20世纪70年代初，气候系统概念的提出，气候学领域发生了科学革命，从气候系统各子系统间的相互作用来研究气候形成和变化在大气科学及相关领域十分活跃。同时，人类活动对气候变化的影响日益显现，新观点、新方法、新发现层出不穷，气候学得到了空前的发展，极大丰富了现代气候学内容。本课程从气候系统基本理论出发，结合传统气候学思想，提出新的气候、气候变化基本概念，阐述气候形成与变化的各种物理过程及气候系统各子系统间的复杂相互作用，介绍气候学知识在科研和业务中的应用，使学习者对现代气候学有较深入的认识和理解。

课程共安排六大部分，绪论将重点介绍新的气候概念、气候学的发展、气候系统的概念和特性等内容；第二部分气候系统热力过程是本课程的基础和重点，我们将从宇宙空间来认识行星地球气候的热力强迫以及气候系统辐射平衡和热量平衡过程，从气候系统各子系统相互作用层面来理解地-气系统热量平衡特征；第三部分气候系统的水分过程主要旨在认识气候系统水分循环和水分平衡特征；第四部分将结合传统气候学思想和气候系统各子系统相互作用理论，阐述气候的形成过程；第五部分气候变化是本课程的重点和归属，提出了新的气候变化相关概念，深入认识气候变化的观测事实和影响因子、人类活动对气候变化的影响等内容；第六部分关注各种气象统计方法如何应用于气候诊断和气候预测，是本课程理论知识与实践充分结合的内容。

本课程将为大气科学类专业本科生以及地理、环境、生态、水文、农业、林业等专业本科生或研究生奠定坚实的气候学基础，提高大气科学类科研和业务人员等的气候素养。