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1 # 空心151280624
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2 # 通天小仙女
你說的很對。氣象科學涵蓋了地理、大氣物理、大氣化學、數學、程式設計等多方面的知識體系。
(一)地理
地理學和大氣科學的關係,可以說是相互獨立,但又相互滲透。地理學中有部分地理氣候的知識,而大氣科學中影響天氣氣候變化的一個很重要的因子與地理學有關——下墊面。下墊面是大氣與其下界的固態地面或液態水面的分介面。下墊面也可以說是地球表面的特徵,如海陸分佈、地形起伏和地表粗糙度、植被、土壤溼度、雪被面積等等,部分隸屬地理學的研究內容。而下墊面作為大氣的主要熱源和水汽源,也是低層大氣運動的邊介面,其各種性質(比如:高山谷地,海陸分佈等)是產生地形波、重力波、大尺度行星波的重要外強迫條件。因此下墊面的性質對天氣氣候影響很大。
(二)化學
大氣化學是研究大氣組成和大氣化學過程的大氣科學分支學科。它涉及大氣各成分的性質和變化,源和匯,化學迴圈,以及發生在大氣中、大氣同陸地或海洋之間的化學過程。研究的物件包括大氣微量氣體、氣溶膠、大氣放射性物質和降水化學等。研究的空間範圍涉及對流層和平流層,即約50公里高度以下的整個大氣層。研究的地區範圍包括全球、大區域和區域性地區。最近大氣化學由於環境汙染問題的日趨加劇受到越來越多的關注,大量氣象學家正在從事大氣汙染物的產生、傳輸、沉降等過程的研究。
(三)物理
大氣動力學是大氣科學學科的一個核心內容,屬於物理的範疇。大氣動力學是應用流體力學的基本定律(核心是牛頓第二定律和質量守恆定律)從理論上研究發生在大氣中各種動力過程的學科。它是動力氣象學的一個組成部分。它從分析地球大氣中的作用力入手,研究這些力和運動的關係,探索大氣運動的基本規律和機制。
(四)數學和程式設計
大氣科學中的許多偏微分方程組,需要高等數學來求解。隨著計算機技術的逐漸發展,數值天氣預報變成了可能,並廣泛應用於當今的天氣預報和氣候預測當中。數值天氣預報指根據大氣實際情況,在一定的初值和邊值條件下,透過大型計算機作數值計算,求解描寫天氣演變過程的流體力學和熱力學的方程組,預測未來一定時段的大氣運動狀態和天氣現象的方法。數值天氣預報也是大氣科學專業的一門重要課程,課程內容主要有:大氣數值模式設計的基本方程和動力框架;初、邊界條件的型別和給定方法;大氣邊界層及其陸面引數化方案;大氣輻射、溼物理過程的處理方案;資料同化方法等。
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氣象當然是物理現象。由於地球的自轉、公轉會有規律性的氣象變化,如信風、四季變化等。洋流的變化、地形變化、地殼變化(火山運動、地震)都會影響氣象。人為因素也能影響氣象,如,人為的溫室效應,大範圍火災、人工降水等,假如由於開發不當使海底“可燃冰”大量湧入大氣中都會影響氣象的。至於化學方面,我想我們地球是很穩定的天體,”整球”的化學反應極其慢慢慢慢的,影響不大。