Образовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30




Скачать 494.38 Kb.
НазваниеОбразовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30
страница3/4
Дата31.10.2012
Размер494.38 Kb.
ТипОбразовательная программа
1   2   3   4
ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИЗДАНИЯ

Журнал «Метеорология и гидрология»

Известия АН, серия «Географическая» и «Физика атмосферы и океана».

Труды Гидрометцентра, Труды ГГО и др.


Программа составлена на основании:

ООП послевузовского профессионального образования, научная специальность 25.00.30 Метеорология, климатология, агрометеорология (географические науки), утвержденной Научно-техническим советом Дальневосточного государственного университета. Протокол №____ от ______2011 г. Председатель _______ В.Д.Богданов

Программы вступительного экзамена в аспирантуру по специальности 25.00.30, утвержденной решением Ученого совета ГМЦ России. Москва, 2011.


Разработана Д.г.н., проф. Тунеголовцем В.П.

К.г.н., проф. Блохиной В.И.

К.г.н., доцент Мезенцевой Л.И.

При научном руководстве к. т.н., доцента_________И.С. Картушиным


Приложение 2


УТВЕРЖДАЮ

Проректор по НР

ФГБОУ ВПО «Дальрыбвтуз»

____________ В.Д. Богданов


ПРОГРАММА-МИНИМУМ

Кандидатского экзамена по специальности

по специальность 25.00.30 «Метеорология, климатология, агрометеорология»

(по географическим наукам)


ВВЕДЕНИЕ

Положение метеорологии и климатологии в системе наук о Земле. Методы, цели, связи с другими дисциплинами. Прикладные задачи метеорологии и климатологии: агрометеорология и агроклиматология, биоклиматология, авиационная климатология, строительная климатология.


ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОГНОЗОВ ПОГОДЫ.

ИЗМЕНЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ.

Современное состояние теории изменения давления. Исходные уравнения гидротермодинамики, используемые для прогноза изменения давления. Анализ уравнения для вихря скорости. Вычисление и качественное определение адвекции вихря. Понятие о дивергенции скорости ветра и качественном ее определении. Качественный анализ общей формулы для локальных изменений геопотенциальных высот изобарических поверхностей.

Понятие о функциях влияния. Роль термических факторов в локальном изменении высот изобарических поверхностей.

ВОЗДУШНЫЕ МАССЫ И АТМОСФЕРНЫЕ ФРОНТЫ

Общие сведения о воздушных массах и условиях их формирования. Классификация воздушных масс. Условия погоды в различных воздушных массах. Принципы использования спутниковой информации и радиолокации об облачности для определения характера воздушных масс. Трансформация воздушных масс и способы ее определения.

Основные сведения о фронтах. Классификация атмосферных фронтов. Высотные фронтальные зоны, струйные течения и их связь с фронтами. Облачность в области фронтов. Пространственная структура фронтальных разделов. Наклон фронтальной поверхности. Вертикальные движения на фронтах. Атмосферные фронты в полях метеорологических элементов. Фронтогенез и фронтолиз в атмосфере. Принципы анализа положения фронтов у поверхности Земли и на высотах. Использование данных метеорологических спутников для анализа фронтов. Влияние орографии на атмосферные фронты.

ЦИКЛОНЫ И АНТИЦИКЛОНЫ.

Современное представление о механизме цикло- и антициклогенеза. Типы циклонов и антициклонов, стадии их развития. Особенности циклонов и антициклонов в различных стадиях развития. Использование спутниковой информации для выявления стадии развития циклонов и их эволюции. Условия возникновения циклонов и антициклонов. Изменение барического поля и поля ветра с высотой в циклонах и антициклонах. Перемещение барических систем. Регенерация циклонов и антициклонов. Воздействие горных хребтов на развитие циклонов. Тропопауза и изменение ее высоты в циклонах и антициклонах. Струйные течения и изменения их положения и характеристик в циклонах и антициклонах.

ВЕРТИКАЛЬНЫЕ ДВИЖЕНИЯ ВОЗДУХА

Виды вертикальных движений воздуха. Связь между упорядоченными вертикальными движениями воздуха и индивидуальными изменениями давления. Определение скорости вертикальных движений воздуха из уравнения неразрывности. Расчет скорости вертикальных движений воздуха по данным о давлении. Адиабатические способы расчета вертикальных движений. Предвычисление вертикальных движений для пункта с помощью прогностических карт барического поля. Качественные определения вертикальных движений по барическому полю. Орографические вертикальные движения воздуха. Конвективные вертикальные движения воздуха и способы их расчета.

ОБЩАЯ ЦИРКУЛЯЦИЯ АТМОСФЕРЫ

Главные факторы, определяющие общую циркуляцию атмосферы. Зональная и меридиональная циркуляция атмосферы. Планетарные высотные фронтальные зоны и струйные течения; их роль в общей циркуляции атмосферы. Крупные атмосферные вихри как основной механизм межширотного воздухообмена и районы их наибольшей повторяемости. Циркуляция воздуха в низких широтах. Основные звенья. Восточный перенос и пассатная циркуляция. Внутритропическая зона конвергенции (ВЗК). Внутритропические муссоны. Синоптические составляющие муссонов. Нарушения муссонной циркуляции. Тропические циклоны. Районы образования, интенсивность и пути перемещения. Жизненный цикл и погода в тропическом циклоне. Структура и энергетика тропических циклонов.

Особенности циркуляции воздуха в стратосфере. Непериодические процессы в стратосфере. Квазидвухлетняя цикличность ветра и ее связь с процессами во внетропической зоне.

Схемы циркуляции. Количественные характеристики циркуляции воздуха (индексы Россби, Блиновой, Каца, Уоллеса-Гацлера и др.)


КРАТКОСРОЧНЫЙ ПРОГНОЗ ПОГОДЫ

1. ПРОГНОЗ СИНОПТИЧЕСКОГО ПОЛОЖЕНИЯ

Система сбора и обработки метеорологической информации. Графическое представление метеоданных в системе ИЛО. Объективный анализ метеорологических полей. Технология АРМС (автоматического рабочего места синоптика). Краткие характеристики основных гидродинамических моделей, используемых в ведущих мировых метеорологических центрах. Основные методы краткосрочного прогнозирования на современном уровне. Гидродинамические методы прогнозов элементов погоды.

Прогноз перемещения и эволюции барических образований и атмосферных фронтов.

Применение методов математической статистики для составления прогноза метеорологических элементов. Методы прогноза погоды на основе статистических методов.

2. ПРОГНОЗ УСЛОВИЙ ПОГОДЫ

Виды прогнозов погоды. Способы составления прогнозов погоды. Общие принципы прогноза опасных явлений, связанных с ветром (шквалы, метели, пыльные бури, болтанка самолетов). Общие принципы прогноза явлений, связанных с процессами конденсации (облачность, осадки, туманы, видимость, гололед, обледенение самолетов).

3. ПРОГНОЗ ВЕТРА

Типы ветров: геострофический, градиентный, эйлеров, циклострофический и др. Прогноз ветра у поверхности Земли. Влияние на скорость ветра суточного хода температуры и стратификации атмосферы. Влияние нестационарности атмосферных процессов на ветер. Влияние на ветер местных особенностей рельефа. Прогноз ветра на высотах. Общие принципы прогноза струйных течений и скорости максимального ветра.

4. ПРОГНОЗ ТЕМПЕРАТУРЫ И ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА

Факторы, влияющие на изменение температуры и влажности воздуха у поверхности Земли и на высотах. Изменения температуры воздуха, обусловленные притоком тепла. Трансформация влажности в приземном слое атмосферы. Прогноз суточного хода, максимальной и минимальной температуры воздуха у поверхности Земли.

Прогноз температуры и влажности воздуха на различных высотах, прогноз стратификации атмосферы. Влияние рельефа и неоднородности подстилающей поверхности на суточный ход температуры при различных условиях погоды.

5. ПРОГНОЗ ОБЛАЧНОСТИ

Основные практические положения прогноза облачности. Особенности условий образования и эволюции внутримассовой и фронтальной облачности. Влияние подстилающей поверхности, рельефа местности и времени года на формирование и эволюцию облачности различных форм. Эволюция облачности при различных атмосферных процессах. Общие положения прогноза облачности нижнего яруса. Диагноз и прогноз облачности среднего и верхнего ярусов. Способы прогноза внутримассовой (конвективной облачности). Понятие о численных методах прогноза облачности. Структурные особенности полей облачности, регистрируемые метеорологическими спутниками.

6. ПРОГНОЗ ОСАДКОВ

Общие принципы прогноза осадков. Способы расчета количества обложных осадков. Прогноз фазового состояния осадков. Расчетные способы прогноза ливневых осадков и гроз. Роль вовлечения окружающего воздуха в развитие кучево-дождевых облаков. Влияние местных особенностей рельефа и свойств подстилающей поверхности на формирование и распределение осадков. Принципы использования радиолокационных наблюдений, данных с ИСЗ для прогноза осадков. Понятие о численных синоптико-гидродинамических схемах прогноза количества обложных и ливневых осадков.

СРЕДНЕСРОЧНЫЕ И ДОЛГОСРОЧНЫЕ ПРОГНОЗЫ ПОГОДЫ

Естественные синоптические периоды, элементарные синоптические процессы и их связь с высотными деформационными полями. Принципы составления прогнозов на 3-е суток и на естественный синоптический период с использованием карт гидродинамического прогноза барического поля на 1-5 дней и аналогов.

Объективно-статистическая интерпретация ГДМА для прогноза элементов погоды. Построение выборок. Метод центрального типирования.

Построение адаптивных статистических моделей прогноза. Метод прогноза минимальной и максимальной температуры воздуха по дням до 7-ми суток.

Основы синоптико-гидродинамико-статистического метода прогноза температуры на 5-10 дней. Сумма осадков на 5 дней. Метод интерпретации численного прогноза барического поля в элементы погоды.

Основные принципы составления прогноза погоды на месяц и на сезон. Статистических методы долгосрочного прогноза погоды.

КЛИМАТОЛОГИЯ

Климат, как статистический ансамбль. Оценка рядов на однородность и случайность. Основные климатические показатели, оценка их достоверности. Способы выявления скрытых периодичностей в метеорологических рядах. Косвенные методы расчета климатических показателей.

Климатическая система. Климатообразующие факторы и процессы. Внешние климатообразующие факторы. Интранзитивность климатической системы. Динамика компонент климатической системы как источник изменений и колебаний климата.

Роль радиационных процессов в климатообразовании. Основные черты солярного климата. Преобразование солнечной радиации в атмосфере и на земной поверхности. Основные закономерности пространственно-временного распределения радиационного баланса. Климатообразующие следствия. Тепловой баланс подстилающей поверхности и системы Земля-атмосфера.

Основные климатообразующие факторы и процессы в умеренной зоне. Тепловой баланс континентальных и океанических поверхностей. Особенности циркуляции. Влагооборот. Основные типы климатов.

Основные климатообразующие факторы и процессы во внутритропических широтах. Тепловой баланс, распределение его составляющих. Основные элементы внутритропической циркуляции. Основные типы климатов.

Климат тропической зоны. Климаты Арктики и Антарктики. Условия их формирования. Особенности.

Представления об изменениях и колебаниях климатов. Самые крупные вехи в истории климата Земли – оледенения. Климат голоцена. Современная климатическая эпоха. Естественные антропогенные причины климатических изменений.

Циркуляция атмосферы и климатообразование. Роль основных факторов в формировании общей циркуляции атмосферы. Особенности циркуляции, связанные с неравномерным распределением тепловой энергии по земному шару, неравномерным распределением суши и океана и характером подстилающей поверхности. Роль солнечной активности и других факторов земного и космического происхождения. Озон в атмосфере.

Средние многолетние характеристики общей циркуляции атмосферы. Основные объекты общей циркуляции атмосферы на земном шаре. Положение, интенсивность и сезонные колебания центров действия атмосферы. Распределение давления, температуры и осадков на земном шаре. Направление и скорость основных переносов воздуха у Земли и на высотах. Планетарные высотные фронтальные зоны и зоны струйные течения. Повторяемость циклонов и антициклонов в северном полушарии.

Особенности циркуляции и режима погоды в различных зонах земного шара: экваториальной, тропической и субтропической, умеренных широт и в полярной. Распределение температуры и осадков.

Схемы общей циркуляции атмосферы и их критика. Индексы циркуляции. Классификация и типизация макросиноптических процессов, положительные и отрицательные их стороны.

Модели общей циркуляции атмосферы. Основные уравнения. Конечно-разностная и спектральная аппроксимация уравнений. Параметризация физических процессов. Методы численного интегрирования. Преобразование энергии в моделях ОЦА. Сравнение структуры различных моделей (NCAR, GFDL, MPIM, ECMWF, Гидрометцетра России, Главной геофизической обсерватории России). Использование моделей для решения различных проблем теории ОЦА. (6 часов).


ПРОБЛЕМА ПРЕДСКАЗУЕМОСТИ КЛИМАТА

Влияние на климат изменений потока солнечной радиации на верхней границе атмосферы. Роль флуктуаций содержания в атмосфере углекислого газа и других малых примесей в перестройке термического режима Земли. Глобальный круговорот углерода.

Теория динамики обледенений и колебаний климата Земли.

Пространственная динамика границ климатических зон как следствие обще-планетарных изменений климата. Стохастическая модель изменений климата.

Математические модели общей циркуляции атмосферы. Численные эксперименты по воспроизведению климата.

АГРОМЕТЕОРОЛОГИЯ

Задачи и состояние науки. Структура агрометеорологической службы страны, состав агрометобеспечения. Способы учета влияния метеорологических условий на произрастание и продуктивность сельскохозяйственных культур. Показатели потребности в основных метеорологических факторах и показатели их ресурсов.

Методологические основы агрометеорологических прогнозов. Основные виды прогнозов.


ПРИКЛАДНАЯ КЛИМАТОЛОГИЯ

Задачи рекреационной климатологии. Воздействие атмосферы на человека. Комплексные биоклиматические показатели метеорологических воздействий. Основы классификации климата для целей рекреации.

Задачи строительной климатологии. Климатические нагрузки. Климатические нормативы, районирование территорий для целей строительства.


Список рекомендуемой литературы

  1. Долгосрочные метеорологические прогнозы. - Л.: Гидрометеоиздат, 1985.

  2. Вельтищев Н.Ф., Степаненко В.М. Мезомасштабные процессы. - .М: Гидрометеоиздат, 2006.

  3. Зверев А.С. Синоптическая метеорология. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977.

  4. Лоренц Э.Н. Природа и теория общей циркуляции атмосферы. - Л.:  Гидрометеоиздат, 1970.

  5. Муравьев А.В.  Режимы атмосферной циркуляции и долгосрочный метеорологический прогноз. Глава I.  Дис. на соиск. уч. ст. докт. физ. мат. наук. – М.: ГМЦ России, 2006.

  6. Пальмен Э., Ньютон Ч. Циркуляционные системы атмосферы. - Л.:  Гидрометеоиздат, 1973. 

  7. Руководство по краткосрочным прогнозам погоды. Часть I. - Л.: Гидрометеоиздат, 1986.

  8. Хромов С.П.,  Петросянц М.А. Метеорология и климатология. – М.: Изд. МГУ, Наука, 2006.

  9. Шакина Н. П. Динамика атмосферных фронтов и циклонов. - Л.: ГМИ, 1985.

  10. Матвеев Л.Т. Физика атмосферы. С.-Пб.: ГМИ, 2000.

  11.  Ж.Ван Мигем. Энергетика атмосферы. - Л.: ГМИ, 1977.

  12.  Монин А.С., Яглом А.М. Статистическая гидромеханика. Т. 1. Т. 2. - Л.: Гидрометиздат, Т. 1, 1992. Т. 2, 1996.

  13.  Лоренц Э. Предсказуемость климата //В кн.: Физические основы теории климата и его моделирования. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. 137-141 с.

  14. Гилл А. Динамика атмосферы и океана. т.1 и 2. Пер. с англ. - М.: Мир, 1986.

  15.  Китайгородский С.А. Физика взаимодействия атмосферы и океана. - Л.: Гидрометеоиздат, 1970.

  16.  Физика океана. Т. 1. Гидрофизика океана. Т. 2. Гидродинамика океана. - М.: Наука, 1978.

  17. Айвазян С.А., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Прикладная статистика. - М.: Статистика, т.1, 1983, т.2, 1985, т.3, 1988.

  18. Боровиков В. STATISTICA. Искусство анализа данных на компьютере. – С.-Пб.: Питер, 2003.

  19. Боровков  А.А. Математическая статистика. Оценка параметров. Проверка гипотез. - М.: Наука, 1984.

  20. Кендалл M, Стюарт А. Теоретическая статистика. - М.: Наука, т.1, 1966, т.2, 1973, т.3, 1976.

  21. Лагутин М.Б.  Наглядная математическая статистика. - М.: Бином, 2009.

  22. Мостеллер Ф., Тьюки Дж. Анализ данных и регрессия. - М.: Финансы и статистика, 1982.

  23. Орлов А.И. Прикладная статистика. - М.: ЭКЗАМЕН, 2006.

  24. Орлов А.И. Теория принятия решений. - М.: ЭКЗАМЕН, 2006.

  25. Секей Г. Парадоксы в теории вероятностей и математической статистике. - М.: Мир, 1990.

  26. Справочник по прикладной статистике. ред Ллойд Э., Ледерман У. -М.: Финансы, т.1, 1989, т.2, 1990.

  27. Тьюки Дж. Анализ результатов наблюдений. – М.: Мир, 1981.

  28. Тэйлор Дж. Введение в теорию ошибок. - М.: Мир, 1985.

  29. Тюрин Ю.Н. Непараметрические методы статистики. - М.: Знание, 1978.

  30. Encyclopedia of measurement and statistics. Ed. Salkind N.J., Sage Publication 2007.

  31. SYSTAT – Manual of statistics, www.systat.com, 2004.

  32.  Wasserman L. All of nonparametric statistics, Springer, 2006

  33. Васильев П.П. Прогноз основных элементов погоды с использованием результатов интегрирования гидродинамических моделей атмосферы. Методы среднесрочных прогнозов. Труды международного симпозиума. - Л.: Гидрометеоиздат, 1989.

  34. Гирс А. Динамика атмосферы и океана: в 2 т. - М.: Мир, 1986. T.I. 397 с.; т.2., 415с.

  35. Гирс Ф.Ф., Кондратович В.К. Методы долгосрочных прогнозов погоды. - Л.: Гидрометеоиздат, 1978.

  36. Зверев А.С. Синоптическая метеорология. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977.

  37. Матвеев Л.Т. Теория общей циркуляции атмосферы и климата земли. - Л.: Гидрометеоиздат, 1991. – 295 с.

  38. Лосев А.А. Экологическая климатология. - М.: Наука, 2001.

  39. Руководство по использованию спутниковых данных в анализе и прогнозе погоды. Под ред. И.П. Ветлова и Н.Ф. Вельтищева. - Л.: Гидрометеоиздат, 1982.

  40. Руководство по краткосрочным прогнозам погоды. Издание третье; части 1 и 2. - Л.: Гидрометеоиздат, 1986.



ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ИЗДАНИЯ
1   2   3   4

Похожие:

Образовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30 iconПрограмма послевузовского профессионального образования по специальности 03. 00. 10 Ихтиология
Настоящая основная образовательная программа послевузовского профессионального образования составлена в соответствии с временными...
Образовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30 iconПрограмма послевузовского профессионального образования по специальности 05. 13. 18 «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ»
Настоящая основная профессиональная образовательная программа послевузовского профессионального образования составлена в соответствии...
Образовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30 iconОбразовательная программа послевузовского профессионального образования (аспирантура) по специальности 05. 11. 07 «Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы»
Общая характеристика послевузовского профессионального образования по отрасли
Образовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30 iconОбразовательная программа послевузовского профессионального образования (аспирантура) по специальности 10. 02. 19 Теория языка
При разработке образовательной программы послевузовского профессионального образования использованы следующие основные нормативные...
Образовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30 iconОбразовательная программа послевузовского профессионального образования (аспирАНтурА) по специальности 14. 00. 09 Педиатрия
Основная профессиональная образовательная программа послевузовского профессионального образования (аспирАНтурА) по специальности
Образовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30 iconОбразовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности
Ученая степень, присуждаемая при условии освоения основной образовательной программы послевузовского профессионального образования...
Образовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30 iconОбразовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 07. 00. 10 «История науки и техники»
Министерства образования и науки РФ от 16 марта 2011 г. №1365 и рекомендации Министерства образования и науки РФ по формированию...
Образовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30 iconОбразовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности
По специальности 12. 00. 09 – Уголовный процесс, криминалистика, оперативно-розыскная деятельность
Образовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30 iconОбразовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 05. 09. 01 «Электромеханика и электрические аппараты»
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Образовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 25. 00. 30 iconОбразовательная программа послевузовского профессионального образования по специальности 17. 00. 10 «История науки и техники»
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница