目名稱:高等天氣學(xué)
第一章天氣學(xué)中的基本問題
本章內(nèi)容:
1. 準(zhǔn)地轉(zhuǎn)運動
2. 準(zhǔn)地轉(zhuǎn)理論的推廣與應(yīng)用運動
3. 大氣中的半地轉(zhuǎn)運動及其地轉(zhuǎn)動量近似
4. 中尺度不穩(wěn)定理論
5. 熱帶大氣波動理論
本章重點和難點:
準(zhǔn)地轉(zhuǎn)運動的關(guān)鍵是什么,為什么說準(zhǔn)地轉(zhuǎn)運動對大尺度大氣是成立的,分別給出中緯度、熱帶天氣尺度、熱帶行星尺度的Rossby數(shù),中緯度的β近似,準(zhǔn)地轉(zhuǎn)方程組、渦度方程的意義,準(zhǔn)地轉(zhuǎn)位渦方程,在何種意義下守恒,拉伸項的物理意義,準(zhǔn)地轉(zhuǎn)ω方程的推導(dǎo)以及各項的意義,山脈與地表摩擦引起的ω及意義,準(zhǔn)地轉(zhuǎn)Q矢量表達式及意義,為什么Q矢量可判斷垂直運動的方向,如何用Q矢量判斷鋒生鋒消,半地轉(zhuǎn)運動及地轉(zhuǎn)動量近似適用范圍,與準(zhǔn)地轉(zhuǎn)運動方程有哪些差別,三類不穩(wěn)定產(chǎn)生的條件及水平尺度,三類不穩(wěn)定的定義和判據(jù),熱帶波動方程組使用了那些假設(shè)條件,kelvin波及混合Rossby波的風(fēng)壓場特征。
第二章中緯度天氣系統(tǒng)
本章內(nèi)容:
1. 鋒面結(jié)構(gòu)
2. 鋒生動力學(xué)
3. 鋒的次級環(huán)流及其診斷方程
4. 鋒的次級環(huán)流理論的進一步推廣和討論
5. 高空急流及其有關(guān)的次級環(huán)流
6. 溫帶氣旋的能量收支
7. 海洋溫帶氣旋的爆發(fā)性發(fā)展
本章重點和難點:
如何用位渦和絕對動量確定高空鋒區(qū)的位置和動力學(xué)特征,如何用Sawyer-Eliassen方程解釋圖3.13中的次級環(huán)流的生成,如何從地轉(zhuǎn)偏差的角度考慮高空急流與次級環(huán)流的形成的關(guān)系,如何從質(zhì)量調(diào)整的角度考慮高空急流與次級環(huán)流的形成的關(guān)系,高低空急流的耦合與不耦合對鋒區(qū)降水的影響,我國常見的高低空急流耦合的形式,溫帶氣旋的能量收支方程的推導(dǎo)及各項的意義,爆發(fā)性氣旋的標(biāo)準(zhǔn)以及多發(fā)季節(jié)及地點等,太平洋及大西洋上爆發(fā)性氣旋的差異。
第三章 熱帶大氣環(huán)流和天氣系統(tǒng)
本章內(nèi)容:
1.熱帶大氣環(huán)流的基本特征和擾動
2.熱帶大氣的動力學(xué)特征和輻散氣流
3.亞洲夏季風(fēng)與季風(fēng)擾動
4.東亞季風(fēng)及其降水
5.低頻運動及其與季風(fēng)活動的關(guān)系
6.冬季風(fēng)及其變率
7.高低緯和南北半球之間的相互作用
8.臺風(fēng)的結(jié)構(gòu)和發(fā)生發(fā)展
9.對流云在熱帶大氣環(huán)流和擾動中的作用
本章重點和難點:
熱帶大氣環(huán)流有哪些動力學(xué)特征,赤道輻合帶的輻射收支和能量收支,熱帶天氣尺度擾動主要有哪些,熱帶擾動的維持機制,低緯度大氣的動力學(xué)特征有哪些,東亞地區(qū)熱帶對流層高層的輻散環(huán)流在冬夏有哪些不同,冬季與夏季風(fēng)的主要系統(tǒng),印度季風(fēng)爆發(fā)的原因,季風(fēng)中斷的可能原因是什么,季風(fēng)低壓增長或發(fā)展的機制,東亞季風(fēng)與我國降水的關(guān)系,低頻運動的周期以及傳播方向,冷涌產(chǎn)生的背景場以及傳播特征,中低緯度大氣環(huán)流的相互作用的五種情況,如何用動能方程考慮副熱帶對中緯度大氣的動能的輸送,如何用擾動位渦方程守恒方程考慮中緯度向低緯度的能量的傳播,目前熱帶氣旋的研究方向,.臺風(fēng)眼區(qū)徑向風(fēng)的變化與哪些因子有關(guān),與臺風(fēng)形成有關(guān)的參數(shù)有哪些,什么是通風(fēng)流,對流云在熱帶擾動中的作用如何描述。
第四章 對流和降水天氣系統(tǒng)
本章內(nèi)容:
1. 中尺度氣象學(xué)的一般問題
2. 中小尺度系統(tǒng)發(fā)生發(fā)展的天氣和環(huán)境條件
3. 雷暴和強風(fēng)暴結(jié)構(gòu)模式
4. 中尺度系統(tǒng)
5. 重力波與強對流的關(guān)系
6. 中尺度天氣系統(tǒng)的能量收支及其對大尺度環(huán)境的反饋作用
本章重點和難點:
風(fēng)暴動力學(xué)與積云動力學(xué)的差別,中尺度氣象學(xué)的發(fā)展與哪些因素有關(guān),強風(fēng)暴系統(tǒng)發(fā)生的條件,強天氣的中中尺度觸發(fā)過程,產(chǎn)生風(fēng)暴的中尺度作用,風(fēng)的垂直切變對強風(fēng)暴的作用有哪些,低空急流的定義、作用和分類,地形對暴雨的作用,各種物理條件對強風(fēng)暴發(fā)生發(fā)展作用的綜合結(jié)果,強風(fēng)暴模式的主要特點,中尺度系統(tǒng)的基本特征及分類,中尺度雨帶的特征、分類、結(jié)構(gòu)模式,中尺度雨帶的形成機制,颮線的結(jié)構(gòu)和特征,熱帶颮線的結(jié)構(gòu)和特征與中緯度颮線的差別,重力波與強對流的關(guān)系,重力波的表現(xiàn)特征,中尺度天氣系統(tǒng)的動能收支及其對大尺度環(huán)境的反饋作用,風(fēng)暴運動與其大小和環(huán)境垂直切變的關(guān)系,風(fēng)暴群的傳播有哪些特征。
第五章 大尺度地形對大氣環(huán)流和天氣的影響
本章內(nèi)容:
1.各種尺度地形的一般作用
2.青藏高原和落基山在大氣環(huán)流中的熱力和動力作用及其對周圍大氣的影響
3.青藏高原對亞洲季風(fēng)的影響
4.青藏高原對背風(fēng)氣旋生成的影響
5.阻塞高壓形成的理論及其重要性
本章重點和難點:
各種尺度地形的一般作用,青藏高原以那種形式輸送給大氣熱量,青藏高原大氣得到的熱量E以及地氣系統(tǒng)向四周大氣輸送的熱量F表達式及意義,為什么說青藏高原10-2月為冷源,3-9月為熱源,青藏高原的天氣系統(tǒng)、天氣系統(tǒng)的垂直分布與旱澇的關(guān)系,青藏高原高壓一年中的活動位置的變化,青藏高原高壓的東西震蕩的原因與降水的關(guān)系,高原的動力作用有哪些?落基山與青藏高原的地理特征差別,青藏高原對亞洲季風(fēng)有哪些影響。