航空气象学(教案)
航空气象学
航空气象学
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本课程主要介绍航空气象学基本原理及航空气象业务在民航行业应用。
通过本课程学习可以熟悉气象在航空、航天、国防、防灾减灾等领域的应用途径，熟悉航空危险天气对航空业务的影响和重要性。
航空气象学主要介绍大气要素成分、温度、气压、风、云等指标要素对飞行影响；并分析重要的天气条件如低能见度、降水、雷暴、冰雹等与飞行的关系，阐述了雷暴、低空风切变、颠簸、积冰和高空急流等危险天气对现代民航业系统的影响和相应的处置方式，介绍了航空气象业务，增加了卫星云图的分析、地面和机载气象雷达图像的识别等内容，细化了航空电码的编排规则，提升学生对现代航空气象学的认识。
能够掌握航空气象基本原理和航空危险天气的发生规律；能够在具备实施气象预测/预报基本气象业务的基础上开展航空领域的气象应用业务、科研和管理工作；能够了解航空相关学科国内外研究前沿和发展趋势。
《航空气象学》教学大纲
天津市高等教育自学考试课程考试大纲课程名称：电气测量课程代码：3433第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点《电气测量》是高等教育自学考试电气自动化专业的一门学科专业基础课。
它的主要研究对象是各种电磁量的测量方法、测量中所配置的仪表和仪器设备、各种仪表和仪器设备的结构与工作原理、测量时的操作技术以及如何对所测出的数据进行处理以求出测量结果和测量误差等问题。
电磁量是人的感官所不能察觉的物理量，对它进行测量离不开仪器仪表。
早期电气测量所使用的仪表都是机械式模拟仪表，以后由于电气技术、电子技术以及计算机技术的不断进步，电气测量仪表也得到了迅速的发展。
因此，现代电气测量技术研究范围既包括了传统的机械式和电子式的模拟指示仪表，也包括数字显示仪表、智能仪表、示波器及虚拟仪器等。
由于电气测量仪器仪表产品众多，作为一门专业基础课程，不能一一介绍，本门课程只通过典型结构，介绍相关仪器仪表的基本概念和基础知识。
二、课程目标与基本要求本课程的目标是使学生通过自学、实践训练和辅导考试，了解基本误差理论，初步具备一定的测量误差分析能力和测量数据的处理能力，掌握各种电气测量仪表的组成、结构、基本工作原理及使用方法。
在完成本课程的学习后，学生应达到以下基本要求：1、掌握测量误差理论和数据处理方法并能应用它们对测量数据进行科学处理。
2、掌握电流、电压、功率、电能、频率、相位、电路参数、磁场及磁性材料的基本测量原理。
3、掌握常用电流、电压、功率、电能、频率、相位、电路参数、磁场及磁性材料等测量仪器仪表的结构与工作原理。
4、熟练掌握电流、电压、功率、电能、频率、相位、电路参数、磁场及磁性材料等测量仪器仪表的使用方法。
三、与本专业其它课程的关系《电气测量》是电气自动化专业学生必修的专业基础课，与该专业《电路基础》、《电子技术基础》、《电力拖动及控制线路》《自动控制系统》等课程有着密切的关系，也是学生在今后工作岗位上所需要了解的必备知识。
航空气象学
第一章 绪论
—航空气象学基础知识
一 气象学与航空气象学 二 气象要素对航空的影响 三 航空危险天气
一、气象学与航空气象学
• （一）相关概念 • （二）航空气象学的学科属性 • （三）航空气象学发展历程 • （四）《航空气象学》框架结构
（一）相关概念
1.气象学：专门研究大气物理现象和物理过程的科学。
航空危险天气—雷暴
由对流旺盛 的积雨云引起的， 伴有闪电雷鸣的 局地风暴，称为 雷暴。
航空危险天气—雷暴
当飞机在雷雨区域飞行时，由于机翼、机身等凸出部 位，电场很强，导致飞机遭受雷击。
下击暴流(空中陷阱)产生的背景
下击暴流对飞行影响的示意图
航空危险天气--低空风切变
➢ 所谓风切变是指短距离 内风向、风速的突然变 化。
风
• 起飞、着陆一般是逆风以缩短滑跑距离；顺风会增大起飞和着陆的 滑跑距离（特危险）；侧风则会使飞机偏离跑道，空中飞行则会偏 离航线。在航行飞行时，顺风可以节省航时和燃料。
第一章 绪论
—航空气象学基础知识
一 气象学与航空气象学 二 气象要素对航空的影响 三 航空危险天气
三、航空危险天气
• 雷暴 • 低空风切变 • 积冰 • 颠簸
雷暴与飞行安全的关系
雷暴云是一个“天气制造厂”，它能生产各式各样的危及飞行安全 的天气现象--强烈的湍流、积冰、闪电击（雷击）、雷雨、大风，有 时还有冰雹、龙卷风、下冲气流和低空风切变。当飞机误入雷暴活 动区内，轻者造成人机损伤，重者造成机毁人亡。因此，雷暴是目 前被航空界、气象界所公认的严重威胁飞行安全的天气。
航空气象学
主讲人：陈艳梅
2014-5-28
据美国运输安全委员会（NTSB）的事故报告，民用航 空事故40%都与天气条件有关。 遗漏的、错误的气象情报有可能导致机组人员对天气状 况的不能及时掌握。 在气象情报及时、准确时，如果机组人员对航空气象知 识的掌握程度不足也会对天气状况产生错误的理解，从 而引发航空事故。 因此，对空乘专业的学生学好航空气象学至关重要。
《民航概论》教案第5课大气层简介;航空气象要素
课题大气层简介；航空气象要素课时2课时(90min)教学目标知识目标：(1)了解大气分层及飞机的飞行空间(2)掌握各种航空气象要素对飞行活动的影响能力目标：通过学习航空气象要素的相关知识，熟悉航空运行环境，提升工作技能素质目标：教学重睚点教学重点：各种航空气象要素对飞行活动的影响教学难点：各种航空气象要素对飞行活动的影响教学方法案例分析法、问答法、讨论法、i并授法教学用具电脑、投影仪、多媒体课件、教材教学过程主要教学内容及步骤课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过APP或其他学习软件，了解大气层和各种航空气象要素的主要内容，思考以下问题并在学习平台上留言讨论：大气中有哪些要素？这些要素会对飞行活动造成什么样的影响？【学生】登录学习平台查找资料，思考并留言讨论考勤【教师】使用APP进行签到【学生】按照老师要求签到课前导入【教师】将学生分组并让学生阅读课前导入(详见教材)，然后思考以下问题：大气也可以分层吗?什么是对层？什么是平流层?【学生】每3~5人一组，并以小组为单位，各小组成员在组内轮流发言，阐述自己的观点并讨论【教师】参与到每组的讨论中，及时为学生答疑解惑【学生】分小组阐述观点【教师】总结学生的回答，并导入本节课课题井板书：第一节大气层简介传授新知【教师】讲解大气层的组成成分、结构、国际标准大气第一节大气层简介一、大气层的组成成分大气层是指受重力作用而围绕着地球的一层混合气体，是地球最外部的气体圈层。
其包围着海洋和陆地，厚度在1000km以上，顶部不存在明显的边界。
大气层的组成成分包括多种气体及悬浮其中的液态和固态杂质。
……(详见教材)二、大气层的结构【课堂互动】÷【教师】将学生分组，让学生思考并讨论以下问题：大气层主要分为哪几层?民航客机通常飞行在哪些层?÷【学生】聆听、思考、讨论、发言*【教师】做出总结整个大气层，根据因距离地面高度不同而表现出的不同特点，被分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层，详见教材图3-1所示。
航空气象学(教案)
常规雷达装置大体上由定向天线、发射机、接收机、天线控制器、显示器和照相装置、电子计算机和图象传输等部分组成。
3）空中天气图分析：在资料库中选取925、850、700和500百帕图一套，分析图中槽线、空中锋区、冷暖平流区域并对比不同图上冷暖平流配置标明大气不稳定区域，根据槽线位置配置、冷暖平流情况和地转涡度及其热成风涡度情况说明未来系统发展状况。
4）综合分析：就上面分析情况结合天气学理论说明，为什么会有当时的天气现象分布，并预测6小时内天气区分布的式样和天气变化的趋势。
空中图分析：等高线、高低压系统、等温线、槽线。
2.2实践目的：
通过分析地面图等三小时变压线、锋面、天气系统和天气区情况，确定起降机要的备降机场。
通过分析空中流场、温度场、及冷暖平流情况，分析大气垂直稳定度、地转涡度，确定未来天气发展趋势和天气变化结果。
2.3实践资料：
由资料库中提供的典型天气过程地面和空中天气图。
2.4实践方法和步骤：
1）取资料库中地面、空中图，掌握地面和空中天气图各种符号含义、绘制内容。
2）地面天气图分析：指出图中天气系统名称、高空锋区的位置、空中冷暖平流的位置、急流位置、配置。正确分析地面锋的位置、天气区、三小时等边压线、高低空冷暖平流的相互位置关系、分析地转涡度、利用天气学理论正确预报未来天气发展演变结果。
1.4实践步骤和方法并据此写出实践报告：
1）根据资料在给定的T-LnP图上点绘出层结曲线、状态曲线、露点压力曲线和高空风分布曲线。
10.1级航空气象学教学任务书表
（2011—2012学年第二学期）
开课单位（盖章）：飞行学院填表日期：2012年2月16日
课程
名称
航空气象
学期
总学时
64
周学时
4
学分
3.5
任课
教师
宋芙蓉
职称
教授
教研室
飞行技术
面向专业
飞行技术
班级
2010级1班
层次
本科
使用教材情况
航空气象学，蓝天出版社，空军司令部著
上课时间（星期、节次）
4.本任务书要求微机填写，标准A4复印纸正反面打印。
课堂面授
6
11-12
1.4空气的垂直运动
课堂面授
7
13-14
2云和降水2.1云的分类
课堂面授
8
15-16
2.2云的形成
课堂面授
9
17-18
2.3云的观测
课堂面授
10
19-20
2.4降水
课堂面授
11
21-22
3能见度与视程障碍3.1能见度3.2视程障碍
课堂面授
12
23-24
3.2视程障碍
课堂面授
13
25-26
4常规天气分析4.1常规天气图分析4.2温度压力图
课堂面授
14
27-28
4.3气团和锋
课堂面授
15
29-30
4.4锋面天气
课堂面授
16
31-32
4.5重要天气系统
课堂面授
17
33-34
4.6天气预报
课堂面授
18
35-36
5雷暴及其他对流性天气5.1雷暴的结构和天气
《航空气象(第2版)》教学课件—08航空气候概况
黄仪方主编航空气候概况大气环流 我国的航空气候要素分布我国各区航空气候特征C ONTENTS目录大气环流（一）地表附近气温水平分布太阳辐射是地球、大气唯一的能量源泉，太阳辐射的强弱在很大程度上决定了地表附近气温的分布状况。
图为全球海平面气温分布图，其中以 1 月份代表北（南）半球冬（夏）季，7月份代表北（南）半球夏（冬）季，它们反映了全球温度分布的主要特征。
全球 7 月海平面气温分布（°C）全球 1 月海平面气温分布（°C）（二）大气环流的形成过程由于地球上温度分布基本上是赤道热、极地冷，这种温度上的显著差异就产生了力图平衡这种差异的气流，气流会把热量从赤道输送到极地。
北半球气压和风的分布（三）气压带和风带1. 赤道低压带和热带辐合带2. 副热带高压带和信风带3. 副极地低压带和盛行西风带4. 极地高压和极地东风带从经度的方向看，在北半球赤道上升气流、高空向北气流、副热带下沉气流和流回赤道的东北信风，在低纬度地区构成了一个环流圈。
在中纬度地区，副热带高压带中空气下沉，一部分气流向北流动，在副极地低压带空气上升，在高空形成东北风流回副热带高压，构成一个环流圈，这就是中纬度环流圈。
在副极地低压带中上升的空气向北以西南风的方式吹向极地，在极地下降，然后流回副极地低压带，形成一个环流，这就是极地环流圈。
（二）平均纬向环流在地转偏向力的参与下，南北半球近地面层中各出现了四个气压带，即赤道低压带、副热带高压带、副极地低压带和极地高压。
同时相应地形成三个风带，即信风带、盛行西风带、和极地东风带。
这些风带与上空气流结合起来，便构成了三圈环流圈，即信风环流圈、中纬度环流圈和极地环流圈。
三圈环流模式1. 海陆热力差异形成的季风与海陆风的形成情况相似。
2. 行星风带的移动形成的季风由行星风带随季节移动而引起的季风，可以发生在沿海和陆地，也可以出现在大洋中央。
因海陆热力差异而引起的季风1. 亚洲东部季风亚洲东部的季风，主要是由海陆热力差异而引起的，亚洲东部濒临广阔的太平洋，居于世界上最大的海洋和大陆之间，气温梯度和气压梯度的季节变化比其他任何地区都显著，所以这一地区发生的季风，是海陆热力差异引起的季风中最强的。
《航空气象(第2版)》教学课件—03能见度与视程障碍
黄仪方主编障碍目录能 见 度视程障碍能见度一般所说的能见度有两种含义：一是指视力正常的人能分辨出目标物的最大距离；二是指一定距离内观察目标物的清晰程度。
航空上使用的能见度定义为：视力正常的人在昼间能看清目标物轮廓的最大距离，在夜间则是能看清灯光发光点的最大距离。
当在明亮的背景下观测时，能够看到和辨认出位于近地面一定范围内的黑色目标物的最大距离；在无光的背景下观测时，能够看到和辨认出光强为 1000cd 的灯光的最大距离。
二、影响能见度的主要因子（一）影响昼间能见度的因子1. 目标物与其背景间原有的亮度对比2. 大气透明度3. 亮度对比视觉阈（二）影响夜间灯光能见度的因子1. 灯光发光强度2. 大气透明度3. 灯光视觉阈（一）地面能见度能见度目标图地面能见度又叫气象能见度，是指昼间以靠近地平线的天空为背景的、视角大于 20'的地面灰暗目标物的能见度。
（一）地面能见度主导能见度和最小能见度1. 主导能见度指观测到的达到或超过四周一半或机场地面一半的范围所具有的最大能见度的值。
2. 最小能见度在测站各方向的能见度中最小的那个能见度，称为最小能见度。
3. 跑道能见度指沿跑道方向观测的地面能见度。
（二）空中能见度航空活动中，从空中观测目标时的能见度，叫空中能见度。
按观测方向的不同，空中能见度可分为空中水平能见度、空中垂直能见度和空中倾斜能见度。
1. 空中能见度的特点（1）飞机与观测目标处于相对运动中，目标的轮廓在不断变化，加之座舱玻璃对光线的影响，增加了观测目标的困难，使能见距离减小。
（2）背景复杂多变，目标与背景的亮度对比通常比气象能见度规定的要小，也使能见距离减小。
（3）由于飞机位置的不断变化，其所经大气的透明度会有很大差异，观察的能见度会出现时好时坏的现象。
2. 在地面估计空中能见度的方法（1）看天空颜色。
（2）看日、月、星辰的颜色。
（3）观察云块结构的清晰程度。
（4）雨后天空如洗，空中能见度好，久晴不雨则差。
东海培训之《航空气象》
自动 在规定的气象要素达到特殊观测标准时立即进行观 观测 测，最迟发布时间为自特殊观测开始后的第5分钟。
事故 得知发生飞行事故后，应当立即按规定项目进行事故 观测 观测，事故观测时段不大于5分钟。
观测日界
观测 时制
民用航空地面气象观测中采用的是协调世界时（简称UTC） 时制。
记录 日界
观测记录及资料统计采用UTC的16时为日界（即北京时 间的00时）；
云状 首字母大写，后续小写
云高 云高记录单位为“米”
云的记录举例
云的报告
云量
• 使用FEW、SCT、BKN和OVC编报，分别为少云（云量为1/82/8）、疏云（云量为3/8-4/8）、多云（云量为5/8-7/8）和阴天 （云量为8/8）。
• 除强对流云外，其它云不需说明云状。当观测到强对流云时，应 云状 在云组之后附加简语CB或TCU。
观测记录要求
要求
代表性——观测记录要反映观测点周围一定范 围内的平均气象状况。
准确性——观测记录要真实地反映实际气象状 况。
比较性——气象要素能反应的地区分布特征和 随时间的变化特点。
观测种类
例行 按指定的时间、次数和项目对有关气象要素进行的 观测 观测。通常每小时或每半小时观测一次。
自动 在两次例行观测之间，一种或几种气象要素达到 观测 规定的标准时进行的观测。
• d. 附加组：当观测到强对流云（CB或TCU），且未在上述3组 中编报时，应当按云高顺序在相应位置加报本组；云量不足1/8 时，报告FEW。
云的报告实例
记录： 1Cu700 3Cb1200 3Sc1200 7Ac4000
编报： FEW023 SCT040CB SCT040
记录： 能见度：
航空气象学(教案)
由资料库中提供的典型天气过程地面和空中天气图。
2.4实践方法和步骤：
1）取资料库中地面、空中图，掌握地面和空中天气图各种符号含义、绘制内容。
2）地面天气图分析：指出图中天气系统名称、高空锋区的位置、空中冷暖平流的位置、急流位置、配置。正确分析地面锋的位置、天气区、三小时等边压线、高低空冷暖平流的相互位置关系、分析地转涡度、利用天气学理论正确预报未来天气发展演变结果。
3）空中天气图分析：在资料库中选取925、850、700和500百帕图一套，分析图中槽线、空中锋区、冷暖平流区域并对比不同图上冷暖平流配置标明大气不稳定区域，根据槽线位置配置、冷暖平流情况和地转涡度及其热成风涡度情况说明未来系统发展状况。
4）综合分析：就上面分析情况结合天气学理论说明，为什么会有当时的天气现象分布，并预测6小时内天气区分布的式样和天气变化的趋势。
色调强化卫星云图
属于红外线卫星云图的一种，其为针对对流云所设计，主要目的为突显外、可见光、色调强化卫星云图上高、中、底云；着重识别出对飞行安全影响极大的雷暴、云团、低云、雾相关的云系，并能估计出它们的顶高和厚度；识别高低压、锋面、急流、飑线、台风、副热带高压带、热带辐合带等天气系统。
红外线卫星云图
红外线卫星云图利用卫星上之红外线仪器，来测量云层之温度。其中，温度低的云层会以亮白色来显示，也就是此处的云层较高，而暗灰色的部分则代表云层高度较低，因为越接近地面的云层温度越高。简单而言，即以云顶的不同温度来判断云层的高度。
可见光卫星云图
可见光卫星云图利用云顶反射太阳光的原理制成，故仅能于白昼进行摄影。可见光卫星云图可显示云层覆盖的面和厚度，比较厚的云层反射能力强，在可见光卫星云图上，会显示出亮白色，云层较薄则显示暗灰色，还可与红外线卫星云图结合起来，做出更准确的分析。
航空气象学ppt课件
雷暴与飞行安全的关系
雷暴云是一个“天气制造厂”，它能生产各式各样的危及飞行安全 的天气现象--强烈的湍流、积冰、闪电击（雷击）、雷雨、大风，有 时还有冰雹、龙卷风、下冲气流和低空风切变。当飞机误入雷暴活 动区内，轻者造成人机损伤，重者造成机毁人亡。因此，雷暴是目 前被航空界、气象界所公认的严重威胁飞行安全的天气。
风
• 起飞、着陆一般是逆风以缩短滑跑距离；顺风会增大起飞和着陆的 滑跑距离（特危险）；侧风则会使飞机偏离跑道，空中飞行则会偏 离航线。在航行飞行时，顺风可以节省航时和燃料。
第一章 绪论
—航空气象学基础知识
一 气象学与航空气象学 二 气象要素对航空的影响 三 航空危险天气
三、航空危险天气
• 雷暴 • 低空风切变 • 积冰 • 颠簸
➢ 它包括垂直风切变、水 平风切变和侧风切变。 600m以下的叫低空风 切变。
➢ 对起飞和着陆的飞机影 响很大
航空危险天气--低空风切变
• 目前国际航空和气象界公认的飞机起飞和着陆进近阶段的一个危险因素。 • 低空风切变具有变化时间短、尺度小、强度大、发生突然等特点，随之
带来探测难、预报难、航管难、飞行难等一系列困难。
• 第1章 绪论 • 第2章 大气环境对航空飞行的影响 • 第3章 民航气象地面观测 • 第4章 航空气象空中探测 • 第5章 民用航空气象预报 • 第6章 航空重要天气预报 • 第7章 航空气候业务与资料应用 • 第8章 飞行气象情报发布与交换 • 第9章 航空气象服务
第一章 绪论
—航空气象学基础知识
• 3. 进入21世纪，航空气象学进入信息化时代。航空气象学研究出现 三个趋势：一是精细化，二是内容更加全面，三是区域合作更加完善
• 区域气象条件的多样性决定航空气象服务需要构建完善的区域合作 业务。如中国东北——大风；华南——雷暴；青藏高原——颠簸； 四川盆地——大雾 。
航空气象教材
航空气象教材
航空气象教材通常包括以下内容：
1.大气和天气系统：介绍大气的组成、结构和性质，以及不同类型天气系
统的形成和演变。
2.气象观测和探测：介绍气象观测的基本原理和方法，包括地面观测、探
空观测、气象卫星观测等，以及气象雷达、激光雷达等新型探测技术的应用。
3.航空气象服务：介绍航空气象服务的宗旨、任务和组织机构，以及航空
气象预报的原理和方法，包括机场天气预报、航路天气预报、区域天气预报等。
4.飞行气象条件：介绍不同飞行阶段的飞行气象条件要求，包括起飞、巡
航、着陆等阶段的天气标准和安全限制。
5.航空危险天气：介绍雷暴、冰雹、龙卷风、低能见度等航空危险天气的
形成、特征和影响，以及相应的飞行安全措施。
6.航空气象应用：介绍航空气象在飞行实践中的应用，包括气象资料的分
析与利用、气象对飞行性能的影响、气象对航空器安全运行的影响等。
此外，航空气象教材还可能包括航空气象相关的法规和标准、航空气象研究与发展的前沿动态等内容。
总体来说，航空气象教材的目的是为了使学生掌握航空气象的基本知识和技能，了解航空气象对飞行安全和效率的影响，为从事航空气象服务和飞行活动打下基础。
民航概论《领航与气象》教学设计
授课教师
科目
《民航概论》
时间
2015-12-18
授课地点
课题
《领航与气象》
课时
1课时
教材分析
本课使用的教材为“全国职业院校航空服务专业十二五规划教
材”，对我院空乘、安检、航服和机修专业学生较为合适。
教学目标
1.了解空中领航的基本概念、基本参数及基本方法。
2.了解风、云、能见度、降水等对飞行的影响。
认真听讲，积极Βιβλιοθήκη 考达到师生共同进入课堂的目的。
3
分钟
二、讲授新课
1.空中领航的概念
广义的领航包括空中领航和地面引导，分别介绍其概念。且地面引导又分为自动化引导和人工引导。
认真聆听
运用讲授法教学，以学生为主体，发挥教师作用。意在提高教学效率。
5
分钟
2.领航的基本参数及方法
分别介绍航线、航向、空速及地速、时间、飞行高度等参数；
3.了解飞机结冰的危害
教学重点
了解风、云、能见度、降水等对飞行的影响。
教学难点
了解飞机结冰的危害
教学方法
讲授法、提问法、启发式教学法。
教学手段
多媒体教学。
教具安排
多媒体教学设备
教学过程
教师活动
学生活动
教学意图
时间
一、导入
在广袤的空中，飞机是如何确定飞机位置、飞行方向和飞行距离的呢？这就需要借助空中领航的相关知识。
5分钟
4.气象对飞行的影响
1.分别介绍风、云、能见度、降水、气温对飞机飞行的影响，结合视频，加深学生印象。
认真聆听，观看视频，加深理解。回答老师问题。
及时了解学生掌握情况，意在加深学生对知识的掌握
航空气象课程设计
航空气象课程设计一、教学目标通过本课程的学习，学生将掌握航空气象的基本知识，包括气象要素、气象现象、气象预报等；培养学生运用气象知识分析和解决实际问题的能力；提高学生对航空气象的兴趣和认识，培养学生的科学精神和探究能力。
二、教学内容本课程主要内容包括：气象要素（温度、湿度、气压、风等）的基本概念和变化规律；气象现象（云、雨、雪、雾等）的形成原因和特点；气象预报（天气预报、航空天气预报）的方法和技巧。
三、教学方法针对不同内容，采用多种教学方法相结合，如：讲授法（讲解基本概念、原理和方法），讨论法（分组讨论气象现象和问题），案例分析法（分析气象预报实例），实验法（进行气象观测和实验）。
通过丰富多样的教学方法，激发学生的学习兴趣，提高学生的主动性和实践能力。
四、教学资源根据教学内容和教学方法，选择合适的教学资源。
包括教材《航空气象》、参考书《气象学与应用》、多媒体资料（气象现象的视频、图片等）和实验设备（气象观测仪、风向风速计等）。
教学资源应支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现主要评估学生的课堂参与、提问和讨论等情况，占总评的20%；作业包括气象现象观察记录和气象预报实践等，占总评的30%；考试为闭卷考试，涵盖课程全部内容，占总评的50%。
评估方式客观、公正，能全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本课程共32课时，每周2课时，共计16周完成。
教学地点为教室和气象观测实验室。
教学安排合理、紧凑，确保在有限的时间内完成教学任务。
同时，教学安排考虑学生的作息时间和兴趣爱好，尽量安排在学生便于参与的时间段。
七、差异化教学针对学生的不同学习风格、兴趣和能力水平，设计差异化的教学活动和评估方式。
如：对于形象思维较强的学生，可通过气象现象的观察和实验来加深理解；对于逻辑思维较强的学生，可通过案例分析和气象预报实践来提高能力。
确保满足不同学生的学习需求。
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航空气象学(教案)航空气象学理论提示：航空气象学是研究气象条件同飞行活动和航空技术之间的关系，航空气象保障的方式和方法，以及飞行器在地球大气层中飞行时的气象等问题的一门科学。
航空气象学属应用气象学范畴。
在实际工作中，航空气象的主要任务是保障飞行安全，提高航空效率，在不同的气象条件下，有效地运用航空技术，顺利完成飞行任务。
理论解释：一、T-LnP图1.1温度对数压力图及其分析实践内容：温度对数压力T-LnP图又称埃玛图(Emagram，是E nergy-per-unit-diagram的缩写)。
是一种热力学图解，图上的面积设计成与大气运动能量成正比。
该图解以温度为横坐标，以气压的对数为纵坐标，还有三组线条；层结曲线、干绝热线和湿绝热线、露点压力曲线。
使用该图解可以方便而清晰得分析大气层结特性及湿空气在升降过程中状态的变化，判断大气静力稳定性及对流不稳定性。
目前温度对数压力图仍是气象台站分析预报雷雨、冰雹等强对流天气的一种基本图表，在飞行方面是一种重要的判断飞行天气的工具。
根据资料在T-LnP图上绘出层结曲线、干绝热线和湿绝热线、露点压力曲线。
1.2实践目的：根据T-LnP图上状态曲线、层结曲线和露点压力曲线判断大气稳定度、判断热对流发生时间及其强度，分析出对流和层状云云顶高度、云底高度，估计对流云中垂直气流速度、垂直风场结构，低层能见度情况，分析积冰层高度和厚度。
1.3实践资料：选取资料库中所提供单站垂直方向上气压、气温、露点温度、风场资料。
1.4实践步骤和方法并据此写出实践报告：1）根据资料在给定的T-LnP图上点绘出层结曲线、状态曲线、露点压力曲线和高空风分布曲线。
2）分析正负不稳定能量、分析低空风切变情况、分析对流云和层状云顶高和低高、估计云中垂直气流速度、分析积冰层高度和厚度、分析低层能见度情况、进行热对流预计。
3）根据前面分析在实践报告中说明航路上飞跃积雨云需要的飞行高度层情况，说明开关防冰的飞行高度层情况，进入积雨云中时飞机的颠簸情况分析，飞机进出层状云的飞行高度层情况，飞机起飞和进近时可能遇到风切变的高度层情况，可能发生的热对流时间。
二、地面天气图与高空天气图的分析和使用——空中槽和地面锋分析2.1天气图中空中槽和地面锋分析实践内容：天气图是指填有各地同一时间气象要素的特制地图。
在天气图底图上，填有各城市、测站的位置以及主要的河流、湖泊、山脉等地理标志。
气象科技人员，根据天气分析原理和方法进行分析，从而揭示主要的天气系统，天气现象的分布特征和相互的关系。
是目前气象部门分析和预报天气的一种重要工具。
天气图分地面天气图及高空天气图，高空天气图主要层次有925百帕、850百帕、700百帕、500百帕、300百帕、200百帕和100百帕等天气图。
通过同一时刻的上、下层次配合，可了解天气系统的三度空间结构。
根据需要可选用不同范围的天气图，在我国通常用欧亚范围的天气图，有时也用北半球范围，或低纬度（30°N ─30°S）图或某一省，地区范围的小图作辅助分析用。
各地气象台站按照统一规定时间进行观测，把收集到的有关风、云、大气压力、温度、湿度等气象资料，用各种天气符号按照一定格式填在一种专门设计的空白图上，这种图就是天气图。
天气图上的曲线叫等压线，它是气压相等的地方的连线。
根据等压线的分布特点可以分析出常见的天气系统。
天气图绘制内容海平面图分析：等压线、等三小时变压线、高低压系统，锋面、天气区。
空中图分析：等高线、高低压系统、等温线、槽线。
2.2实践目的：通过分析地面图等三小时变压线、锋面、天气系统和天气区情况，确定起降机场天气情况，为飞机起降提供天气预警。
当天气在飞行边缘气象条件下时，为飞行选择必要的备降机场。
通过分析空中流场、温度场、及冷暖平流情况，分析大气垂直稳定度、地转涡度，确定未来天气发展趋势和天气变化结果。
2.3实践资料：由资料库中提供的典型天气过程地面和空中天气图。
2.4实践方法和步骤：1）取资料库中地面、空中图，掌握地面和空中天气图各种符号含义、绘制内容。
2）地面天气图分析：指出图中天气系统名称、高空锋区的位置、空中冷暖平流的位置、急流位置、配置。
正确分析地面锋的位置、天气区、三小时等边压线、高低空冷暖平流的相互位置关系、分析地转涡度、利用天气学理论正确预报未来天气发展演变结果。
3）空中天气图分析：在资料库中选取925、850、700和500百帕图一套，分析图中槽线、空中锋区、冷暖平流区域并对比不同图上冷暖平流配置标明大气不稳定区域，根据槽线位置配置、冷暖平流情况和地转涡度及其热成风涡度情况说明未来系统发展状况。
4）综合分析：就上面分析情况结合天气学理论说明，为什么会有当时的天气现象分布，并预测6小时内天气区分布的式样和天气变化的趋势。
三、根据天气图、卫星云图资料分析空中急流和积冰区域大小、厚度卫星云图气象卫星云图是以气象卫星之仪器拍摄大气中的云层分布，来寻找天气系统并验证地面天气图绘制的正确性。
除此之外还可以用来观测海冰分布、确定海面温度等与中长期天气预报相关的海洋资料。
此技术为可在单一影像上显现各种尺度天气现象，对天气分析与预报提供非常有助益的遥测资料。
大致而言，卫星云图可分为红外线卫星云图、可见光卫星云图以及色调强化卫星云图。
红外线卫星云图红外线卫星云图利用卫星上之红外线仪器，来测量云层之温度。
其中，温度低的云层会以亮白色来显示，也就是此处的云层较高，而暗灰色的部分则代表云层高度较低，因为越接近地面的云层温度越高。
简单而言，即以云顶的不同温度来判断云层的高度。
可见光卫星云图可见光卫星云图利用云顶反射太阳光的原理制成，故仅能于白昼进行摄影。
可见光卫星云图可显示云层覆盖的面和厚度，比较厚的云层反射能力强，在可见光卫星云图上，会显示出亮白色，云层较薄则显示暗灰色，还可与红外线卫星云图结合起来，做出更准确的分析。
色调强化卫星云图属于红外线卫星云图的一种，其为针对对流云所设计，主要目的为突显对流现象。
对流越强，云顶发展越高，云顶温度越冷。
3.1实践目的：识别红外、可见光、色调强化卫星云图上高、中、底云；着重识别出对飞行安全影响极大的雷暴、云团、低云、雾相关的云系，并能估计出它们的顶高和厚度；识别高低压、锋面、急流、飑线、台风、副热带高压带、热带辐合带等天气系统。
3.2实践资料：多时次红外、可见光、红外增强云图3.3实践步骤和方法：3.3.1在互联网上打开国家气象局中央气象台网站，网址：。
3.3.2云类识别：根据要求分别在图中圈出卷云、卷层云、卷和高积云、层积云、雨层云、积雨云、层云、雾等云类。
3.3.3天气系统识别：在给定的图中圈出急流、锋面云带、锋面气旋、高压、冷涡、中尺度云团、飑线、热带风暴（台风）、副热带高压带、热带辐合带等天气系统。
3.3.4对于3.3.2和3.3.3中的标注说明识别理由。
四、雷达设备识别及其图像分析例举出当前民航所有使用雷达类型，根据资料库中雷达图像识别出雷达所属类别（相干和非相干），例举民航雷达图像类别并根据雷达图像分析出对流云、层状云、风切变等图像特征。
专门用于大气探测的雷达。
属于主动式微波大气遥感设备。
与无线电探空仪配套使用的高空风测风雷达，只是一种对位移气球定位的专门设备，一般不算作此类雷达。
气象雷达是用于警戒和预报中、小尺度天气系统（如台风和暴雨云系）的主要探测工具之一。
常规雷达装置大体上由定向天线、发射机、接收机、天线控制器、显示器和照相装置、电子计算机和图象传输等部分组成。
气象雷达使用的无线电波长范围很宽，从1厘米到1000厘米。
它们常被划分成不同的波段,以表示雷达的主要功能。
气象雷达常用的1、3、5、10和20厘米波长各对应于K波段（波长0.75～2.4厘米）、X波段（波长 2.4～3.75厘米）、C波段（波长3.75～7.5厘米）、S波段（波长7.5～15厘米）和L波段（波长15～30厘米）。
雷达探测大气目标的性能和其工作波长密切有关。
把云雨粒子对无线电波的散射和吸收结合起来考虑，各种波段只有一定的适用范围。
常用K波段雷达探测各种不产生降水的云，用X、C和S波段雷达探测降水,其中S波段最适用于探测暴雨和冰雹，用高灵敏度的超高频和甚高频雷达可以探测对流层－平流层-中层的晴空流场。
目前我国使用的最多的雷达是713、714雷达及多普勒雷达。
雷达定向发射的电磁波柞大气中以近似光速直线传描，当遇到日标物时，就有一部分电磁波能量被反射回来，这样，根据发射电磁波到接收到回波信号的时间及电磁波的传播速度，可以汁算山出目标物与雷达之间的距离：雷达天线所在方位角即为日标物所在的方位。
气象雷达探测的目杯物是云、雨、雪和冰雹等降水质点群，接收机所接收的回波信号是被电磁波照射的质点群后向散射的能量合成，这部分能量与被照射体积内的所有质点直径的6次方总和成止比，可见质点越大，质点数越多，回波就越强，其中降水粒子的大小址是决定回波强弱的主要因素。
因此，对非降水云系、雾等只含有微小水滴的情形，气象雷达的探测效果并不够理想。
气象雷达的作用目前气象雷达是最主要的气象探测设备之一，尤其在临近预报和帮助飞行人员绕飞雷雨方面发挥着十分重要的作用。
多普勒技术在气象雷达方面的应用使得气象雷达在探测功能方面有了实质性的进展。
与常规气象雷达相比，多昔勒气象雷达不仅能够探测回波强度，同时还可以探测到有关风场的资料，两种资料的配合使用，可以帮助预报人员更好地分析天气系统的内部结构及发展趋势，可以监测飓风、龙卷等灾害性天气，能够识别危及航空安全的低空风切变等。
机场气象雷达分布情况简介中国民航目前共有气象雷达近70部，其中进口多普勒气象雷达8部，分布在主要的国际机场；713系列C 波段气象雷达17部，714系列C波段气象雷达13部，还有2部716型C波段气象雷达和1部712型C波段气象雷达，这些雷达主要分布在中等规模以上的机场；另外，迹有711系列X波段气象雷达26部．主要分布在中小规模的机场。
从探测性能上讲，进口多普勒雷达能够同时探测云体的回波强度和径向速度，其探测精度更高，软件功能更强，产品比较丰富；日前民航已经安装的国产常规气象雷达(包括C波段和X波段)只能探测回波强度。
C波段与X波段气象雷达相比，C波段气象雷达在探测精度和探测范围上都有优势。
实时产品：雷达在天线扫描的同时即可显示的产品称实时产品。
二次产品：雷达通过多个仰角的探测得到一整套立体扫描数据，井通过填补数据等复杂的计算和处理而得㈩的用户所需要的各种产品，称为二次产品。
目前，民航只有一部分气象雷达具有生成二次产品的功能。
数据类型：对于多普勒雷达目前有三种数据类型，即强度(又称反射率)、速度和谱宽。
但由于目前大多数机场使的还是常规雷达，而且速度产品的识别需要较强的气象专业知识，所以目前传输给管制人员和飞行人员的主要是强度产品。