中国科学院大气物理研究所硕士研究生入学考试

《大气物理学基础综合》考试大纲

本《大气物理学基础综合》考试大纲适用于中国科学院大气物理研究所大气科学学科有关专业的硕士研究生入学考试。大气物理学是大气科学的重要分支，是许多专业学科的基础理论课程。

大气物理学考试内容主要包括大气组成与物理特性及其垂直结构、大气辐射学、大气边界层物理、云和降水物理学和大气电学等几大部分。要求考生对这几部分的基本概念有较深入的了解，掌握描述大气状态和变化的基本原理和公式及其应用。

一、 考试内容

（一）地球大气的成分与分布

1．对流层干空气的主要组成成分与次要组成成分

2．干空气状态方程

3．地球大气中与人类生存有关的碳化合物的主要来源及影响

4．臭氧的产生、空间分布及臭氧损耗

5．大气中硫的化合物及氮的化合物的来源及影响

6. 表示大气湿度的物理量及相互关系

7. 克拉珀龙－克劳修斯方程

8. 水汽的状态方程

9. 湿空气的状态方程

10.大气气溶胶的概念、谱分布、来源及在大气过程中的作用

（二） 大气气压场及大气的分层结构

1. 大气静力学方程、大气压力与高度的关系

2. 标准大气

3. 全球海平面气压分布特征

    4. 大气的垂直分层及其特点

（三） 大气辐射学

1.大气辐射场的物理量

2.大气辐射的基本定律

3.大气分子吸收（谱）

4. 大气粒子对辐射的散射理论

5. 太阳辐射在地球大气中的传输

6. 地球－大气系统的长波辐射

7. 地气系统的辐射平衡

 （四） 大气热力学

1. 大气热力学基本规律

2. 大气中的干绝热过程

3. 温度对数压力图解

4. 绝热等压混合过程

5. 大气静力稳定度判据以及条件性不稳定

6. 形成大气逆温层的原因

 （五）大气动力学

1. 大气动力学基本方程组

2. 大气运动的尺度分析及近似

（六）大气边界层

1. 湍流及大气湍流的基本特征

2.大气湍流特征量的统计描述

3. 大气湍流的控制方程

4.大气湍流运动和稳定度判据

5.科尔莫戈罗夫的局地均匀各向同性湍流理论与湍流动能的串    级输送

6.大气边界层的结构和分类特征

7.近地面层特点及莫宁－奥布霍夫相似性理论

8. 埃克曼螺线及埃克曼抽吸

9.对流边界层的基本结构

10.低空急流

（七）云和降水物理学

1．云雾形成的宏观条件及一般特征

2. 云凝结核在形成云滴中的作用

3. 大气冰核及其核化的条件与方式

4. 云滴的凝结增长

5. 水成物粒子的下落末速度

6. 粒子的碰并效率

7. 云滴和雨滴的碰并增长

8. 层状云降水的形成机理

9. 积云降水的形成机理

10. 冰雹的形成机理

11. 人工影响云雾的原理

（八） 大气电学

1.晴天大气电场的基本特征

2.对流云中大气电结构

3.雷雨云的起电机制

4.大气中的放电现象

二、主要参考书目

盛裴轩等编著. 大气物理学. 北京大学出版社，2013,第二版