課程基本資訊:

大三、必修、學年課、共6學分

課程概述:

大氣動力學為大氣科學的核心,講述大氣運動基本定理和控制方程,介紹大氣波動及產生天氣現象的能量來源。將大氣運動數學化後並針對不同的天氣現象採用不同的近似來簡化控制方程。例如:中緯度綜觀天氣系統可用準地轉理論近似,熱帶地區則使用對流準平衡理論來近似。大氣科學的最終目標是將數學化的大氣運動以數值模式模擬並做預報。

先修科目:微積分、普通物理學、大氣科學概論、應用數學、向量分析、大氣熱力學、流體力學。

課程內容:

第一學期:

第一章:介紹(約二週)
第二章:基本守恆定律(約四週)
第三章:基本方程之應用(約四週)
第四章:環流與渦度(約四週)
第五章:行星邊界層(約三週,若時間許可才教)
(可修大二近地面微氣象及大四邊界層氣象學)

第二學期:

第六章:綜觀尺度運動(I):準地轉分析(約五週)
第七章:大氣振盪:線性擾動理論(約五週)
第八章:綜觀尺度運動(II):斜壓不穩定(約五週)
第九章:中尺度環流(請修大四中尺度天氣學)
第10章:大氣環流(約二週,若時間許可才教)
第11章:熱帶動力(約二週,若時間許可才教)
第12章:中高層大氣(請報考中央大學大氣所太空組)
第13章:數值模式(請修大三數值天氣預報及大四大氣數值實驗)

教科書:

An Introduction to Dynamic Meteorology. 5th ed. By James R. Holton and G. J. Hakim. Academic Press. 2012.

線上教學影片: http://u.camdemy.com/course/999/introduction/