大氣科學簡史

第一章緒論大氣科學的發展簡史一、現代大氣科學的研究內容二、大氣科學的研究特點三、大氣科學的學科分支四、大氣科學與其他學科的關系五、大氣科學發展概略大氣科學簡史

一、現代大氣科學的研究內容大氣科學簡史

1、傳統的氣象科學2、氣象科學經歷的漫長的發展歷史3、氣象科學過渡到大氣科學再到與其他地球科學的結合一、現代大氣科學的研究內容1、傳統的氣象科學主要研究大氣中各種天氣現象的發生發展規律的科學。氣象學meteorology源于希臘文：meteoros（上空的）logos（推理）干旱雷暴臺風降雪暴雨一、現代大氣科學的研究內容2、氣象科學經歷的漫長的發展歷史從感性知識到農諺：例如：熱極生風，悶極生雨；十霧九晴（輻射霧）；一場春雨一場暖；

一場秋雨一場寒，三場秋雨不穿單（20），十場秋雨要穿棉（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天，一面雨傾盆）

“蹭涼”族==哪涼快哪待去（商場、銀行、地鐵、沙灘、公園）一、現代大氣科學的研究內容2、氣象科學經歷的漫長的發展歷史從感性知識到農諺：例如：熱極生風，悶極生雨；十霧九晴（輻射霧）；一場春雨一場暖；

一場秋雨一場寒，三場秋雨不穿單（20），十場秋雨要穿棉（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天，一面雨傾盆）

“蹭涼”族==哪涼快哪待去（商場、銀行、地鐵、沙灘、公園）一、現代大氣科學的研究內容2、氣象科學經歷的漫長的發展歷史1820年,出現第一張天氣圖;20世紀：20年代地面氣象觀測網建立;30－40年代高空氣象觀測網發展;60年代計算機、衛星、雷達使氣象科學內涵豐富，外延拓展;90年代，氣象科學的概念已被大氣科學所取代。一、現代大氣科學的研究內容3、氣象科學過渡到大氣科學再到與其他地球科學的結合

大氣科學是研究大氣中各種現象的演變規律這些現象包括物理的、化學的以及人類活動對大氣的影響

地球大氣無論其組成、結構還是它的運動，都存在著確定性與不確定性兩個方面。這正是大氣科學研究復雜的一面。探討如何利用這些規律為人類社會和經濟的發展服務一、現代大氣科學的研究內容3、氣象科學過渡到大氣科學再到與其他地球科學的結合大氣科學研究對象主要是覆蓋整個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。大氣科學的研究范圍已延伸到發生在某些行星的大氣現象。二、大氣科學的研究特點1、大氣科學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圈組成一個綜合系統。2、大自然是大氣科學研究的實驗基地：實踐

—理論—實踐。影響大氣現象的因素很復雜，很難在實驗室內進行完整的模擬研究，所以只能以大自然為實驗室。3、國際合作是推動大氣科學發展的必要途徑。大氣無國界，全球大氣不停地運動，而且是一個整體。小到一個地區，區域聯動。如人工影響天氣，全球資料交換。三、大氣科學的學科分支大氣物理學大氣探測大氣動力學天氣學氣候學大氣遙感大氣化學邊界層物理數值預報應用氣象學……三、大氣科學的學科分支大氣科學一、現代大氣科學的研究內容二、大氣科學的研究特點三、大氣科學的學科分支四、大氣科學與其他學科的關系五、大氣科學發展概略大氣科學簡史

四、大氣科學與其他學科的關系與其它科學相互滲透、相互借鑒：研究大氣運動，需同流體力學、熱力學密切合作；研究太陽輻射，需同空間物理學、太陽物理學密切合作；研究大氣污染，需同化學、生物學和生態學密切合作；研究數值天氣預報，需同計算數學等密切合作；在大氣探測自動化進程中，需同信息理論、系統工程等密切合作。一、現代大氣科學的研究內容二、大氣科學的研究特點三、大氣科學的學科分支四、大氣科學與其他學科的關系五、大氣科學發展概略大氣科學簡史

五、大氣科學發展概略殷朝甲骨文關于天氣的卜辭17世紀以前，對大氣的認識是直覺的、經驗的公元前2世紀二十四節氣和七十二候。五、大氣科學發展概略17－18世紀定量分析階段巴黎天文臺臺長勒維烈天氣圖1820年第一張天氣圖1835年科里奧利力1857年白貝羅提出風與氣壓的關系五、大氣科學發展概略

1920年挪威著名氣象學家皮葉克尼斯（V.Bjerknes)等提出鋒面、氣旋和氣團學說，為天氣分析和預報1-2天以后的天氣變化奠定了理論基礎。五、大氣科學發展概略20世紀30年代，無線電探空儀開始應用，高空天氣圖出現，這就了解大氣的垂直結構。根據探空資料繪制的高空天氣圖，發現了大氣長波。五、大氣科學發展概略

1939年美籍瑞典氣象學家羅斯貝（C.G.Rossby)為首的芝加哥學派：大氣環流是復雜的，長波動力學，位渦度理論預報延伸到3－4天1946年“播云”實驗，人工影響天氣階段五、大氣科學發展概略50年代開始，新技術的運用有了突飛猛進的發展：1.多手段全球觀測系統的建立1945年起雷達（微波雷達、激光雷達、聲雷達和多普勒雷達）和火箭進行大氣探測；1960年極軌氣象衛星；1966年地球同步氣象衛星；五、大氣科學發展概略2.廣泛采用實驗的手段

從對觀測資料的描述分析到進行實驗，是質的飛躍：實驗室實驗（模型實驗）數值試驗大氣觀測實驗五、大氣科學發展概略3.人工影響天氣中國從50年代末以來在大多數省份進行人工降水、人工防雹和人工防霜的試驗，這些試驗在設計和效果檢驗等方面存在不少問題。4.氣候研究的新局面從70年代起，氣候學已突破了只從大氣的角度來研究的限制，而擴展到同時考慮大氣圈、水圈、冰雪圈、巖石圈和生物圈的氣候系統研究。5.新分支學科的不斷涌現大氣遙感、雷達氣象學和衛星氣象學；云和降水物理學及其應用科學人工影響天氣；大氣化學；數值預報；極地氣象學、熱帶氣象學和高原氣象學；農業氣象學、森林氣象學、航空氣象學和醫療氣象學等等。中國氣象局氣象干部培訓學院中國氣象遠程教育網/www/res/index/index.shtml