教學日歷課程名稱數值天氣預報課程性質必修總學時48（其中講課：38學時；習題課：0學時；實驗（習）：10學時；測驗：0學時）院部大氣科學學院大氣科學系專業年級大氣科學周次講課實驗（習）、習題課、測驗學時數章節主要內容（包括重點、難點）學時數內容13第一章：大氣運動基本方程組及坐標變換§1：引言§2：旋轉坐標系中的基本方程組§3：球坐標、局地直角坐標系的方程組重點與難點：數值天氣預報的基本情況，不同坐標系下的大氣運動基本方程組。23§4、P坐標、坐標系中的基本方程組§5、渦散度方程的簡化及其數值模式的分類第二章：地圖投影坐標系中的基本方程組§1：前言（1）重點與難點：垂直坐標變換的方法，坐標系中的基本方程組，數值模式的分類。地圖投影的基本知識，三種地圖投影方式。33§1：前言（2）§2：正交曲線坐標系中的基本方程組重點與難點：地圖投影坐標系的本質特點，正交曲線坐標系的基本概念、特點；正交曲線坐標系中的矢量運算；正交曲線坐標系中的基本方程組。43§3：地圖投影直角坐標系中的基本方程組§4：正形投影（1）重點及難點：地圖投影坐標系下的基本方程組的推導。周次講課實驗（習）、習題課、測驗學時數章節主要內容（包括重點、難點）學時數內容53§4：正形投影（2）§5：極射赤面投影直角坐標系的方程組重點及難點：三種地圖投影放大系數的計算；極射赤面投影坐標系方程組的推導。63第三章：數值計算方案§1：引言及差分方法和差分格式§2：差分格式的基本性質重點及難點：數值計算的離散化方法的介紹。差分格式的構造及基本性質、差分格式的應用，差分格式的穩定性判別方法。73§3：時間積分方法和時間積分格式§4：有限網格下差分格式的誤差分析重點及難點：常用的時間積分格式的理解和應用，有限差分格式的誤差及其特點。83§5：非線性計算穩定性問題第四章：正壓原始方程模式§1：引言及正壓原始方程組§2：正壓原始方程模式的線性計算穩定性重點及難點：非線性計算不穩定的概念、產生原因的理解。正壓原始方程模式的預報方程組，模式的穩定性判據及其應用。93§3：正壓原始方程模式的積分性質§4：正壓原始方程模式的空間差分格式重點及難點：模式積分性質的證明，空間守恒差分格式的構造和具體應用。103§5：正壓原始方程模式的時間積分格式§6：空間平滑濾波重點及難點：常用的時間積分格式及其特點。空間平滑濾波的方法和理解。112§7：正壓原始方程模式的數值解法§8：正壓原始方程模式實習重點及難點：正壓原始方程模式數值求解的思路和具體方法。1上機實習周次講課實驗（習）、習題課、測驗學時數章節主要內容（包括重點、難點）學時數內容123上機實習133上機實習143上機實習153第五章：斜壓原始方程模式§1：斜壓原始方程組及積分性質§2：斜壓原始方程模式的空間差分和時間積分§3：斜壓原始方程模式的數值解法（1）重點及難點：通量形式的斜壓原始模式方程組，斜壓原始模式的積分性質。守恒垂直差分格式的構造。斜壓模式的數值求解方法；物理過程參數化的基本概念。163§3：斜壓原始方程模式的數值解