沈陽農業(yè)大學

    全國碩士研究生入學考試自命題科目考試大綱

    科目代碼：831考試科目：氣象學與氣候學本考試大綱由（單位）于年月日通過。

    一、考試性質

    《氣象學與氣候學》是沈陽農業(yè)大學大氣科學專業(yè)招收碩士研究生而設置的具有選拔性質的全國統(tǒng)一入學考試科目，其目的是科學、公平、有效地測試學生掌握大學本科階段《氣象學與氣候學》課程的基本知識、基本理論，以及運用所學的基本知識和基本理論分析和解決問題的能力，評價的標準是高等學校本科相關專業(yè)畢業(yè)生能達到的及格或及格以上水平，以保證被錄取者具有氣象學與氣候學學科基礎理論的素質，并有利于其它高等院校和科研院所相關專業(yè)的擇優(yōu)選拔。

    二、考查目標

    本科目分為氣象學和氣候學兩部分。

    氣象學是大氣科學的基礎，研究的大氣現(xiàn)象是及其狀態(tài)的形成原因、變化規(guī)律和時空分布，通過學習，使學生掌握氣象學的基本概念和基本理論，對大氣的基本狀況和大氣中的主要物理過程有較為全面的認識。

    氣候學研究的對象是大氣的氣候特征，氣候系統(tǒng)特點及各種物理過程。通過學習，使學生理解氣候系統(tǒng)的熱力過程、水分過程及動力過程，掌握氣候形成的規(guī)律及各圈層在氣候形成中的作用，掌握氣候變化的基本特點，了解和解釋不同地區(qū)氣候的特征及形成原因，了解

    氣候變化的成因以及人類活動影響氣候的途徑和基本效應。關注氣候研究現(xiàn)狀。要求學生能夠掌握氣候系統(tǒng)的基本狀況和基本物理定律，太陽輻射基本特點、氣候系統(tǒng)能量過程、水分過程、大氣系統(tǒng)的平均狀態(tài)、海－氣相互作用和陸－氣相互作用特點及其對氣候的影響，氣候的評價指標及氣候分類，氣候變化特點及成因，人類活動對氣候影響的途徑和后果。

    三、適用范圍

    沈陽農業(yè)大學大氣科學專業(yè)碩士研究生入學考試。

    四、考試形式和試卷結構

    （一）試卷滿分及考試時間

    本試卷滿分為150分，其中氣象學部分75分，氣候學部分75分，

    考試時間為180分鐘。

    （二）試卷內容結構

    各章考題所占的比例大致如下：

    氣象學部分

    緒論5%

    大氣概論10%

    大氣靜力學20%

    大氣動力學基礎20%

    大氣中的輻射與傳輸20%

    大氣熱力學基礎15%

    大氣中的水分10%

    氣候學部分

    緒論4%

    氣候系統(tǒng)5%

    氣候系統(tǒng)的能量平衡15%

    氣候系統(tǒng)的水分循環(huán)8%

    大氣系統(tǒng)的平均狀態(tài)20%

    海-氣相互作用15%

    地形對氣候的影響7%

    氣候綜合指標7%

    氣候變化4%

    人類活動與氣候變化15%

    （三）試卷題型結構及分值比例

    氣象學部分

    名詞解釋15%

    填空題10%

    簡答題40%

    計算題20%

    論述題15%

    氣候學部分

    名詞解釋21.3%

    填空題26.7%

    簡答題40.0%

    論述題12.0%

    五、考查內容

    氣象學部分第一章緒論

    掌握氣象學的概念，了解氣象學的分支、氣象學的發(fā)展過程及氣象學對人類生產和生活各領域的意義。

    第二章大氣概論

    理解大氣的垂直分層，大氣的組成成分及各種成分所占的比例；掌握干空氣、濕空氣和水汽的狀態(tài)方程，主要氣象要素的表示方法及單位。

    1.大氣的組成：空氣的組成成分及所占比例。

    2.大氣的結構：大氣的垂直分層。

    3.氣象要素：氣溫、氣壓、濕度、風、云、降水、蒸發(fā)、日照、水平能見度。

    4.大氣的基本性質：干空氣、濕空氣和水汽的狀態(tài)方程，虛溫。第三章大氣靜力學

    了解重力的形成及影響重力的因素，氣壓的周期性變化——日變化和年變化；理解連續(xù)方程的物理意義，氣壓的空間分布的幾種基本型式，影響氣壓局地變化的幾種原因；掌握大氣靜力學基本方程的形式及其物理意義，重力位勢的概念和意義，單位氣壓高度差及其應用，幾種典型的壓高公式及其應用。

    1.大氣靜力學基本方程：重力，大氣靜力學基本方程，氣壓垂直梯度，單位氣壓高度差及其應用。

    2.壓高公式：幾種典型的壓高公式，壓高公式的應用。

    3.重力位勢：重力位勢和位勢米，等壓面的位勢高度。

    4.氣壓隨時間的變化：局地氣壓隨時間變化的原因，氣壓的周期性變化——日變化和年變化。

    5.氣壓的空間分布：等高面圖和等壓面圖，氣壓場的基本型式，

    溫壓場的配置關系。

    第四章大氣動力學基礎

    了解局地環(huán)流——海陸風和山谷風，季風環(huán)流，摩擦層中風的狀況；理解地轉風隨高度的變化——熱成風；掌握作用于空氣的力和大氣運動基本方程，自由大氣中的風。

    1.大氣運動方程：作用于空氣的力，大氣運動方程。

    2.自由大氣中的風：地轉風和梯度風，白貝羅風壓定律。

    3.地轉風隨高度的變化：熱成風及其應用。

    4.摩擦層中的風：摩擦力對空氣水平運動的影響，摩擦層中風隨高度的變化。

    第五章大氣中的輻射與傳輸

    了解晝夜和四季的形成，天球坐標和太陽可照時間，太陽輻射的光譜成分，全球地氣系統(tǒng)的能量平衡；理解太陽常數(shù)，度量輻射能和表征輻射性質的幾個基本概念，大氣對太陽輻射的減弱作用，地面有效輻射；掌握太陽高度角的計算公式，大氣上界太陽輻射日總量的計算，平衡輻射的基本定律。

    1.太陽和地球：太陽、地球及日地關系，晝夜和四季。

    2.太陽高度角和可照時間：天球坐標系，太陽高度角和日出日落時間的計算。

    3.輻射的基本知識：輻射的基本概念，輻射能的度量，表征輻射性質的基本概念，平衡輻射的基本定律。

    4.太陽輻射在地球大氣的傳輸：太陽輻射光譜和太陽常數(shù)，大氣上界的太陽輻射，大氣對太陽輻射的削減，太陽直接輻射在大氣中減弱的一般規(guī)律，大氣質量數(shù)及計算，地面對太陽輻射的反射。

    5.地—氣系統(tǒng)的長波輻射：地球的長波輻射性質，大氣逆輻射和地面有效輻射。

    第六章大氣熱力學基礎

    了解熱對流的簡單預計，影響大氣層結穩(wěn)定度的幾種過程，影響大氣邊界層的溫度變化因子，氣溫日、年變化的特點，下墊面溫度的變化；理解熱力學第一定律在氣象上的三種應用形式，飽和濕空氣的絕熱過程，對流產生和發(fā)展的條件，利用溫度—對數(shù)壓力圖解分析氣層不穩(wěn)定能量，逆溫的形成和種類；掌握干空氣與未飽和濕空氣的絕熱過程，干絕熱直減率和幾種特征溫濕度參量的概念，抬升凝結高度，溫度—對數(shù)壓力圖解的結構和應用，大氣靜力穩(wěn)定度的判據(jù)。

    1.熱力學第一定律在氣象上的應用：熱力學第一定律的一般形式，熱力學第一定律在氣象上的應用形式。

    2.干空氣與未飽和濕空氣的絕熱過程：氣塊的概念和基本假定，干空氣與未飽和濕空氣的熱流入量方程，干絕熱方程，干絕熱直減率和干絕熱線，位溫與熵，抬升凝結高度。

    3.飽和濕空氣的絕熱過程：可逆濕絕熱過程和假絕熱過程，濕絕熱方程，濕絕熱直減率和濕絕熱線，焚風，假相當位溫和假濕球位溫。

    4.溫度—對數(shù)壓力圖解及其應用：溫度—對數(shù)壓力圖解的結構，溫度—對數(shù)壓力圖解的應用。

    5.大氣靜力穩(wěn)定度的判定方法：基本判別式，未飽和濕空氣的穩(wěn)定度判據(jù)，飽和濕空氣的穩(wěn)定度判據(jù)。

    6.對流和不穩(wěn)定能量：對流產生和發(fā)展的條件，利用溫度—對數(shù)壓力圖解分析氣層不穩(wěn)定能量，不穩(wěn)定能量與上升氣塊的濕度和起

    始高度的關系，熱對流的簡單預計，湍流混合作用對氣層穩(wěn)定度的影響，影響大氣層結穩(wěn)定度的其他因子，幾種不穩(wěn)定的區(qū)別。

    7.下墊面溫度的變化：影響地面溫度變化的因子，地面溫度的日變化和年變化，土壤溫度的垂直分布，水面溫度的日、年變化。

    8.大氣中的溫度：大氣溫度的局地變化，大氣邊界層溫度的變化，自由大氣中氣溫的變化，逆溫。

    第七章大氣中的水分

    理解地表面和大氣中的凝結現(xiàn)象，降水的成因及種類；掌握飽和水氣壓與溫度的關系，冰晶效應，大氣中水汽凝結的條件。

    1.蒸發(fā)和凝結：水相變化和潛熱，飽和水汽壓與溫度、蒸發(fā)面曲率、溶液濃度、電荷的關系，冰晶效應。

    2.地面和大氣中的凝結現(xiàn)象：露、霜、霧凇、雨凇、霧、云。

    3.降水：降水的概念、形態(tài)及種類，降水的成因。氣候學部分

    第一章緒論

    通過緒言的學習,掌握氣候的概念及其發(fā)展階段；掌握氣候學的發(fā)展歷程，了解氣候學的研究內容及其分支；了解現(xiàn)代氣候學和傳統(tǒng)氣候學的區(qū)別及現(xiàn)代氣候學的任務。

    1.氣候的概念：氣候的概念。

    2.當代氣候學與經典氣候學：當代氣候學與經典氣候學的區(qū)別。

    3.氣候的發(fā)展歷史：古典氣候學階段，地理氣候學階段，天氣氣候學階段，動力氣候學階段，現(xiàn)代氣候學階段。

    4.現(xiàn)代氣候學的任務：氣候時間分布，氣候形成和氣候變化的影響因子，氣候系統(tǒng)的相互作用；氣候理論和人類生活相聯(lián)系。

    第二章氣候系統(tǒng)

    通過本章學習，掌握氣候學的概念；掌握氣候系統(tǒng)的組成，了解各組成部分的特點及主要的過程；掌握氣候系統(tǒng)和天氣系統(tǒng)的差別；掌握氣候系統(tǒng)的基本特征。

    1.氣候系統(tǒng)的組成：氣候系統(tǒng)的定義；氣候系統(tǒng)各圈層的特點及主要過程。

    2.氣候系統(tǒng)的物理、化學過程：氣候系統(tǒng)的特點；氣候系統(tǒng)與天氣系統(tǒng)的差別；輻射過程；云過程；陸面過程；海洋過程；冰雪圈過程；氣溶膠過程；CO2過程；痕量氣體的物理、化學過程。

    3.氣候系統(tǒng)的基本特征：氣候系統(tǒng)的屬性；反饋性；敏感性；氣候系統(tǒng)的可預報性。

    第三章氣候系統(tǒng)的能量平衡

    通過本章學習，掌握地表面、大氣、地氣系統(tǒng)的輻射平衡過程、計算方法各分量的氣候學意義，掌握輻射分布在氣候形成中的作用。掌握地表面、大氣、地氣系統(tǒng)的能量平衡過程及其計算方法。

    1.大氣上界的太陽輻射——天文輻射：太陽活動和太陽輻射；輻射能計算的幾個參量；大氣上界的天文輻射。

    2.氣候系統(tǒng)的輻射平衡：輻射平衡方程；地表輻射收支各分量的時空分布。

    3.地-氣系統(tǒng)的能量平衡：地表的熱量平衡；地表與大氣間的湍流熱交換；地表面的蒸發(fā)耗熱量；地表面與下層土壤（或水層）之間的熱交換；地球上的熱量平衡。

    4.全球能量平衡：能量的經向輸送；全球能量平衡。第四章氣候系統(tǒng)的水分循環(huán)

    通過本章學習，掌握地表面、大氣、地氣系統(tǒng)的水分平衡過程、各分量的氣候學意義及其時空分布特征。

    1.基本概念：氣候系統(tǒng)中的水；水分循環(huán)。

    2.大氣中的水分：大氣中的含水量；大氣中水汽含量的分布；大氣中的水汽輸送。

    3.降水：年總降水量的空間分布；全球雨帶隨季節(jié)的移動；我國年總降水量的空間分布特征。

    4.徑流：徑流及其形成；徑流的特征量及其計算方法；徑流的時間變化；我國的徑流分布。

    5.氣候系統(tǒng)的水量平衡：地表的水分平衡；大氣中的水分平衡。第五章大氣系統(tǒng)的平均狀態(tài)

    通過本章的學習，掌握大氣平均溫壓場的時空分布特征；掌握全球范圍內永久性活動中心和非永久性活動中心的時空分布及對氣候的影響；掌握東亞季風的形成原因及其與我國雨帶的季節(jié)進退之間的關系，掌握東亞季風對我國氣候的影響；了解季風的定義標準和世界上的季風分布；掌握我國冷冬、暖冬、雨澇和干旱的氣候學成因，了解其對國民經濟的影響。

    1.大氣環(huán)流的基本概念：大氣環(huán)流的定義；大氣環(huán)流的尺度。

    2.平均溫度結構：全球溫度分布；溫度垂直結構。

    3.大氣環(huán)流的多年平均狀態(tài)：大氣環(huán)流平均場；氣團與氣候學鋒。

    4.季風：季風的定義；季風的形成；東亞季風的形成因素；季風的成員；季風的建立和爆發(fā)；東亞季風對我國氣候的影響；世界季風的分布。

    5.大氣環(huán)流異常對氣候的影響：表征環(huán)流異常的指數(shù)；大氣環(huán)流異常與旱澇；大氣環(huán)流異常與氣溫異常。

    第六章海氣相互作用

    通過本章學習，了解海洋對氣候的影響，掌握海洋和大氣的相互作用機制；掌握洋流對氣候的影響；掌握氣候異常的形成原因；掌握厄爾尼諾-南方濤動、拉尼娜現(xiàn)象對我國氣候的影響。

    1.海洋在氣候變化中的重要性：重要性的表現(xiàn)。

    2.海洋洋流與熱量輸送：世界海洋洋流；海洋環(huán)流的熱量輸送；洋流對氣候的影響。

    3.海氣能量交換：海氣能量轉換的物理過程；海氣界面的輻射平衡；海面上的熱量交換。

    4.熱帶海洋對氣候的影響：熱帶海洋的突出貢獻；南方濤動；沃克環(huán)流；厄爾尼諾；熱帶海洋異常與全球氣候變化。

    5.海陸物理特性的差異：海陸面積的差異；輻射特性的差異；熱量輸送的差異；向下熱量輸送的差異；摩擦阻力的差異。

    6.海陸分布對氣候的影響：海陸分布對環(huán)流的影響；海陸分布對氣溫的影響；海陸分布對降水的影響；海洋性氣候和大陸性氣候。

    第七章地形對氣候的影響

    通過本章學習，掌握地形對輻射、溫度、氣流、降水的影響；了解地形對大氣濕度的影響；掌握山脈的屏障作用對氣候的影響；通過掌握地形對氣候的影響機制，了解農業(yè)中如何利用地形，達到趨利避害的目的。

    1.地形對輻射的影響：海拔高度對總輻射的影響；海拔高度對地面輻射收支的影響。

    2.地形對溫度的影響：海拔高度對溫度的影響；山區(qū)逆溫；地形對溫度日變化、年變化的影響。

    3.地形對氣流的影響：地形對氣流的動力效應；地形的熱力效應。

    4.地形對降水的影響：山脈迎風和背風坡對降水的影響；山地降水的垂直分布特征；山區(qū)夜雨。

    5.地形對大氣濕度的影響：地形對絕對濕度的影響；地形對相對濕度的影響；地形對云霧的影響。

    6.山脈的屏障作用及垂直氣候帶：山脈對氣候的屏障作用；大地形的垂直氣候帶。

    第八章氣候綜合指標

    通過本章的學習，掌握氣候指標、氣候指數(shù)的定義和一些常用的氣候指數(shù)；掌握氣候分類方法；

    1.氣候指標：氣候指標的定義

    2.氣候指數(shù)：氣候指數(shù)的定義和一些常用的氣候指數(shù)

    3.氣候分類方法：實驗分類法，成因分類法，理論分類法，數(shù)值分類法。

    第九章氣候變化

    1.地質時期的氣候變化：地質時期的氣候變化特征。

    2.歷史時期的氣候變化：歷史時期的氣候變化特征。

    3.近百年全球和中國氣候的變化：近百年全球和中國氣候的變化特征。

    4.極端氣候的變化：極端氣候的變化特征。第十章人類活動與氣候變化

    通過本章的學習，了解人類活動在氣候變化中起著越來越重要的作用，同時人類活動嚴重地破壞了氣候本身的變化規(guī)律。

    1.人類活動對氣候的影響：下墊面改變對氣候的影響；大氣成分改變對氣候的影響。

    2.氣候變化對人類活動的影響：氣候與能源；氣候與水資源；氣候與糧食；全球沙漠化。

    六、參考書目

    氣象學

    1.《氣象學》，徐祝齡主編，氣象出版社，1994

    2.《氣象學》，陳佑淑、蔣瑞賓編，氣象出版社，1989

    3.《大氣物理學》，盛裴軒，北京大學出版社，2003

    4.《氣象學與氣候學》，黃潤本主編，高等教育出版社，1986

    5.《氣象學》，許世年主編，氣象出版社，1983氣候學

    1.《氣候學》，任傳友等編著，沈陽農業(yè)大學校內自編教材，2010

    2.《氣候學教程》，高國棟等編著，氣象出版社，1996

    3.《氣候學》，繆啟龍等編著，氣象出版社，1995

    4.《現(xiàn)代氣候學研究進展》，王紹武主編，氣象出版社，2001

    5.《氣象學與氣候學基礎》，李淑貞等編著，氣象出版社，2002

    6.《現(xiàn)代氣候學概論》，王紹武等編著，氣象出版社，2005

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