《F05云降水物理学》考试大纲

 

科目代码：F05

科目名称：云降水物理学

 

第一部分    课程目标与基本要求

一、课程目标

云降水物理基础是研究云和降水演变规律的科学。本课程的重点是：云、降水质粒形成微物理过程的基本理论，从云滴核化开始，通过凝结（凝华）增长、碰并增长过程形成降水，包括雨、雪、冰雹的形成原理，以及人工影响天气的基本原理。

 

二、基本要求

要求学生系统地了解云、降水的宏观结构特征，具体全面掌握云、降水质粒形成的微物理过程，掌握人工影响天气的原理及方法，了解云降水研究工作的基本思路和解决问题的途径。

第二部分    课程内容与考核目标

 

第一章、云雾形成微物理基础

掌握水汽达到饱和的条件

了解大气中主要降温过程

理解克劳修斯—克拉珀龙方程的物理意义

掌握凝结高度的概念

 

第二章 云的宏观特征

掌握积状云的宏观特征

掌握气团雷暴的发展阶段及其结构

掌握超级单体的动力结构

掌握层状云的宏观特征

 

第三章 云的微物理特征

掌握云滴谱表示法及其特征量的计算

积状云与层状云的微物理特征差异

掌握云的温度、相态分布

掌握大气气溶胶的概念、分类与尺度分布

了解大气气溶胶的主要形成与移出过程

 

第四章 云雾滴形成与扩散增长过程

掌握核化、同质核化和异质核化的概念

理解大气中的实际核化过程

掌握柯拉方程并利用它讨论可溶性核上的异质凝结核化过程

掌握并能计算云雾滴的凝结增长率

了解云滴群的凝结增长特点

了解冰雪晶的凝华增长过程

掌握蒸凝过程与冰晶效应

 

第五章 降水的形成过程

掌握微滴下落末速度的计算

掌握云滴的连续碰并增长规律

理解大气中主要冰质粒参与的降水粒子形成规律

掌握雨滴和冰晶的繁生过程

掌握雨滴谱分布及特征参数

掌握冰雹的微物理特征及其形成过程

 

第六章 人工影响天气基础

掌握人工冷云、暖云增雨的原理及方法

掌握人工消雾的原理

掌握人工防雹的原理

理解人工增雨的效果检验及统计检验的一些基本概念

 

第三部分    有关说明与实施要求

1、考试目标的能力层次的表述

本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述：

较低要求——了解：基础知识和基本概念；

一般要求——理解：基本原理和物理规律；

较高要求——掌握：理论分析与定量计算。

 

2、命题考试的若干规定

(1)本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的，根据本大纲规定的各种比例(每种比例规定可有5分以内的浮动幅度，来组配试卷，适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度)。

(2)各章考题所占分数大致如下：

第一章：                10%

第二章：                15%

第三章：                15%

第四章：                25%

第五章：                20%

第六章：                15%

 

(3)其难易度分为易、较易、较难、难四级，每份试卷中四种难易度，试题分数比例一般为2：3：3：2。

(4)试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是：“了解”占10%，理解”占20%，“掌握”占70%。

 

(5)试题可出现的题型有选择题、名词解释、简答题、分析论述题、计算题五种类型。

(6)考试方式为闭卷笔试。考试时间为180分钟，试题主要测验考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能掌握的程度，以及运用所学理论分析、解决问题的能力。试题要有一定的区分度，难易程度要适当。

 

(7)题型举例

●名词解释：

冰晶效应

 

●简答题：

平水面和平冰面饱和水汽压差的最大值位于什么温度？这是冰晶效应进行最有效的环境温度吗？简述其理由。

●分析论述题：

试述云滴群凝结增长的规律。