考試科目代碼：3002
考試科目名稱(chēng)：現(xiàn)代氣候?qū)W
第一部分 課程目標(biāo)與基本要求
一、課程目標(biāo)
現(xiàn)代氣候?qū)W研究的對(duì)象是大氣的氣候特征，氣候系統(tǒng)各子系統(tǒng)相互作用的物理過(guò)程。通過(guò)學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生理解氣候系統(tǒng)的熱力過(guò)程、水分過(guò)程及動(dòng)力過(guò)程，掌握氣候形成的規(guī)律，了解和解釋各種不同地區(qū)氣候的特征，掌握氣候變化的基本特點(diǎn)，了解氣候變化的成因以及人類(lèi)活動(dòng)影響氣候的途徑和基本效應(yīng)。掌握氣候異常的診斷思路和基本方法。了解氣候數(shù)值模式特點(diǎn)和數(shù)值模擬研究方法，關(guān)注現(xiàn)代氣候研究現(xiàn)狀。
二、基本要求
要求學(xué)生能夠掌握氣候系統(tǒng)的基本狀況和基本物理定律，太陽(yáng)輻射基本特點(diǎn)、氣候系統(tǒng)輻射過(guò)程，海-氣相互作用和陸-氣相互作用特點(diǎn)及其對(duì)氣候和氣候變化的影響，現(xiàn)代氣候變化特點(diǎn)及成因，人類(lèi)活動(dòng)對(duì)氣候影響的途徑和后果，氣候診斷的思路。氣候數(shù)值模式研究方法。
第二部分 課程內(nèi)容與考核目標(biāo)
第一章 氣候與氣候系統(tǒng)
(1)理解氣候及氣候系統(tǒng)的概念
(2)了解氣候?qū)W的內(nèi)涵和現(xiàn)代氣候?qū)W研究進(jìn)展
(3)熟悉氣候系統(tǒng)的組成、掌握各圈層的物理性質(zhì)
(4)了解氣候系統(tǒng)各圈層的時(shí)間尺度特性
(5)理解氣候系統(tǒng)的反饋性、敏感性和可預(yù)報(bào)性
第二章 氣候系統(tǒng)的熱力過(guò)程
(1)掌握大氣中太陽(yáng)輻射傳輸過(guò)程
(2)理解大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收、散射和反射特點(diǎn)
(3)掌握地表總輻射的概念和影響因子，理解地表總輻射的空間分布特征
(4)掌握地表反射率的概念，了解地表反射率的影響因素和不同性質(zhì)地表的反射率
(5)掌握長(zhǎng)波輻射傳輸方程
(6)掌握地面有效輻射的概念和影響因素，理解云和水汽對(duì)地面有效輻射的影響
(7)掌握地面輻射差額的概念和方程，理解各因子、云的影響效應(yīng)
(8)理解地面輻射差額的日、年變化及空間分布特征
(9)掌握地-氣系統(tǒng)輻射差額方程和隨緯度的分布特點(diǎn)
(10)掌握地面熱量平衡的概念和方程、熟悉方程中各項(xiàng)的物理意義和氣候意義
(11)理解地面湍流顯熱和潛熱通量的空間分布特點(diǎn)
(12)熟悉全球熱量平衡方式
(13)掌握大氣熱量輸送的計(jì)算
(14)了解熱量經(jīng)向輸送特點(diǎn)和全球能量平衡模型
第三章 氣候系統(tǒng)的水分循環(huán)
(1)掌握水分循環(huán)的概念
(2)掌握水汽輸送的計(jì)算
(3)熟悉中國(guó)水汽輸送特征
(4)理解彭門(mén)公式
(5)會(huì)計(jì)算大氣中的水分
(6)掌握水分平衡概念和方程
(7)理解水分收支平衡特征
第四章 海-氣相互作用
(1)理解海洋對(duì)大氣的熱量及水分的貢獻(xiàn)和海洋對(duì)氣候的調(diào)節(jié)作用
(2)掌握海、陸表面輻射特性、熱量輸送的差異
(3)理解海、陸分布對(duì)環(huán)流、氣候的影響
(4)熟悉海洋表層環(huán)流特征、了解溫鹽環(huán)流
(5)理解海洋環(huán)流對(duì)氣候的影響
(6)理解熱帶地區(qū)海-氣相互作用特征
(7)了解溫帶地區(qū)與熱帶地區(qū)海-氣相互作用的差異
第四章 陸-氣相互作用
(1)熟悉高大地形的動(dòng)力氣候效應(yīng)
(2)理解高大地形的熱力氣候效應(yīng)
(3)理解中小地形對(duì)氣候的影響特征
(4)掌握陸面過(guò)程的基本概念
(5)了解陸地地表性質(zhì)的分類(lèi)
(6)理解地表性質(zhì)變化的局地氣候效應(yīng)
(7)了解冰雪圈的氣候空間分布
(8)理解冰-氣界面的能量收支特點(diǎn)
(9)理解冰雪與氣候的反饋?zhàn)饔?/p>
第五章 氣候的形成及觀測(cè)事實(shí)
(1)掌握太陽(yáng)輻射對(duì)氣候的作用
(2)理解大氣環(huán)流對(duì)氣候形成的影響
(3)理解下墊面對(duì)氣候的影響
(4)了解季風(fēng)指數(shù)
(5)了解全球季風(fēng)的主要分布
(6)了解亞洲季風(fēng)區(qū)的劃分
(8)了解熱帶大氣遙相關(guān)的觀測(cè)事實(shí)
第六章 氣候變化
(1)掌握氣候變化、氣候異常、氣候變率的概念
(2)熟悉氣候變化信號(hào)的提取
(3)了解氣候變化時(shí)間尺度的劃分
(4)了解地質(zhì)時(shí)期、歷史時(shí)期的氣候變化
(5)認(rèn)識(shí)近代全球及中國(guó)的氣候變化特征
(6)了解極端氣候事件的定義和檢測(cè)指標(biāo)
(7)了解氣候變化的自然因素和人為因素
(8)理解軌道參數(shù)變化對(duì)萬(wàn)年尺度氣候變化的影響
(9)了解氣候系統(tǒng)中的短期氣候變化強(qiáng)信號(hào)特征
(10)理解與人類(lèi)活動(dòng)相關(guān)的溫室氣體濃度變化和下墊面性質(zhì)改變對(duì)氣候變化的可能影響
第七章 氣候統(tǒng)計(jì)基本概念和方法
(1)掌握氣候診斷的基本概念和方法應(yīng)用
(2)掌握氣候統(tǒng)計(jì)的主要研究?jī)?nèi)容
(3)掌握描述數(shù)據(jù)資料統(tǒng)計(jì)特征的統(tǒng)計(jì)量
(4)理解各個(gè)統(tǒng)計(jì)量在氣候分析和研究中的統(tǒng)計(jì)意義
(5)了解資料質(zhì)量審查和訂正常用方法
(6)掌握各類(lèi)相關(guān)系數(shù)的計(jì)算、統(tǒng)計(jì)意義及檢驗(yàn)方法
(7)會(huì)建立一元回歸模型及其統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)
(8)了解逐步回歸的基本步驟，掌握方差貢獻(xiàn)的統(tǒng)計(jì)意義
(9)會(huì)估計(jì)序列的線性趨勢(shì)和周期信號(hào)的提取
(10)掌握均值的檢驗(yàn)方法(t檢驗(yàn))、方差的檢驗(yàn)方法
(11)掌握自然經(jīng)驗(yàn)正交展開(kāi)(EOF)方法的應(yīng)用
(12)掌握奇異值分解(SVD)方法
第八章 氣候數(shù)值模擬
(1)掌握氣候數(shù)值模擬的概念
(2)了解氣候數(shù)值模式的分類(lèi)和發(fā)展
(3)掌握模式物理過(guò)程參數(shù)化的概念和思路
(4)了解氣候模式敏感性試驗(yàn)的方法
第三部分 有關(guān)說(shuō)明與實(shí)施要求
1. 考試目標(biāo)的能力層次表述
本科程對(duì)各考點(diǎn)的能力要求，一般分為三個(gè)層次，用相關(guān)的詞語(yǔ)描述：
較低要求——了解;
一般要求——理解、熟悉、會(huì);
較高要求——掌握、應(yīng)用。
2.命題考試的若干規(guī)定
⑴本科程的命題考試時(shí)根據(jù)本大綱規(guī)定的考試來(lái)確定的，根據(jù)本大綱規(guī)定的各種比(可適當(dāng)浮動(dòng))，來(lái)組配試卷，適當(dāng)掌握試題的內(nèi)容、覆蓋面、能力層次和難易程度。
⑵各章考題所占的分?jǐn)?shù)大致如下：
氣候與氣候系統(tǒng) 占5%
氣候系統(tǒng)熱力過(guò)程 占15%
氣候系統(tǒng)水分循環(huán) 占5%
海-氣相互作用 占15%
陸-氣相互作用 占5%
氣候形成及觀測(cè)事實(shí) 占 10%
氣候變化 占15%
氣候統(tǒng)計(jì)基本概念和方法 占 25%
氣候數(shù)值模擬 占5%
⑶其難易程度分為易、較易、較難、難四級(jí)，試題分?jǐn)?shù)比例一般為：2：3：3：2。
⑷詩(shī)卷中對(duì)不同能力層次要求的試題所占的比例大致是：
“了解”占15%
“理解(熟悉、能、會(huì))”占40%
“掌握(應(yīng)用)”占45%
⑸試題形式有：簡(jiǎn)單計(jì)算題、計(jì)算題、簡(jiǎn)答題、問(wèn)答題等多種題型。
⑹考試方式為閉卷筆試。考試時(shí)間為180分鐘。
試題主要測(cè)試考生對(duì)本科現(xiàn)代氣候?qū)W、氣候統(tǒng)計(jì)學(xué)及氣候數(shù)值模擬的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和技能的掌握程度，以及運(yùn)用所學(xué)理論分析問(wèn)題、解決問(wèn)題問(wèn)題的能力。
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