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2022年碩士研究生入學考試自命題科目考試大綱

科目代碼：911 科目名稱：大氣物理學

一、考試要求

主要考查學生對地球大氣組成和結構、大氣靜力學、大氣動力學基礎、大氣輻射學、大氣熱力學、云和降水物理學相關基礎知識的理解與掌握，考查學生對大氣光電現象等知識的了解。

二、考試內容

1.大氣概述

地球大氣的組成，大氣的垂直分層和結構，大氣狀態方程及應用，各種濕度參量的概念及計算方法。大氣靜力學方程，壓高公式及其應用，位勢高度概念，標準大氣，氣壓的時空分布與氣壓梯度。

2. 地面和大氣中的輻射過程

輻射基本概念和基本定律，大氣對輻射能的吸收和散射削弱規律，太陽輻射在地球大氣中的傳輸，長波輻射傳輸特性和平面平行大氣長波輻射傳輸方程，輻射平衡溫度、氣層輻射差額和氣層變溫率的計算，地球大氣的保溫效應，地面、大氣和地-氣系統的輻射收支，地氣系統的輻射平衡。

3.大氣動力學基礎

旋轉地球上的大氣運動方程，地轉風、梯度風和熱成風原理及應用，摩擦風的特征和計算方法，大氣邊界層的基本特征，邊界層風場日變化的動力和熱力因子。

4.大氣熱力學基礎

熱力學基本定律和熱力學函數及其在空氣和水物質系統中的應用，未飽和濕空氣系統和含有液態水的飽和濕空氣系統熱力學方程，空氣微團的干絕熱過程、濕絕熱過程和不可逆假絕熱過程的態變規律，位溫和假相當位溫概念及其應用，湍流逆溫的形成，氣層靜力穩定度、薄氣層靜力穩定度判據，厚氣層不穩定能量概念和判據，位勢不穩定的概念和判據，熱力學圖解的應用。

5. 云和降水物理學基礎

云霧形成的基本條件和宏觀過程，云霧的微觀特征及描述方法，Kelvin定律、Raoult定律和Kohler方程，自然云條件下云滴和冰晶核化的微物理機制，云滴凝結增長和冰晶凝華增長的微物理過程，云雨滴和冰雪晶的碰并增長過程，層狀云和積狀云降水形成機制，冰雹形成與生長機制，人工影響天氣的基本原理和方法。

6. 大氣電學和光學

晴天大氣電場結構，雷暴云起電機制和放電過程。大氣對可見光的散射、折射作用及其所產生的光學現象，氣象能見度概念。

三、考試形式

考試形式為閉卷、筆試，考試時間為3小時，滿分150分。

題型包括：選擇題(單選和多選)(約30分)、名詞解釋(約20分)、簡答題(約50分)、計算題和綜合分析證明題(約50分)。

四、參考書目

1.《大氣物理學》，盛裴軒等編著，北京大學出版社，2015年，第2版。

2.《大氣科學基礎》，王偉民等編著，氣象出版社，2011年，第1版。