第1章(緒論)大氣科學(xué)簡(jiǎn)史

大氣科學(xué)簡(jiǎn)史

第一章緒論大氣科學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史一、現(xiàn)代大氣科學(xué)的研究?jī)?nèi)容二、大氣科學(xué)的研究特點(diǎn)三、大氣科學(xué)的學(xué)科分支四、大氣科學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系五、大氣科學(xué)發(fā)展概略大氣科學(xué)簡(jiǎn)史

一、現(xiàn)代大氣科學(xué)的研究?jī)?nèi)容大氣科學(xué)簡(jiǎn)史

1、傳統(tǒng)的氣象科學(xué)2、氣象科學(xué)經(jīng)歷的漫長(zhǎng)的發(fā)展歷史3、氣象科學(xué)過渡到大氣科學(xué)再到與其他地球科學(xué)的結(jié)合一、現(xiàn)代大氣科學(xué)的研究?jī)?nèi)容1、傳統(tǒng)的氣象科學(xué)主要研究大氣中各種天氣現(xiàn)象的發(fā)生發(fā)展規(guī)律的科學(xué)。氣象學(xué)meteorology源于希臘文：meteoros（上空的）logos（推理）干旱雷暴臺(tái)風(fēng)降雪暴雨一、現(xiàn)代大氣科學(xué)的研究?jī)?nèi)容2、氣象科學(xué)經(jīng)歷的漫長(zhǎng)的發(fā)展歷史從感性知識(shí)到農(nóng)諺：例如：熱極生風(fēng)，悶極生雨；十霧九晴（輻射霧）；一場(chǎng)春雨一場(chǎng)暖；

一場(chǎng)秋雨一場(chǎng)寒，三場(chǎng)秋雨不穿單（20），十場(chǎng)秋雨要穿棉（10）;白露秋分夜，一夜涼一夜；

云南怪事：（第七怪）四季服飾同穿戴（氣候多變）；（第十七怪）這邊下雨那邊曬（一座山兩面可能一面艷陽(yáng)天，一面雨傾盆）

“蹭涼”族==哪涼快哪待去（商場(chǎng)、銀行、地鐵、沙灘、公園）一、現(xiàn)代大氣科學(xué)的研究?jī)?nèi)容2、氣象科學(xué)經(jīng)歷的漫長(zhǎng)的發(fā)展歷史從感性知識(shí)到農(nóng)諺：例如：熱極生風(fēng)，悶極生雨；十霧九晴（輻射霧）；一場(chǎng)春雨一場(chǎng)暖；

一場(chǎng)秋雨一場(chǎng)寒，三場(chǎng)秋雨不穿單（20），十場(chǎng)秋雨要穿棉（10）;白露秋分夜，一夜涼一夜；

云南怪事：（第七怪）四季服飾同穿戴（氣候多變）；（第十七怪）這邊下雨那邊曬（一座山兩面可能一面艷陽(yáng)天，一面雨傾盆）

“蹭涼”族==哪涼快哪待去（商場(chǎng)、銀行、地鐵、沙灘、公園）一、現(xiàn)代大氣科學(xué)的研究?jī)?nèi)容2、氣象科學(xué)經(jīng)歷的漫長(zhǎng)的發(fā)展歷史1820年,出現(xiàn)第一張?zhí)鞖鈭D;20世紀(jì)：20年代地面氣象觀測(cè)網(wǎng)建立;30－40年代高空氣象觀測(cè)網(wǎng)發(fā)展;60年代計(jì)算機(jī)、衛(wèi)星、雷達(dá)使氣象科學(xué)內(nèi)涵豐富，外延拓展;90年代，氣象科學(xué)的概念已被大氣科學(xué)所取代。一、現(xiàn)代大氣科學(xué)的研究?jī)?nèi)容3、氣象科學(xué)過渡到大氣科學(xué)再到與其他地球科學(xué)的結(jié)合

大氣科學(xué)是研究大氣中各種現(xiàn)象的演變規(guī)律這些現(xiàn)象包括物理的、化學(xué)的以及人類活動(dòng)對(duì)大氣的影響

地球大氣無論其組成、結(jié)構(gòu)還是它的運(yùn)動(dòng)，都存在著確定性與不確定性兩個(gè)方面。這正是大氣科學(xué)研究復(fù)雜的一面。探討如何利用這些規(guī)律為人類社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展服務(wù)一、現(xiàn)代大氣科學(xué)的研究?jī)?nèi)容3、氣象科學(xué)過渡到大氣科學(xué)再到與其他地球科學(xué)的結(jié)合大氣科學(xué)研究對(duì)象主要是覆蓋整個(gè)地球的大氣圈以及大氣圈與地球的水圈、巖石圈、冰雪圈和生物圈之間的相互作用。大氣科學(xué)的研究范圍已延伸到發(fā)生在某些行星的大氣現(xiàn)象。二、大氣科學(xué)的研究特點(diǎn)1、大氣科學(xué)的研究不僅限于大氣圈。大氣圈、水圈、冰雪圈、巖石圈和生物圈等5圈組成一個(gè)綜合系統(tǒng)。2、大自然是大氣科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)基地：實(shí)踐

—理論—實(shí)踐。影響大氣現(xiàn)象的因素很復(fù)雜，很難在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行完整的模擬研究，所以只能以大自然為實(shí)驗(yàn)室。3、國(guó)際合作是推動(dòng)大氣科學(xué)發(fā)展的必要途徑。大氣無國(guó)界，全球大氣不停地運(yùn)動(dòng)，而且是一個(gè)整體。小到一個(gè)地區(qū)，區(qū)域聯(lián)動(dòng)。如人工影響天氣，全球資料交換。三、大氣科學(xué)的學(xué)科分支大氣物理學(xué)大氣探測(cè)大氣動(dòng)力學(xué)天氣學(xué)氣候?qū)W大氣遙感大氣化學(xué)邊界層物理數(shù)值預(yù)報(bào)應(yīng)用氣象學(xué)……三、大氣科學(xué)的學(xué)科分支大氣科學(xué)一、現(xiàn)代大氣科學(xué)的研究?jī)?nèi)容二、大氣科學(xué)的研究特點(diǎn)三、大氣科學(xué)的學(xué)科分支四、大氣科學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系五、大氣科學(xué)發(fā)展概略大氣科學(xué)簡(jiǎn)史

四、大氣科學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系與其它科學(xué)相互滲透、相互借鑒：研究大氣運(yùn)動(dòng)，需同流體力學(xué)、熱力學(xué)密切合作；研究太陽(yáng)輻射，需同空間物理學(xué)、太陽(yáng)物理學(xué)密切合作；研究大氣污染，需同化學(xué)、生物學(xué)和生態(tài)學(xué)密切合作；研究數(shù)值天氣預(yù)報(bào)，需同計(jì)算數(shù)學(xué)等密切合作；在大氣探測(cè)自動(dòng)化進(jìn)程中，需同信息理論、系統(tǒng)工程等密切合作。一、現(xiàn)代大氣科學(xué)的研究?jī)?nèi)容二、大氣科學(xué)的研究特點(diǎn)三、大氣科學(xué)的學(xué)科分支四、大氣科學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系五、大氣科學(xué)發(fā)展概略大氣科學(xué)簡(jiǎn)史

五、大氣科學(xué)發(fā)展概略殷朝甲骨文關(guān)于天氣的卜辭17世紀(jì)以前，對(duì)大氣的認(rèn)識(shí)是直覺的、經(jīng)驗(yàn)的公元前2世紀(jì)二十四節(jié)氣和七十二候。五、大氣科學(xué)發(fā)展概略17－18世紀(jì)定量分析階段巴黎天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)勒維烈天氣圖1820年第一張?zhí)鞖鈭D1835年科里奧利力1857年白貝羅提出風(fēng)與氣壓的關(guān)系五、大氣科學(xué)發(fā)展概略

1920年挪威著名氣象學(xué)家皮葉克尼斯（V.Bjerknes)等提出鋒面、氣旋和氣團(tuán)學(xué)說，為天氣分析和預(yù)報(bào)1-2天以后的天氣變化奠定了理論基礎(chǔ)。五、大氣科學(xué)發(fā)展概略20世紀(jì)30年代，無線電探空儀開始應(yīng)用，高空天氣圖出現(xiàn)，這就了解大氣的垂直結(jié)構(gòu)。根據(jù)探空資料繪制的高空天氣圖，發(fā)現(xiàn)了大氣長(zhǎng)波。五、大氣科學(xué)發(fā)展概略

1939年美籍瑞典氣象學(xué)家羅斯貝（C.G.Rossby)為首的芝加哥學(xué)派：大氣環(huán)流是復(fù)雜的，長(zhǎng)波動(dòng)力學(xué)，位渦度理論預(yù)報(bào)延伸到3－4天1946年“播云”實(shí)驗(yàn)，人工影響天氣階段五、大氣科學(xué)發(fā)展概略50年代開始，新技術(shù)的運(yùn)用有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展：1.多手段全球觀測(cè)系統(tǒng)的建立1945年起雷達(dá)（微波雷達(dá)、激光雷達(dá)、聲雷達(dá)和多普勒雷達(dá)）和火箭進(jìn)行大氣探測(cè)；1960年極軌氣象衛(wèi)星；1966年地球同步氣象衛(wèi)星；五、大氣科學(xué)發(fā)展概略2.廣泛采用實(shí)驗(yàn)的手段

從對(duì)觀測(cè)資料的描述分析到進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是質(zhì)的飛躍：實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)（模型實(shí)驗(yàn)）數(shù)值試驗(yàn)大氣觀測(cè)實(shí)驗(yàn)五、大氣科學(xué)發(fā)展概略3.人工影響天氣中國(guó)從50年代末以來在大多數(shù)省份進(jìn)行人工降水、人工防雹和人工防霜的試驗(yàn)，這些試驗(yàn)在設(shè)計(jì)和效果檢驗(yàn)等方面存在不少問題。4.氣候研究的新局面從70年代起，氣候?qū)W已突破了只從大氣的角度來研究的限制，而擴(kuò)展到同時(shí)考慮大氣圈、水圈、冰雪圈、巖石圈和生物圈的氣候系統(tǒng)研究。5.新分支學(xué)科的不斷涌現(xiàn)大氣遙感、雷達(dá)氣象學(xué)和衛(wèi)星氣象學(xué)；云和降水物理學(xué)及其應(yīng)用科學(xué)人工影響天氣；大氣化學(xué)；數(shù)值預(yù)報(bào)；極地氣象學(xué)、熱帶氣象學(xué)和高原氣象學(xué)；農(nóng)業(yè)氣象學(xué)、森林氣象學(xué)、航空氣象學(xué)和醫(yī)療氣象學(xué)等等。中國(guó)氣象局氣象干部培訓(xùn)學(xué)院中國(guó)氣象遠(yuǎn)程教育網(wǎng)/www/res/index/index.shtml