石大《气象学与气候学》教学大纲（附实验大纲）.docx

气象学与气候学教学大纲课程名称：气象学与气候学meteorology and climatology课程编码：Z110137总学时/总学分：56/3. 5理论学时/理论学分：48/3实验学时/实验学分：8/0. 5适用专业：地理科学开课单位：师范学院地理系一、课程性质及目的1、课程性质：本课程是地理科学、资源环境与城乡规划管理专业学科基础课。2、课程目的：通过教学使学生了解人类对天气和气候的利用、控制和改造的基本知识；掌 握气象学与气候学的基本知识和基本原理；重点掌握大气的物理现象、物理过程、天气演变以及 气候的形成和分布的规律;通过实践初步掌握气象观测、气象预报及一般气候资料的统计和分析, 培养学生实际动手和分析问题、解决问题的能力。二、课程内容及要求第一章引论4学时（-）教学内容：第一节气象学与气候学的研究对象、任务和简史第二节气候系统概述第三节有关大气的物理性状（二）教学要求：课内教学要求：要求学生了解主要的气象要素及气象学与气候学的发展简史，掌握气 象学与气候学的研究对象，大气的组成与结构；理解干湿空气状态方程。教学方法、教学手段和教学形式：以课堂讲授为主，辅以课堂讨论、案例教学；采用 多媒体加板书的教学手段，班级上课制的教学形式。课外教学要求：作业：气候系统由哪些子系统组成？各子系统的功能是什么？第二章大气的热能和温度8学时（-）教学内容：第一节太阳辐射第二节地面和大气辐射第三节大气的增温与冷却第四节大气温度随时间变化第五节大气温度的空间分布（二）教学要求：课内教学要求：要求学生了解有关辐射的基本定律，大气温度的时间变化，理解太阳 辐射和大气辐射的相关概念；掌握大气对太阳辐射的削弱作用，地一气系统的辐射差额，气 温的非绝热变化和绝热变化以及大气温度的空间分布。教学方法、教学手段和教学形式：以课堂讲授为主，辅以课堂讨论、案例教学；采 用多媒体加板书的教学手段，班级上课制的教学形式。课外教学要求：思考题：太阳辐射如何影响气候系统？第三章大气中的水分 4学时（一）教学内容：第一节蒸发与凝结第二节 地表面和大气中的凝结现象第三节降水（二）教学要求：课内教学要求：要求学生了解水相变化及其物理过程，近地面大气中的凝结现象，人 工降雨的基本原理；掌握饱和水气压，水气凝结的条件，各种云的形成，降水形成过程。教学方法、教学手段和教学形式：以课堂讲授为主，辅以课堂讨论、案例教学；采用 多媒体加板书的教学手段，班级上课制的教学形式。课外教学要求：思考题：大气中的水分是如何形成的？又是如何降落的？第四章 大气的运动 10学时（-）教学内容：第一节气压随时间和高度的变化第二节气压场第三节大气的垂直运动和水平运动第四节大气环流第五节大气温度的空间分布（二）教学要求：课内教学要求：要求学生了解气压随高度和时间的变化规律，气压形态的空间结构, 空气的运动；理解气压场及其大气运动的相关概念；掌握气压场的基本类型，作用于空气各 种力，大气环流的形成及其影响因素。教学方法、教学手段和教学形式：以课堂讲授为主，辅以课堂讨论、案例教学；采用 多媒体加板书的教学手段，班级上课制的教学形式。课外教学要求：思考题：大气环流形成的主要因素？第五章.天气系统.6学时（-）教学内容：第一节气团和锋第二节中高纬度天气系统第三节低纬度天气系统第四节对流性天气系统（二）教学要求：课内教学要求：要求学生了解高空的主要天气系统和对流性天气系统，掌握气团及其 类型，锋、锋的类型与天气，温带气旋和反气旋的形成和演化，副热带高压和热带气旋的形 成与天气；教学方法、教学手段和教学形式：以课堂讲授为主，辅以课堂讨论、案例教学；采用 多媒体加板书的教学手段，班级上课制的教学形式。课外教学要求：思考题：中高纬度天气系统有什么特点？第六章 气候的形成8学时（一）教学内容：第一节气候形成的辐射因子第二节气候形成的环流因子第三节海陆分布对气候的影响第四节地面和地形特征与气候第五节冰雪覆盖与气候（二）教学要求：课内教学要求：要求学生了解辐射收支与能量系统，大气环流与热量传输和水分循环 的关系；理解辐射、环流、海陆分布、地形与地面特征以及冰雪覆盖等对气候形成的影响; 重点掌握海陆风、季风及各种地方性风，青藏高原对气候的影响。教学方法、教学手段和教学形式：以课堂讲授为主，辅以课堂讨论、案例教学；采用 多媒体加板书的教学手段，班级上课制的教学形式。课外教学要求：思考题：海陆分布对气候的影响？第七章 气候带和气候型 6学时（-）教学内容：第一节气候带与气候型的划分第二节低纬度气候第三节中纬度气候第四节高纬度气候第五节高山气候（二）教学要求：课内教学要求：要求学生了解柯本、斯查勒气候分类方法；掌握低、中、高纬度各种 气候类型的特征和地理分布，能够分别举例说明热带、副热带、温带内陆干旱区及温带季风 区山地气候。教学方法、教学手段和教学形式：以课堂讲授为主，辅以课堂讨论、案例教学；采用 多媒体加板书的教学手段，班级上课制的教学形式。课外教学要求：作业：气候带与气候型的划分？第八章气候变化和人类活动对气候的影响2学时（一）教学内容：第一节气候变化的史实：地质时期的气候变化；历史时期的气候变化；近代气候变化 特征。第二节气候变化的因素：太阳辐射的变化；宇宙一地球物理因子；下垫面地理条件的 变化；大气环流和大气化学组成的变化。第三节人类活动对气候的影响：改变大气化学组成与气候效应；改变下垫面性质与气 候效应；人为热和人为水汽的排放；城市气候。（二）教学要求：课内教学要求：要求学生了解气候在不同历史时期的变化；掌握太阳辐射、宇宙一地 球物理、下垫面、大气环流、大气化学组成等因子的变化和人类活动对气候的影响。教学方法、教学手段和教学形式：以课堂讲授为主，辅以课堂讨论、案例教学；采用 多媒体加板书的教学手段，班级上课制的教学形式。课外教学要求：思考题：人类活动对气候有什么影响？三、参考教材1 .周淑贞主编，气象学与气候学（第三版），高等教育出版社，1997.2 .李爱刘厚凤主编.气象学与气候学基础M.气象出版社，2004.3 .张苑莹主编.气象学与气候学M.北京师范大学出版社，1993年4 .徐玉貌等主编.大气科学概论M.南京大学出版社，2000年5 .钱维宏主编.天气学M.北京大学出版社，2004年四、学习要求本课程理论性与实验性均很强，要求学生需有数学、自然地理学、地质学、 地貌学等方面的知识，在学习过程中要求学生提前查阅相关资料，利用网络资料 扩充学习内容，加强对内容的理解；对课外作业及思考题，要求学生独立完成。 学生在学的过程中的要求提前查阅的资料，课后利用网络资源及书籍、学术期刊 等自学相关知识，扩充知识面。五、成绩评定方式本门课程成绩采用百分制计分，笔试，闭卷。成绩构成：平时20% ,实验10% 、笔试70%。平时成绩构成及要求：考勤20% 、课堂讨论40%、平时作业40%。大纲制定者： 大纲审定者：制定时间：20年 月附：实验大纲序号实验项目名称实验内容学时分配实验 类型主要仪器/设备每组人数1实验一：了解气 象园的建立条 件及各种仪器 的布局1、掌握气象园建立的原 则、面积大小等要求2、掌握气象园内的各种 仪器安装位置，要求， 园内各种仪器应该如何 布局的原因2综合 性实 验气象观测站32实验二：空气温 度和突然温度 的观测第一：测温原理第二：几种液体温度表 的使用第三：最高温度、最低 温度的测量2基本 操作 训1练百叶箱、最高温度表、普 通温度表、最低 温度表33实验三：空气温 度的观测第一：测温原理第二：几种液体温度表 的使用第三：最高温度、最低 温度的测量2基本 操作 训练百叶箱、最高温度表、普 通温度表、最低 温度表34实验四：空气湿 度和土壤湿度 的观测第一：干湿球温度计原 理与使用第二：手摇温湿度计原 理与使用第三：通风温湿度计原 理与使用2基本 操作 训练干湿球温度计、 手摇温湿度计、 通风温湿度计35实验五：气压的 观测第一：水银气压表原理 与使用第二：空盒气压表原理与使用第三：水银气压表的观 测步骤2综合 性实 验水银气压表、空 盒气压表36实验六：风的观 测第一：电接风向风速计 的原理与使用第二：轻便风向风速表 原理与使用第三：翼状风速计原理 与使用第四：风向、风速的观 测2基本 操作 训练电接风向风速 计、轻便风向风 速表、翼状风速 计3