《天气分析与预报》_教学大纲

《天气分析与预报》教学大纲

一、课程性质和任务

本课程是大气探测专业的一门专业技能课程。它的任务是：使学生较系统地掌握天气分析与预报的基本原理和方法；初步认识影响我国的重要天气系统；熟悉我国大型天气过程的演变规律；了解天气预报工作流程和预报思路；初步掌握单收站产品的识别与应用；初步具备制作短期天气预报的能力，为学生毕业后从事基层气象台站业务工作和继续学习打下一定的基础。

二、课程教学目标

(一) 知识教学目标

1.掌握天气动力学的基本原理和基本概念；

2.认识影响我国的重要天气系统；

3.熟悉我国大型天气过程的演变规律；

4.了解天气预报工作流程和天气预报的基本思路。

5.了解卫星气象学和雷达气象学的基本知识。

(二) 能力培养目标

1.掌握天气图分析的基本方法

2.掌握重要天气过程的分析方法和预报思路

3.掌握单收站MICAPS系统的基本操作。

4.初步掌握单收站产品的识别与应用。

5.具有综合分析与预报能力

6.具备一定的抽象思维能力、总结归纳能力、自学能力以及发现问题和解决问

题的能力。

(三) 思想教育目标

1.激发学生的学习兴趣，树立热爱气象事业的信念。

2.培养学生严谨求实的良好学风。

3.培养学生一丝不苟的工作态度。

4.培养独立思考与团结协作的精神

5.树立正确的思维方法，努力克服主观性、片面性、表面性。

三、教学内容和要求

理论模块

(一)天气学原理

1.大气运动的基本特征

了解影响大气运动的作用力；熟悉大气运动基本方程；掌握大气运动规律。

2. 气团和锋

了解气团和锋的概念、类型和特征；掌握锋面附近气象要素场的特征；熟悉我国境内气团和锋面的活动特点。

3. 气旋和反气旋

了解气旋、反气旋的特征和分类；理解温带气旋和反气旋发生发展机制；初步掌握影响我国的温带气旋与反气旋的活动特点和天气特点。

4. 大气环流

了解大气环流平均场特征；了解控制大气环流的基本因子；掌握大气长波的结构特点和活动特点；熟悉东亚环流基本特征。

5. 天气形势预报

了解高空和地面主要影响系统的预报方法；了解形势预报的一般程序。

6. 寒潮天气过程

了解寒潮形成的基本条件和寒潮主要影响系统；熟悉寒潮天气过程环流形势演变特点；掌握寒潮天气特点和寒潮预报着眼点

7. 大型降水天气过程

了解降水，特别是暴雨形成的基本条件；了解常见的降水天气尺度系统；熟悉我国各地大范围降水的环流特征和影响系统；初步掌握水汽条件和垂直运动条件的分析方法。

8. 对流性天气过程

了解对流性天气形成的基本条件；了解中小尺度系统的基本特征；理解稳定度的概念；熟悉强雷暴发生发展有利形势；初步掌握对流性天气的预报方法。

9. 低纬和高原环流系统

了解西太平洋副热带高压的活动规律及对我国的天气影响；熟悉热带气旋的结构特点和天气特点；理解台风发生发展的物理机制；初步掌握台风路径预报的方法；初步了解高原对大气环流的影响。

10. 东亚季风环流

了解东亚季风环流系统，了解东亚季风的形成。

(二)天气学分析

1.天气学分析的基本方法

了解天气图的种类；了解天气图分析的基本知识和基本方法；掌握常规观测资料的识别和应用。

2.重要天气过程分析方法

熟悉我国大型天气过程的演变规律；识别主要影响系统；掌握重要天气过程的分析方法和预报思路。

3.MICAPS系统的使用

了解MICAPS系统的基本结构和基本功能；初步掌握MICAPS系统的基本操作。

(三)单收站产品的识别与应用

1.数值预报产品的识别及应用

了解数值预报产品的种类和性能，掌握数值预报产品的识别和应用。

2.卫星产品的识别及应用

了解卫星成像原理和卫星产品的识别方法，熟悉卫星云图上常见的云型和云系特征，掌握卫星产品在天气分析和预报中的应用。

3.雷达产品的识别及应用

了解雷达探测的原理和雷达图像的识别方法；掌握雷达资料在灾害性天气识别中的应用。

4.气象传真图产品的识别及应用

了解气象传真图的种类，掌握传真图的识别及应用

实践模块

(一)地面天气图的初步分析

了解地面图的填写格式，熟悉各种填图符号的意义；掌握地面图的分析方法，熟悉地面气压场的基本形式。

(二)等压面图的初步分析

了解高空图的填写格式，掌握高空图的分析方法，熟悉温压场的配置

(三) MICAPS系统的基本操作

了解MICAPS系统界面的基本组成和各项功能；初步掌握MICAPS系统数据检索、图形操作的基本方法

(四)锋面初步分析

了解锋面附近要素场特征，初步掌握锋面分析方法

(五)锋面综合分析

了解锋的空间结构特点，学会利用高空图上下配合确定锋面的位置和性质。

(六)单站高空风图的分析

学会利用单站高空风图分析冷暖平流、确定稳定度的变化趋势以及确定锋区。

(七)温度气旋个例分析

熟悉温带气旋发展各阶段的结构特征、了解温带气旋发展的形势、掌握温带气旋天气特征

(八)寒潮天气过程个例分析

识别寒潮主要影响系统；了解寒潮影响前后气象要素变化特点；掌握寒潮分析方法和预报着眼点；初步学会概述环流形势演变特点。

(九)降水天气过程个例分析

识别降水系统、掌握降水分析方法、熟悉降水形势特征

(十)温度-对数压力图的分析

熟悉温度-对数压力图的的结构、掌握温度-对数压力图的应用

(十一)对流性天气过程分析

掌握对流性天气分析方法、了解有利于对流性天气产生的形势

(十二)台风天气过程个例分析

认识台风活动规律，了解台风天气特点；初步掌握台风路径预报的基本方法(十三)单收站产品的识别与应用

初步学会数值预报产品、卫星云图、雷达图像以及气象传真图的识别与应用(十四)综合分析与预报

熟悉天气预报工作流程，初步掌握天气分析与预报技术。

四、说明

1.本课程教学要求适用于高等职业学院大气探测专业3年制教学。

2.天气系统和天气过程具有三维空间结构与变动性，比较抽象，应采用多媒体教学，以提高教学效果。

3.建议结合天气系统和天气过程教学，介绍本地的天气气候待征和天气演变规律，使学生通过实例理解教学内容。

4. 强化实践教学，使学生提高MICAPS系统的使用能力和对实际天气的分析与预报能力。

5.学时分配建议见下表。