数值天气预报课程详细
2024年中班科学《天气预报》教案
2024年中班科学《天气预报》教案一、教学内容本节课选自2024年中班科学教材第四章《天气与气候》的第二节《天气预报》。
详细内容包括：天气预报的含义、天气预报的制作过程、天气预报中的常用符号及其含义、如何根据天气预报合理安排生活。
二、教学目标1. 让学生了解天气预报的含义和制作过程，认识到天气预报在生活中的重要性。
2. 使学生掌握天气预报中的常用符号及其含义，能够正确阅读天气预报。
3. 培养学生根据天气预报合理安排生活的能力，提高学生的生活自理能力。
三、教学难点与重点教学难点：天气预报的制作过程，天气预报符号的识别。
教学重点：天气预报的含义，如何阅读和运用天气预报。
四、教具与学具准备教师准备：天气预报视频、PPT、天气预报符号卡片。
学生准备：学习笔记、彩笔。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）利用天气预报视频，展示不同天气下人们的生活场景，引导学生关注天气对生活的影响。
2. 教学内容讲解（10分钟）（1）讲解天气预报的含义，让学生了解天气预报是什么。
（2）介绍天气预报的制作过程，使学生了解天气预报是如何诞生的。
（3）讲解天气预报中的常用符号及其含义，让学生能够正确阅读天气预报。
3. 例题讲解（15分钟）出示天气预报实例，指导学生如何阅读和运用天气预报。
4. 随堂练习（10分钟）发放天气预报符号卡片，让学生进行识别和匹配练习。
对本节课的重点内容进行回顾，强调天气预报在生活中的重要性。
六、板书设计1. 天气预报的含义2. 天气预报的制作过程3. 天气预报符号及其含义4. 如何阅读和运用天气预报七、作业设计1. 作业题目：请学生结合本节课所学内容，为自己所在地区设计一份天气预报。
2. 答案：学生需提交一份包含天气预报符号、气温、天气状况等要素的天气预报图。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思：关注学生对天气预报符号的掌握程度，针对学生存在的问题进行个别辅导。
2. 拓展延伸：鼓励学生关注生活中的天气变化，学会根据天气预报合理安排生活，提高生活自理能力。
2024年大班科学《天气预报》教案
2024年大班科学《天气预报》教案一、教学内容本节课选自2024年大班科学教材第四章《天气与气候》第三节《天气预报》。
教学内容主要包括：天气预报的基本概念、天气预报的制作过程、如何读懂天气预报、以及如何根据天气预报合理安排生活。
二、教学目标1. 让学生了解和掌握天气预报的基本概念，理解天气预报的制作过程。
2. 培养学生读懂天气预报的能力，学会根据天气情况合理安排自己的生活。
3. 提高学生对天气现象的观察和思考能力，激发学生对科学探究的兴趣。
三、教学难点与重点教学难点：天气预报的制作过程，如何根据天气预报合理安排生活。
教学重点：天气预报的基本概念，读懂天气预报的方法。
四、教具与学具准备教具：天气预报视频、PPT、天气符号卡片。
学具：笔记本、彩色笔。
五、教学过程1. 实践情景引入（5分钟）利用天气预报视频，展示不同天气现象，引导学生关注天气变化。
2. 教学内容讲解（10分钟）（1）介绍天气预报的基本概念，如晴、阴、雨、雪等天气符号。
（2）讲解天气预报的制作过程，包括气象观测、数据分析、预报发布等环节。
3. 例题讲解（10分钟）结合PPT，讲解如何读懂天气预报，以及如何根据天气预报合理安排生活。
4. 随堂练习（10分钟）分组讨论，让学生分析天气预报中的天气符号、风力、温度等信息。
六、板书设计1. 天气预报基本概念2. 天气预报制作过程3. 如何读懂天气预报4. 如何根据天气预报合理安排生活七、作业设计1. 作业题目：请学生根据本节课所学内容，为自己所在地区制作一份天气预报。
2. 答案：学生需要提交一份包括天气符号、气温、风力等信息的天气预报。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：教师应关注学生对本节课内容的掌握情况，了解学生在学习中遇到的困难，及时调整教学方法。
2. 拓展延伸：鼓励学生关注生活中的天气现象，进行实地观察和记录，提高学生对天气现象的敏感度和观察力。
同时，组织学生参加气象知识竞赛，激发学生对气象科学的兴趣。
小学一年级数学天气预报教案
小学一年级数学天气预报教案引言数学天气预报是一种有趣、创新的数学教学方式，可以帮助学生通过实践应用数学知识和技能，培养他们的数学思维、逻辑思维、语言表达能力和决策能力。
教学目标1.学生了解天气预报的概念和意义。
2.学生掌握数学知识和技能，在实践中应用、巩固和拓展数学知识。
3.学生锻炼数学思维、逻辑思维、语言表达能力和决策能力。
教学步骤第一步：引出话题，介绍天气预报的概念和意义。
老师直接问学生：“大家知道天气预报是什么吗？有什么用途？”等等。
学生表达自己的看法，老师帮助他们理解天气预报的概念和意义。
这样可以让学生更好地理解数学天气预报。
第二步：使用数据分析天气情况。
老师可以准备当天的天气数据，然后让学生分析它并确定天气情况。
例如，老师可以让学生根据数据回答以下问题：1.此时的温度是多少度？2.昨天和今天，温度变化了多少度？3.最高温度和最低温度的差值是多少度？4.明天的最高温度预报是多少度？5.今天和明天，最高温度的变化量是多少度？6.最近一周的天气状况是怎样的？等等。
老师还可以让学生对这些数据进行统计、排序和分类，以加深对数据的理解和应用。
第三步：提出预测问题，用数学方法解决问题。
老师可以提出一些天气预测问题，并使用数学方法解决这些问题。
例如：1.如果今天是20度，明天的温度比今天高5度，那么明天的温度是多少度？2.昨天的最高温度是30度，今天是25度，那么今天的最低温度是多少度？3.如果这个星期的平均温度是25度，其中有3天的最高温度是30度，其他天的最高温度都是20度，那么这个星期的最低温度是多少度？4.蛋糕店卖出了56个冰激凌，其中有1/4的冰激凌是蓝色的。
那么有多少个冰激凌是蓝色的？等等。
这些问题可以帮助学生应用数学知识和技能进行天气预报和决策。
第四步：分类讨论天气条件，进行天气预报。
老师可以让学生利用所学的数学知识和技能，根据天气条件进行天气预报。
例如，当天的天气情况是晴朗和温暖的，那么学生可以预测明天的天气也会很好。
天气预报教案完整版课件
天气预报教案完整版课件一、教学内容本节课选自《自然科学》教材第六章“气象与生活”第二节“天气预报”，内容主要包括：天气预报的基本概念、天气预报的制作过程、天气预报的传播与应用。
二、教学目标1. 让学生了解天气预报的基本概念，理解天气预报的制作过程。
2. 培养学生关注气象信息，学会运用天气预报合理安排生活。
3. 提高学生分析天气现象，预测天气变化的能力。
三、教学难点与重点教学难点：天气预报的制作过程。
教学重点：天气预报的基本概念及其应用。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、天气预报图。
学具：笔记本、笔。
五、教学过程1. 导入新课通过展示一组天气现象的图片，引导学生关注天气变化，提出问题：“如何提前了解天气变化？”进而引出本节课的主题——天气预报。
2. 基本概念（1）教师讲解天气预报的基本概念。
（2）学生阅读教材，了解天气预报的含义。
3. 制作过程（1）教师讲解天气预报的制作过程。
（2）学生观看多媒体课件，了解制作过程的各个环节。
4. 实践情景引入（1）教师展示天气预报图，引导学生分析图中的信息。
（2）学生分组讨论，预测未来几天的天气变化。
5. 例题讲解教师针对天气预报图中的信息，讲解如何分析天气现象，预测天气变化。
6. 随堂练习学生根据所学知识，分析教材中的天气预报图，预测未来几天的天气变化。
六、板书设计1. 天气预报的基本概念2. 天气预报的制作过程3. 天气预报的应用七、作业设计1. 作业题目：（1）简述天气预报的基本概念。
（2）分析教材中的天气预报图，预测未来三天的天气变化。
2. 答案：（1）天气预报是根据气象观测资料，对未来一定时期内的天气变化进行预测和发布的科学信息。
（2）见教材中的天气预报图。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过讲解、实践、讨论等多种教学方式，使学生掌握了天气预报的基本概念和制作过程，提高了学生关注气象信息、预测天气变化的能力。
2. 拓展延伸：（1）鼓励学生关注气象科普知识，了解更多的气象信息。
数值天气预报
数值天气预报总学时：128学时（其中自学96，面授24，实习8）教材版本：《数值天气预报教程》田永祥等编著气象出版社出版课程的目的和要求：目的：通过本课程的学习，使学生系统理解数值天气预报的基本原理和方法，掌握制作数值天气预报的方法和技能，并具备设计简单数值模式的能力。
要求：理解支配大气运动的基本物理规律的具体表现形式---大气运动的基本方程组；掌握求解大气运动基本方程组的数值计算方法的基本原理；初步具备设计数值模式的能力。
在教学过程中，进行一次上机实习，加深学生对所学知识的理解，培养学生的实际动手能力，确实掌握用简单的数值预报模式制作天气预报的主要方法和思想。
课程的主要内容、重点和难点：第一章大气运动的主要方程组通过本章的学习使学生掌握大气运动的基本方程组，了解有关坐标变换的知识。
本章重点、难点：大气运动的基本方程组（重点）；坐标变换（难点）。
主要内容：1 旋转坐标系中的大气运动基本方程组?2 局地直角坐标系中的大气运动基本方程组?3 P坐标系中的基本方程组?4 大气运动基本方程组的简化?5 涡度方程及散度方程及其简化?第一章地图投影坐标系中的大气运动基本方程组通过本章的学习使学生掌握地图投影的概念、计算方法和地图投影直角坐标系下的大气运动方程组。
本章重点、难点：地图投影，地图投影坐标系中的大气运动方程组主要内容：1 地图投影?2 普遍的正交曲线坐标系中的基本方程组?3 普遍的地图投影坐标系中的基本方程组?第三章数值计算方案通过本章的学习使学生掌握数值计算方法的基本原理。
本章重点、难点：差分方法和常用差分方程的构造；差分格式的线性稳定性问题；非线性方程的计算不稳定问题。
主要内容：1 差分方法概论?2 时间积分方法和积分格式?3。
差分格式的误差分析?4 非线性方程的计算稳定性?第四章准地转模式通过本章的学习使学生掌握数值模式的基本概念，并掌握设计简单数值模式的基本方法和技能。
本章重点、难点：准地转正压模式（重点）；准地转斜压模式（难点）主要内容：1 准地转正压模式及其积分性质?2准地转正压模式的数值解法?3准地转斜压模式的基本方程组?4 准地转两层模式及其动力学?5 准地转两层模式的能量转换关系?附：安排一次准地转正压模式预报实习。
《数值天气预报》全册完整教学课件
大气科学的精髓是：
要掌握在地球系统多圈层相互作用影响 下大气的动力、物理和化学的演变规律，依 据已知的信息，预知大气未来的演变过程和 状态。
地球系统圈层结构
气象工作者的主要使命是：
希望能准确告诉人们未来的大气状态。 但气象问题的复杂性使得人们无法通过自身 大脑的直接思维去准确掌握大气的演变趋势， 也没有一个科学家能以理论方式直接求解数 学物理方程得到大气未来的状态，也难于直 接通过物理实验来客观地认识大气的演变规 律。
二战以后，随着高空探测的增多和世界高空探测站的逐 渐加密，天气分析从二维扩展为三维。
16
天气预报的演进
地面观测初始时期 极锋学说应用时期 探空发展时期 斜压理论发展时期 卫星观测初始时期 气象雷达推广应用时期 动力数值天气预报应用时期
动力统计预报应用时期 人工智能系统应用时期
二 什么是数值天气预何级数式地增长,对 计算机资源的需求也随之急速增加。大规模并行计算机是能 满足这一需求。气象数值预报模式运行要达到最高的计算效 率,模式程序的并行化是不可避免的。
另一方面,数值预报模式性能的完善化,使得模式程序规 模进一步扩大,加之全球/ 有限区、天气气候一体化模式的 提出,模式程序更进一步复杂化,使得模式程序的研制、运行、 维护、发展变得更加困难。
天气预报的课程设计
天气预报的课程设计一、引言天气预报是一项重要的服务，为人们提供准确的天气信息，帮助人们做出合理的生活和工作安排。
因此，为学生设计一门关于天气预报的课程，有助于培养学生对天气预报的理解和应用能力，提升他们的综合素质和实践能力。
本篇文章将设计一门天气预报的课程，详细介绍课程目标、内容、教学方法和评价方式。
二、课程目标1. 让学生了解天气预报的基本概念和原理。
2. 培养学生观察、记录和分析气象数据的能力。
3. 培养学生运用天气预报信息做出合理决策的能力。
4. 增强学生的团队合作和沟通能力。
三、课程内容1. 天气预报的基本概念和原理- 天气预报的定义和作用- 天气变化的原因和影响因素- 天气预报的技术手段和方法2. 气象数据的观察与记录- 温度、湿度、气压等基本气象数据的测量方法- 不同气象要素的关联性和变化规律- 使用仪器和软件记录和分析气象数据3. 天气预报信息的获取与应用- 各类天气预报报告的解读和分析- 理解天气图表和符号的含义- 运用天气预报信息做出合理决策，如外出计划、衣物搭配等4. 团队合作与演讲技巧培训- 在小组内共同观察和记录气象数据- 分享分析结果并制作合理的天气预报报告- 练习团队合作和演讲技巧，提升表达和沟通能力四、教学方法1. 讲授法：通过教师讲解、演示和多媒体展示，向学生介绍天气预报的基本概念和原理。
2. 实验法：安排实验项目或观察任务，培养学生观察和记录气象数据的能力。
3. 小组讨论法：组织学生分成小组，共同分析和讨论收集的气象数据，制作天气预报报告。
4. 角色扮演法：学生在小组内扮演天气预报员，互相演练和评价，在实践中提升团队合作和表达能力。
五、评价方式1. 实验报告：评价学生观察和记录气象数据的准确性和完整性。
2. 天气预报报告：评价学生对天气现象和预报信息的理解和应用能力。
3. 表现评价：评价学生在小组合作中的表现和沟通能力。
4. 课堂测验：通过课堂测验检测学生对于天气预报基本概念和原理的理解。
数值天气预报 教学大纲
数值天气预报教学大纲1. 简介数值天气预报是一种基于数学模型和计算机模拟的天气预报方法，通过对大气、海洋等要素的观测和分析，运用数学和物理模型对未来的天气进行预测。
本课程将介绍数值天气预报的基本原理、方法和应用，帮助学生了解天气预报的科学性和实用性。
2. 学习目标本课程的学习目标如下： - 理解数值天气预报的基本原理和方法； - 掌握数值天气预报的数据处理和模型运算方法； - 学会运用数值天气预报模型进行天气预测和分析； - 了解数值天气预报在气象学、农业、航空等领域的应用。
3. 教学内容3.1 数值天气预报原理•大气观测和分析方法•大气物理和数学模型•数值预报的数值差分方法和模拟问题•模型参数和边界条件的选择3.2 数值天气预报方法•数值预报模型的发展历程和分类•数值模型的结构和运算原理•静力平衡和动力平衡的处理方法•误差和不确定性的分析与评估3.3 数值天气预报数据处理•天气观测数据的质量控制和预处理•数据插值和外推方法•大气要素和变量的处理和计算•数据可视化和分析方法3.4 数值天气预报模型应用•雷达和卫星观测数据的应用•航空和海洋天气预报的模型应用•气象灾害预报和预警系统•农业气象和环境保护的应用4. 教学方法本课程将采用讲授、案例分析和实践操作相结合的教学方法。
学生将通过理论授课了解数值天气预报的基本原理和方法，并通过实践操作掌握数据处理和模型运算的技巧。
案例分析将帮助学生将所学知识与实际应用相结合，并培养学生的问题解决能力和创新意识。
5. 评估与考核学生的评估与考核主要包括以下方面： - 日常作业和实验报告：占总成绩30% - 课程项目和案例分析：占总成绩40% - 期末考试：占总成绩30% 评估与考核旨在全面考察学生对数值天气预报的理解和应用能力，培养学生的实际操作和问题解决能力。
6. 参考资料•李敏，何大明. 数值天气预报基础与实践[M]. 气象出版社，2018.•杨培，郭志刚. 数值预报原理与方法[M]. 气象出版社，2019.•Tijana Janjić. The Weather Research and Forecasting Model: Overview, System Efforts, and Future Directions.Bulletin of the American Meteorological Society, 2011,92(8): 39-46.7. 其他要求•学生需要具备一定的物理、数学和计算机基础知识；•课程中的实践操作需要学生使用计算机进行模型运算和数据处理；•学生需要自备计算机，并安装相应的数值天气预报软件和数据处理工具。
天气预报教案完整版课件
天气预报教案完整版课件一、教学内容本节课选自《自然科学》教材第四章“气象与生活”第二节“天气预报”，详细内容主要包括：天气预报的基本概念、天气预报的制作流程、天气预报的准确性及影响因素、我国常用的天气预报符号等。
二、教学目标1. 知识目标：使学生了解并掌握天气预报的基本概念、制作流程和准确性，认识我国常用的天气预报符号。
2. 能力目标：培养学生收集、整理和分析气象信息的能力，提高学生的观察能力和实践操作能力。
3. 情感目标：激发学生对气象科学的兴趣，增强学生的环保意识。
三、教学难点与重点教学难点：天气预报的制作流程及其准确性。
教学重点：天气预报的基本概念、常用符号及其在实际生活中的应用。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、天气预报符号卡片、气象观测仪器（如温度计、湿度计等）。
学具：笔记本、笔、天气预报符号卡片。
五、教学过程1. 导入：通过播放一段关于天气变化的视频，引发学生对天气的关注，进而引入本节课的主题。
2. 新课导入：（1）讲解天气预报的基本概念，让学生了解什么是天气预报。
（2）介绍天气预报的制作流程，包括资料收集、数据分析、预报等环节。
（4）学习我国常用的天气预报符号，让学生能够看懂并应用天气预报。
3. 实践操作：（1）分组讨论：让学生分组讨论天气预报在实际生活中的应用，以及如何根据天气预报合理安排自己的活动。
（2）观察气象仪器：让学生观察气象仪器，了解其工作原理，并学会使用。
（3）随堂练习：发放天气预报符号卡片，让学生根据实际天气情况，选择合适的符号进行天气预报。
六、板书设计1. 天气预报基本概念2. 天气预报制作流程3. 天气预报准确性及影响因素4. 我国常用天气预报符号七、作业设计（1）晴，最高温度30℃，最低温度22℃，北风4级。
（2）阴，最高温度25℃，最低温度20℃，南风3级，有阵雨。
2. 答案：略八、课后反思及拓展延伸1. 反思：本节课通过实践操作和随堂练习，让学生掌握了天气预报的基本知识和技能，但部分学生对气象仪器的使用还不够熟练，需要在今后的教学中加强指导。
数值天气预报课件：最后一讲
真正要参数化的过程，必然与次网格尺度物理量有关，如湍流输送过程便是 如此！
不同模式包含不同的物理过程及参数化方法，特别是：辐射、 对流凝结、边界层、陆面过程等的计算方法有很大差异。
由于数值预报和模拟是借助于网格系统（或谱空间）来实现的，而网格有一 定的大小，格距为d的网格系统能表示的最小波长为2d。对于波长小于2d的 波动，网格无法表示。而不少物理过程，如较粗网格系统中的对流云及其降 水，不能描写又不得不描写。此时需要参数化。
定义 用网格可以分辩的模式量来描述不可分辩量参与的物理过程的方法， 称为参数化。
由于数值预报和模拟是借助于网格系统或谱空间来实现的而网格有一定的大小格距为d的网格系统能• 物理过程参数化
145 垂直坐标h必须是z的严格单调函数， z随h也是严格单调函数。
几种垂直坐标的特点
物理过程参数化：
《数值天气预报》全册完整教学课件 (一)
《数值天气预报》全册完整教学课件 (一)本文将介绍《数值天气预报》全册完整教学课件，帮助读者更好地了解这份教材，方便教学、学习和应用。
一、教学课件概述《数值天气预报》全册完整教学课件是一套系统完整的教材资源，经过多次优化和更新，内容丰富、结构清晰、操作简单。
该课件的主要特点有：1.内容包含全面：课件内容涵盖了大气环流、天气系统、数值预报模型、数值预报应用等多个方面的内容，既有基础理论又有前沿技术。
2.操作性强：课件配备了多媒体演示、实验仿真、操作练习等多种配套资源，实现了理论与实践相结合的教学模式，帮助学生有效掌握知识点。
3.适应性强：教材内容严谨，适用于气象及相关专业的大学本、研究生及科研人员使用，也适用于各级气象工作者及科普人员。
二、教学课件内容概述该教学课件共分为5个部分，包括“大气环流与天气系统”、“数值预报基础”、“多种数值预报模型介绍”、“数值预报技术应用”和“数值预报发展趋势”，具体内容如下：1.大气环流与天气系统：介绍大气环流的基本概念、大气成分和基本状态、地球运动和气候、天气系统和气象物理等方面知识。
2.数值预报基础：介绍数值预报的基本概念、历史沿革、数值预报模型的基本构成和原理、气象要素及其预报方法等方面。
3.多种数值预报模型介绍：对目前国际上较为流行的NCEP GFS、ECMWF、NCEP WRF等数值预报模型进行介绍，使学生了解不同数值模型的特点和适用范围。
4.数值预报技术应用：介绍数值预报在天气预报、气候预测、灾害预警和资源管理等方面的应用，以及如何利用数值预报信息制定气象服务，提高人们对天气的了解和适应能力。
5.数值预报发展趋势：介绍国际上数值预报技术的最新动态与发展趋势，以及数值预报技术对气象服务的提高和改进所产生的作用和影响。
三、应用前景《数值天气预报》全册完整教学课件适用于大学气象以及相关专业本、研究生课程的教学，还可以为各级气象工作者和科普人员提供学习和应用方面的参考。
数值天气预报 教学大纲
数值天气预报教学大纲一、前言天气预报是气象学的核心内容之一，在现代社会中具有非常重要的意义。
随着科技的进步，数值天气预报成为了天气预报的主要方法之一。
本教学大纲旨在介绍数值天气预报的基本概念、原理、方法和应用，帮助学生了解和掌握数值天气预报的主要内容。
二、教学目标1.理解数值天气预报的基本原理和方法；2.掌握数值天气预报模型的基本结构和运行原理；3.能够分析和解读数值天气预报的结果；4.熟悉数值天气预报在实际应用中的一些案例。
三、教学内容3.1 数值天气预报基本概念•数值天气预报的定义和意义；•数值天气预报的基本原理。
3.2 数值天气预报模型•数值天气预报模型的基本结构和组成部分；•数值天气预报模型的输入和输出；•数值天气预报模型的运行原理和方法。
3.3 数值天气预报数据分析和解读•数值天气预报数据的主要参数和指标；•数值天气预报结果的分析方法；•数值天气预报数据的可视化方法。
3.4 数值天气预报的应用案例•数值天气预报在气象科学研究中的应用；•数值天气预报在气象灾害预警中的应用；•数值天气预报在军事、交通、农业等领域中的应用。
四、教学方法和手段1.理论授课：通过讲解和演示，向学生介绍数值天气预报的基本概念、原理和方法。
2.实践操作：通过实际操作数值天气预报模型和分析数值预报结果，帮助学生掌握数值天气预报的实际应用技能。
3.讨论交流：鼓励学生参与讨论和交流，加深对数值天气预报知识的理解和应用。
五、教学评价和考核1.课堂测验：针对教学内容进行单选、多选和简答题测试，考核学生对数值天气预报的理解和掌握程度。
2.实验报告：要求学生进行数值天气预报的模拟实验，并撰写实验报告，评估学生对数值天气预报模型的掌握情况。
3.课堂讨论：根据学生参与讨论的情况进行评价，评估学生对数值天气预报应用案例的理解和分析能力。
六、教学资源1.数值天气预报模型软件：提供给学生使用数值天气预报模型进行实际操作和分析。
2.书籍资料：提供数值天气预报相关的教材和参考书籍，供学生学习和参考。
2.5天气预报教学设计-2023-2024学年浙教版八年级上册科学
3. 提供天气预报编制的模板和示例，引导学生按照步骤进行编写，逐步突破编写难点。
4. 鼓励学生相互讨论，分享学习心得，以同伴互助的方式解决学习中遇到的问题。
学具准备
Xxx
课型
新Hale Waihona Puke 课教法学法讲授法课时
第一课时
（一）教学特色创新
1. 在实践操作环节，我采用了分组讨论的形式，让学生根据提供的气象数据编写天气预报，这种做法既提高了学生的参与度，又锻炼了他们的实际应用能力。
2. 结合多媒体资源，如视频、图表等，使抽象的气象学知识变得生动形象，增强了学生的学习兴趣。
（二）存在主要问题
1. 在课堂组织方面，我发现部分学生在小组讨论时，参与度不高，可能是因为他们对气象学知识掌握不够扎实，导致讨论效果不佳。
题型3: 比较不同天气现象的特点和成因。
例题：比较晴天和多云天气的特点和成因。
答案：晴天通常气压较高，气温适中，湿度较低，风力较小；多云天气气压较低，气温较暖，湿度较高，风力较大。
题型4: 利用气象数据，预测未来的天气变化。
例题：根据以下气象数据，预测未来一周的天气变化趋势。
数据：
气压：1012hPa
- 视频资料：推荐观看气象科普纪录片，如《气象万千》、《气候变化真相》等，让学生直观了解气象现象及其对生活的影响。
- 实地考察：鼓励学生参观当地的气象站或气象观测设施，了解气象数据采集、处理和预报发布的全过程。
- 气象实验活动：参与学校或社区组织的气象实验活动，如制作简易的风速仪、雨量计等，增强学生的实践操作能力。
过程：
简要回顾本节课的学习内容，包括气象基础知识、天气预报案例分析等。
数值天气预报 第1章 南京信息工程大学
d V 0 dt
根据散度的定义展开
1 d ( ) 1 d 2 2 r cos r dt r cos r dt
展开整理后
1 d ( ) 1 u 1 v w 2 w v tg dt r cos r r r r
du uvtg 1 p fv F dt a a cos
dv u 2tg 1 p fu F dt a a
dw 1 p g Fr dt z
d u v w v tg 0 dt a cos a z a
物体受力与其运动状态变化的基本关系。 dV 1 p 2V g F 运动方程: dt 气压梯度力 偏向力 重力 摩擦力
摩擦力：
Chen Haishan NIM NUIST
3
2、连续方程
大气运动的连续方程表明了大气运动和大气质 量分布的关系（质量守恒）。
球坐标与局地直角坐标自变量存在如 下关系： x a cos
y a
z r
26
Chen Haishan NIM NUIST
di dj dk i 、 j 、 k 单位矢量 不变： 0 dt dt dt
地球的曲率不存在。 忽略曲率项后的球坐标下的大气运动方程组：
Chen Haishan NIM NUIST
13
而
因此
di i u dt x
Chen Haishan NIM NUIST
14
j k
在此处键入公式。
i
i 的方向是指向地轴的，该方向的单位矢量为 x
sin j cos k
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程号
00407780
学分
4
英文名称
Numerical Weather Prediction
先修课程
大气动力学，数学物理方程，统计学，线性代动和滤波近似、数值离散、物理过程参数化、资料同化、大气可预报性、和集合预报。该课程的模式运行课题选择学期中发生的高影响天气实例，以小组为单位分别从模式的不同侧面设计试验，考察同一个天气过程的模拟效果对模式各部分不同设定条件的敏感性，比如不同的积云对流方案、不同的云物理方案、以及不同的初始或边界条件等等，有效地训练了学生理论知识的实际应用和团队合作能力；课程讲解各部分附以Matlab图形动画演示，对学生理解复杂的数值预报概念和方法有很大帮助。
英文简介
This course covers continuous equations, basic waves and wave filtering, numerical discretization, physical parameterization, data assimilation, atmosphere predictability and ensemble forecasting. A real-data mesoscale modeling project was conducted as group works with all groups examining one same case that happens during the semester from different aspects of numerical model, such as sensitivities to different cumulus schemes, microphysics schemes, initial and boundary conditions etc. This model running project helps students connect their knowledge in theory and practice. Besides, most lectures are aided by live demonstration of MATLAB toy program, which helps students picture the complex concepts and methods of numerical modeling.
参考书
教学大纲
让学生了解数值天气预报的基本理论，并能够使用数值预报模式做个例模拟。
第一章 引言（2学时）
第二章 连续方程、大气基本波动和滤波近似 （4学时）
第三章 数值离散 （16学时）
第四章 物理过程参数化 （4学时）
第五章 资料同化 （12学时）
第六章 大气可预报性和集合预报 （2学时）
数值模式运行 （28学时）
板书、PPT相结合
理论讲解、Matlab动画显示、实际数值模拟试验相结合
百分制， 作业占10分，两个课程小课题各占25和30分，期末考试占35分。
教学评估
闻新宇：
开课院系
物理学院
通选课领域
是否属于艺术与美育
否
平台课性质
平台课类型
授课语言
中文
教材
Atmospheric Modeling, Data Assimilation and Predictability,Eugenia Kalnay,Cambridge University Press,2003；
数值天气预报,张玉玲,气象出版社,1986；