核心学习结果:通过本课程的学习,了解大气科学与社会发展对大气探测的基本要求,气象观测站网的建设要求及其分类;了解大气探测三性要求、误差理论和基本的数据质量控制方法;掌握常规地面气象观测内容、观测原理和数据特征;掌握高空气象探测、自动气象站的基本内容及其工作原理;掌握现代天气雷达、激光雷达、微波辐射计、风廓线雷达等探测方式、基本原理和数据特征;掌握气象卫星探测的基本原理和常用数据特征;熟悉气溶胶与反应性气体的测量原理。
《大气探测学》是一门实践性及应用性很强的基础专业课程,而且随着技术的发展,其课程内容也在不断更新。
重实践。在介绍探测原理的同时,还注重实践能力。充分用好中国气象局与我校合建的综合探测实习实践基地的优势条件,让学生多多接触仪器实物、了解气象数据获取过程、气象数据格式及其应用,培养实践型、复合型与应用型人才。
与时俱进。《大气探测学》主要介绍大气探测技术,随着科技与经济的发展,大气探测
技术发生了重大变化,课程内容也随之不断更新。
重教学方式创新。大气探测学内容较多,课时数相对有限。所以本课程采用学生自习加教师课堂授课的复合方式,课堂多采用启发式、讨论式互动教学方法,课堂上引入其他团队建设的虚拟教学案例,鼓励学生课后多参加气象观测实践活动,提高学习效率、帮助学生形成直观的感性认识,且有利于培养塑造学生的创新型特质。
第一章 绪论
1. 大气探测概述 2. 大气探测的发展概况 3. 大气探测的基本原理 4. 大气探测的组织实施
单元测验
第二章 云的观测
第一节 云状的分类-低云族
第二节 云状的分类-中云族高云族及云的形成机理
第三节 云的器测方法
单元测验
第三章 能见度的观测
第一节 能见度的基本概念和测量方法
第四章 温度的观测
第一节 温度的观测
第二节 测温元件的热滞效应
单元测验
第五章 湿度的观测
第一节 空气湿度的表征参量
单元测验
第六章 气压的观测
第一节 海平面汽压订正
单元测验
第七章 地面风的观测
第一节 地面风的测量
单元测验
第八章 降水、积雪深度与蒸发的测量
第一节 降水的观测
第二节 蒸发的观测
第三节 积雪的观测
第四节 冻土和电线积冰的观测
第九章 辐射及日照时数的观测
第一节 辐射观测的基本概念
第二节 辐射观测的原理
单元测验
第十章 自动气象站
第一节自动气象站结构
第二节 仪器安装与维护
第十一章 高空探测
第一节 高空风的探测
第二节 高空温湿的探测
单元测验
第十二章 天气雷达探测
第一节 天气雷达探测
第十三章 激光雷达探测
第一节 激光雷达原理
第二节 激光雷达方程及其解
第三节 激光雷达在大气探测中应用
第四节 太阳光度计
第十四章 风廓线雷达探测
第一节 风廓线原理及应用
单元测验
第十五章 气象卫星探测
第一节 气象卫星概述
第二节 近极地太阳同步轨道卫星
第三节 地球同步轨道卫星
单元测验
拓展小课堂
1.瑞丽多普勒测风激光雷达
2. 大气边界层的观测
3.太阳光度计简介及应用
4.大气中的光学现象
5.大气的垂直分层和主要特征
6.波浪云的形成
7.台风的观测
8.红外单光子探测激光雷达