南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试考试大纲
科目代码:806
科目名称:大气物理学
第一部分 课程目标与基本要求
一、课程目标
大气物理学是研究大气的物理现象、物理过程及其演变规律的大气科学的分支学科。它既是大气科学的基础理论部分,又是环境科学的一个部分。该课程的学习,使学生系统掌握大气物理学各方面的基础理论知识,为以后的动力气象学、云物理学及边界层气象学等专业课的学习奠定基础。
二、基本要求
本课程主要讲述:大气中各种气体成分的性质、各种气象要素的定义与计算、大气的垂直分层;大气静力学;大气热力学的基本概念和基本定律、各种热力过程和温湿参量;大气层结稳定度;辐射的基本概念和基本定律、太阳短波辐射在大气中的传输、地球长波辐射在大气中的传输等大气学科的基础知识
第二部分 课程内容与考核目标
1.行星大气和地球大气的演化
(1)了解太阳系形成和行星大气成分;
(2)理解地球大气的演化过程。
2.地球大气的成分及其分布
(1)了解空气的主要成分和主要的气象要素;
(2)了解大气气溶胶的来源、尺度和化学成分及其分布特征、在大气中的滞留和清除过程。
(3)掌握湿度的表示法和状态方程;
(4)理解虚温的定义、水汽和大气气溶胶的作用。
3.大气的分层和结构
(1)理解大气分层的方法,大气垂直结构、特点及大气质量计算方法;
(2)了解大气的主要下垫面海洋的物理特性。
4.大气静力学
(1)掌握大气静力学方程推导、适用范围及应用;
(2)理解模式大气和气压-高度/位势高度公式;
(3)了解标准大气和气压的时空分布;
5.大气热力学基础
(1)掌握热力学第一、第二定律,态函数及大气中的能量;
(2)掌握描述大气热力学状态的热力学方程;
(3)掌握大气热力学过程和大气静力稳定度;
(4)掌握热力学图表并能用其描述大气热力学过程和静力稳定度分析;
(5)了解绝热混合过程和等压冷却过程;
(6)了解大气热力学中的温湿参量;
(7)了解逆温层的概念。
6.地面和大气中的辐射过程
(1)掌握辐射基本概念和物理规律、比尔定律;
(2)掌握大气吸收和散射基本概念、整层大气吸收谱(主要的吸收带);
(3)理解大气对辐射的吸收和散射特性、基于大气吸收和散射的辐射传输方程;
(4)理解地球、大气及地气系统的辐射平衡;
(5)了解气溶胶辐射强迫、云层辐射特征。
7.大气化学和大气污染
(1)了解控制大气化学成分的关键过程。
(2)掌握大气微量成分的循环过程。
(3)了解大气臭氧的生消过程及其随高度的分布。
(4)了解云雾降水中的化学成分及酸雨的概念。
(5)掌握大气污染的基本概念及污染物散布的影响因子。
(6)掌握理想条件下污染物浓度的计算模式。
第三部分 有关说明与实施要求
1、命题说明(可包含题型设计):
本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述:
较低要求--了解;
一般要求--理解、熟悉、会;
较高要求--掌握、应用。
1)本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的,根据本大纲规定的各种比例(每种比例规定可有5分以内的浮动幅度)来组配试卷,适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度。
2)其难易度分为易、较易、较难、难四级,每份试卷中四种难易度,试题分数比例一般为2:3:3:2。
3)试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是:“理解”占20%,“掌握”占80%。
4)试题主要题型有名词解释、填空题、单向选择题、简答题、计算题、查图题等多种类型。
5)题型举例
●名词解释:干洁大气
●填空题:使空气过饱和的途径有、及既又。在自然界形成云雾的主要降温过程有、、、。
●单项选择题:下列各项中属于大气常定成分的是( )。
A、水汽(H2O)B、氧气(O2)C、氯氟烃(CFCs)D、臭氧(O3)
●简答题:按温度的垂直分布特征可将地球大气分成哪几层?各层的主要特点是什么?
●计算题:计算气压为1000hPa,气温为27℃时的干空气密度和在相同温压条件下,水汽压为20 hPa时的湿空气密度。(结果保留三位小数)
●查图题:已知气块的气压P = 700 hpa, 气温t = -5℃, 露点td =-10℃,求气块的 Zc,θ, TV,θse ,Tse ,θsw , Tsw 及 q。
2、参考书目:
《大气物理学》,银燕等编著,气象出版社,2018;
《大气物理学(第2版)》,盛裴轩等编著,北京大学出版社,2013。
3、考试方式为闭卷笔试。总分150分,考试时间为180分钟。
4、本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试大纲
科目代码:810
科目名称:雷达与卫星气象学
《雷达气象学》占50%,《卫星气象学》占50%
第一部分目标与基本要求
一、课程目标
《雷达气象学》与《卫星气象学》是大气探测专业学生的两门重要专业课。《雷达气象学》主要包括雷达探测基础理论和回波信息分析与应用两大部分,系统地讲述雷达探测气象目标的基础理论,即回波的产生、电磁波在大气中的衰减和折射,雷达定量测量降水原理和方法,脉冲多普勒天气雷达工作原理,回波信息的分析原则及其应用,等等。《卫星气象学》主要包括卫星遥感基础理论和卫星云图资料的分析应用技术和卫星探测资料处理的一些概念。
通过雷达气象学和卫星气象学的学习,为从事雷达、卫星气象遥感研究提供理论基础,并掌握雷达、卫星资料在天气预报及相关学科的一些应用。
二、基本要求
要求学生掌握雷达回波的产生、电磁波在大气中的衰减和折射,雷达定量测量降水原理和方法,雷达回波信息的分析原则及其应用;要求学生掌握卫星遥感基本概念、卫星轨道特征、卫星辐射遥感理论和方法,卫星资料处理和分析的基本原则,卫星云图在天气分析中的应用,了解由卫星资料定量估算气象参数,并不断提高自学能力。
第二部分具体内容
《雷达气象学》部分
第一章 引言
了解雷达气象学的相关基础知识,如:雷达气象学的主要研究内容、天气雷达的发展史、中国天气雷达的发展概况、天气雷达的应用领域、天气雷达的基本工作原理,天气雷达的主要设备。
第二章 散射
了解散射现象及散射的分类,掌握并理解散射方向函数,雷达散射截面、雷达反射率、雷达反射率因子。
第三章 衰减
掌握衰减系数,了解实际大气的衰减问题,理解衰减截面、吸收截面、标准化截面、云雨粒子的散射和衰减截面、云雨粒子的衰减系数等。
第四章 雷达气象方程
掌握单目标雷达气象方程、云和降水的雷达气象方程以及考虑充塞程度和衰减因子的雷达气象方程的推导,理解雷达气象方程相关问题的讨论(包括雷达探测能力与精度)。
第五章 折射
了解射线的曲率,理解等效地球半径、订正折射指数、折射指数随高度变化的五种形式,能够分析地球球面和大气折射对雷达探测距离的影响。
第六章 雷达定量测量降水
掌握Z-I关系法测量降水的原理与技术,能够分析误差来源和校准方法等。
第七章多普勒雷达探测
掌握多普勒雷达探测基本原理,理解速度模糊、多普勒两难等。
第八章熟悉和掌握典型雷达回波(强度,速度)特征和分析。
第九章双偏振雷达基本原理
熟悉和掌握双偏振雷达测得的物理量,熟悉双偏振雷达在定量测量降水应用上的优势。
《卫星气象学》部分
第一章 绪论
了解卫星遥感的基本特点
第二章 卫星运动规律和气象卫星轨道
掌握卫星轨道倾角、升交点、周期等参数的意义;理解太阳同步卫星轨道和地球同步卫星轨道及实现的原理;了解目前的主要气象卫星系列及其轨道特点。了解极轨卫星轨道报的含义和直接用途。
第三章 卫星遥感辐射基础
1、理解辐亮度、亮温度等基本辐射量的概念。
2、掌握辐射传输的基本概念,理解辐射传输方程中各因子的意义。
3、了解CO2、 O2、H2O等大气成分以及云和常见地表等物质的辐射和吸收特征、它们与可见光、红外、微波等波段电磁波的相互作用。
4、理解权重函数在卫星遥感辐射传输方程中的含意。
5、能利用辐射传输方程在一定的简化条件下估算无云和有云时卫星接收到的辐射。
6、掌握卫星遥感观测地球及其大气的原理。
第四章 卫星资料的获取、接收和处理
1、掌握中心波长、波段宽度、通道等星载仪器性能参数的含义及各通道的特点和用途,了解星载仪器的空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率和辐射分辨率等概念。
2、了解AVHRR, HIRS,AMSU,MODIS等当前一些重要的有代表性的极轨卫星观测仪器(主要性能和用途)。
3、了解VISSR、S-VISSR等当前一些重要的有代表性的静止卫星观测仪器(主要性能和用途)。
4、了解极轨和静止卫星对地扫描观测地球大气的工作方式。
5、了解卫星接收的主要工作,如,轨道升交点时间和精度的推算,大圆盘的制作和使用。
6、了解卫星接收处理系统的主要结构和处理系统的主要功能。
7、了解卫星云图的增强显示原理。
第五章 卫星图象分析基础
1、了解日常使用的云图的主要类别(卫星、波段)。
2、掌握云图上识别云的六个判据,会应用云的识别判据和卫星观测通道特征区分卷云、积雨云、中云、积云浓积云,层积云、层云和雾,及多层云。
3、了解地表特征在卫星云图上的表现,陆地、海洋、冰雪、沙尘的云图特征。
第六章 中纬度天气系统的卫星云图分析
1、掌握卫星云图上天气尺度云系的主要特点,会分析卫星云图分析天气尺度云系,如逗点云系、细胞状云系、斜压叶状云系和变形场云系。
2、了解水汽图上的一些重要边界的特点。
3、掌握卫星云图上高空槽云系的主要特点,会应用卫星云图确定确定高空槽线、脊线的位置。
4、掌握卫星云图上冷锋、暖锋、锢囚锋和静止锋等天气系统的云图特点,会应用卫星云图确定冷锋、暖锋、锢囚锋和静止锋的位置。
5、掌握卫星云图上锋面气旋的各阶段主要云图特点,识别锋面气旋云系。
6、了解高空急流云系的主要特点,用卫星云图确定高空急流轴的位置。
第七章 卫星云图在热带天气分析和预报中的应用
1、了解卫星云图上的热带云团、热带涡旋云系、赤道辐合带等。
2、掌握云图上的台风云系结构(眼、螺旋云带、中心稠密云区),会估计台风的中心位置。
3、了解副热带高压的卫星云图特征。
第八章 夏季对流性云系的云图分析
1、理解水汽、层云(雾)、积云浓积云、山地、海岸等对对流云的触发作用。
2、了解飑锋云系特点,会识别飑锋云系。
3、了解暴雨云团、雹暴云团的特点,会区别这两类云系。
第九章 由卫星资料定量估算气象参数
了解利用卫星资料估算降水、卫星测风、卫星反演云参数、大气温度、水汽含量、臭氧、大气气溶胶等气象参数的原理和方法
第十章 卫星遥感表面特性参数
1、了解卫星反演海面温度、地面反照率
3、了解卫星资料在农业等其他领域的应用
4、了解气象卫星资料监测森林火灾、水灾等
第三部分 有关说明
2、命题说明(可包含题型设计):
(1)本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的、组配试卷,适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度。
(2)其难易度分为易、较易、较难、难四级,每份试卷中四种难易度,试题分数比例一般为2:3:3:2。
(3)试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是:“了解(知识”占15%,“理解(熟悉、能、会)”占40%,“掌握(应用)”占45%。
(4)试题主要题型有填空题、单项选择题、简单计算题、计算题、应用题等多种题型。
(5)试题主要测验考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能掌握的程度,以及运用所学理论分析、解决问题的能力。试题要有一定的区分度,难易程度要适当。一般应使本学科、专业本科毕业的优秀考生能取得及格以上成绩。
(6)题型举例
●名词解释
反照率
空间分辨率
●单项选择题:
如果在可见光云图上呈白色,红外云图上呈灰色,这目标物可能是
①卷云,②积雨云,③低云,④中云,⑤积云浓积云。
●填空题
太阳同步卫星轨道平面与太阳始终保持________取向,其倾角必须___________,为实现太阳同步卫星轨道,其轨道平面每天必须____________________________________
●计算题
风云1号气象卫星的周期为102.08分钟,求截距?若第N条卫星轨道的升交点经度为1750W,试求(1)N条轨道降交点经度?(2)N+1条轨道升交点经度?
●问答题
对下面红外辐射遥感方程,说明其各项意义和卫星遥感中的用途?
=+
●应用题
定出下图中的槽线、脊线、急流的位置和画出流线
(A) (B)
2、参考书目:《雷达气象学(第二版)》,张培昌等,气象出版社,2001;《卫星气象学(第三版)》,陈渭民,气象出版社,2017。
3、其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分150分(分值在考试科目列表内查询),考试时间为180分钟。
4、本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试
考试大纲
科目代码:813
科目名称:普通物理学(电磁学)
第三部分目标与基本要求
本考试大纲适用于南京信息工程大学空间天气学专业的硕士研究生入学考试,旨在考察考生的基础理论知识及分析、思维能力。普通物理学(电磁学)是空间物理、空间天气学科硕士生必备的专业基础课之一,要求考生系统掌握普通物理(电磁学)的基本概念和基本理论,能够应用相关理论分析具体问题,掌握电磁学的基本分析方法,具备一定的逻辑分析能力和解决问题的能力。
普通物理(电磁学)的主要任务是研究静电场、恒定磁场及电磁感应的基本概念和基本分析方法,要求学生理解和掌握电磁运动的基本规律,能够结合相关基础理论,分析电磁学在生产生活中的应用。
第四部分内容与考核目标
普通物理(电磁学)考核内容包括《静电场》、《恒定磁场》、《电磁感应》三部分。考核目标分别如下:
《静电场》部分
1.掌握静电场的库仑定律和电场强度的基本概念,熟练应用矢量叠加原理求解静电场中电荷间的库仑力,掌握用点电荷的电场强度和叠加原理求解典型带电系统的场强分布。
2.掌握电通量基本概念,理解静电场的两条基本定理--高斯定理和环路定理,理解静电场是有源场和保守场,掌握高斯定理求解带电系统电场强度的方法。
3.理解电势能、电势的基本概念和物理意义,掌握用电势叠加原理、电场强度积分关系求解较简单带电系统形成的电势。
4.了解电偶极子概念及其在均匀电场中的受力和运动。
5.理解并掌握导体静电平衡条件、性质和应用,理解电介质的极化机制模型,理解极化强度和极化电荷的概念及其意义。
6.掌握利用电介质中的高斯定理计算电位移矢量、电场强度、极化强度和极化电荷的方法与过程,理解各物理量之间的相互联系。
7.理解电容概念,掌握典型电容器、串并联电容器的电容的计算,了解电容器的储能规律。
《恒定磁场》部分
1.理解恒定电流产生的条件,理解电流密度、电动势的基本概念。
2.掌握磁感应强度的概念,掌握应用毕奥-萨伐尔定律计算磁感强度的方法。
3.理解磁通量、稳恒磁场的高斯定理及其性质,掌握安培环路定理计算磁感应强度的条件和方法。
4.理解洛伦兹力、安培力、磁矩的概念,分析电荷在均匀电场、磁场中的受力和运动,掌握导体在磁场中所受安培力的计算。
《电磁感应》部分
1.理解电磁感应现象,掌握并能熟练应用法拉第电磁感应定律和楞次定律来计算感应电动势,并判明其方向.
2.理解动生电动势与感生电动势的本质,掌握这两种电动势的计算。
3.理解自感、互感的物理意义,掌握自感系数和互感系数的计算。
4.了解磁场能量的计算,了解麦克斯韦电场的基本概念以及麦克斯韦方程组(积分形式)的物理意义.
第三部分 有关说明与实施要求
3、命题说明:
(1) 本科目命题据本大纲规定内容来确定,据本大纲规定的各章节比例组配试卷,适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度。
(2) 试卷总分值150分,各章考题所占分数大致如下:
静电场约40%
恒定磁场约38%
电磁感应约22%
(3) 其难易度分为易、较易、较难、难四级,每份试卷中四种难易度,试题分数比例一般为2:3:4:1。
(4) 试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是:“了解(知识)”占5%,“理解(熟悉、能、会)”占35%,“掌握(应用)”占60%。
(5)题型分布:试题题型有单项选择题、简答题两种题型。其中单项选择题15题,总分值30分;简答题9题,总分值120分。
(6)参考书目:
刘博,赵德林等,《大学物理(下册)》(第一版),科学出版社,2019年;
马文蔚,周雨青等,《物理学(上册)》(第六版),高等教育出版社,2014。
其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分 150分(分值在考试科目列表内查询),考试时间为 180分钟。本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学研究生招生入学考试考试大纲
科目代码:832
科目名称:大气科学基础
第一部分课程目标与基本要求
一、课程目标
大气科学概论课程通过介绍大气科学的基本概念和基本知识,对专业课程中详细讨论的大气现象及其本质进行初步的描述和解释,重点在于解析一些基本的大气现象和大气运动的基本规律以及相关的科学问题,讲述常规气象探测以及遥感气象探测的方法,介绍基本的天气预报思路和方法,并通过大气环流及季风等气候知识的讲述,使学生能够初步且较为全面的了解大气科学这本学科所涵盖的主要内容以及研究手段。通过这些基本知识的学习,将科学性和趣味性相结合。使学生们初步建立起大气科学的理念,以培养并激发他们学习大气科学相关课程的兴趣。
二、基本要求
要求学生掌握有关内容的基本概念、基本理论和基本方法。要求掌握大气的热力结构分层;太阳与地气系统辐射过程;地气系统能量平衡;云的分类;雾的形成与分类;气温、气压、湿度、风速及降水的观测仪器与方法;天气雷达的概念与系统组成;气象卫星遥感图像,卫星云图的基本特征;天气系统及天气过程的形成;大气运动是不同尺度波动叠加的结果。
第二部分课程内容与考核目标
第一章 绪论
1、掌握地球大气演化过程、地球大气主要成份
2、理解垂直结构与分层特征
3、熟悉表征大气的基本气象要素
4、了解气象及其历史
第二章 能量与辐射
1、掌握电磁辐射基本定义
2、理解太阳、地球大气辐射平衡
3、熟悉太阳、地球和大气辐射基本规律
第三章 云、雾、降水
1、掌握云、雾、霾基本定义
2、熟悉云、雾的分类
3、理解云、雾、降水的形成原因
第四章 常规气象观测
1、理解地面观测与高空探测概念;
2、掌握气温、气压、湿度、风、降水的观测仪器与方法;初步理解地面观测中云、能见度、天气现象等参数的观测方法;
3、了解自动气象站的主要功能及信号处理;
4、了解高空气象探测中风、温度、湿度、气压的探测方法。
第五章 天气雷达
1、掌握天气雷达的概念与系统组成;
2、了解雷达气象方程及其物理意义;
3、了解多普勒雷达探测;
4、了解回波分类与识别、以及降水回波强度分析等概念。
第六章 气象卫星原理及其应用
1、了解气象卫星遥感图像,认识卫星云图的基本特征;
2、了解气象卫星的种类,极轨、静止卫星轨道的特点,了解全球卫星观测体系;
3、认识卫星资料接收系统,初步了解仪器信号转化、处理与应用方面的知识;
4、了解星载仪器发展趋势,认识星载雷达等卫星观测仪器。
第七章 天气系统和天气预报
1、理解气团的形成与分类
2、理解锋与气旋
3、了解台风、中小尺度对流系统(雷暴、龙卷)
4、掌握天气预报分类与方法(天气学预报、数值天气预报、统计天气预报)
第八章 大气环流与气候变化
1、了解大气环流的形成过程
2、理解全球性的风(急流、大气长波、季风)
3、理解地方性的风(海陆风、山谷风、热岛环流)
4、掌握气候变化观测和研究结果
5、了解全球变暖对世界及中国气候的影响;
6、初步了解如何减缓全球变暖的措施;
第三部分有关说明与实施要求
1、命题说明(可包含题型设计):
本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述:
较低要求--了解;
一般要求--理解、熟悉、会;
较高要求--掌握、应用。
一般来说,对概念、原理、理论知识等,可用“了解”、“理解”、“掌握”等词表述;对计算方法、应用方面,可用“会”、“应用”、“掌握”等词。
2、参考书目:
《大气科学概论》,何金海等,气象出版社,2012
3、其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分150分,考试时间为180分钟。
4、本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试考试大纲
科目代码:F05
科目名称:云降水物理学
第一部分课程目标与基本要求
云、雾、降水物理过程是大气水循环的核心组成部分,是地球大气的热量、水份和动量平衡的关键因素,它不仅影响到局地的和短期的天气过程,也影响到大气环流和全球气候的变化。此外,云和降水还会影响大气污染、大气雷电和电磁辐射的传播。
本课程以大气热力学和大气动力学为基础,研究大气中水分在各阶段所经历的物理过程,即研究云、雾和降水和形成、发展和消散的物理规律,是大气科学中最为重要的分支学科之一,是雷达气象学、天气导变、强风暴等物理气象学的核心,与《云动力学》、《云降水物理实验》等课程相配合,共同构筑专业知识结构的核心框架。
课程教学目标是使学生掌握云降水形成的基本原理,培养学生从微物理角度分析和解决大气科学问题的能力。
第二部分课程内容与考核目标
1.绪论
(1)掌握云降水物理学的学科性质和研究意义;
(2)熟悉研究方法体系;
(3)理解学科发展与社会经济进步的关系;
(4)了解主要研究对象;
(5)了解学科发展历史;
2.云降水宏观特征
(1)掌握湿空气达到饱和的主要途径
(2)掌握云内湿度和含水量的一般特征、积状云和层状云的宏观特征、热泡理论、气团雷暴的结构与生命史;
(3)熟悉锋面气旋中的雨带结构;
(4)了解大气水循环过程、雾的形成过程与结构特征、卷云的宏观特征、热带气旋的云系结构特征;
(5)初步了解全球云、雾、降水分布和云的日、季变化;
3.云降水微观特征
(1)掌握云降水粒子相态和尺度谱分布、云的胶体稳定性;
(2)熟悉云降水粒子谱分布数据处理方法及微物理特征量的计算;
(3)理解不同云降水粒子的尺度谱分布差异;
4.云的形成-核化理论
(1)了解水汽、液水、冰的结构及其与空气之间的界面特性
(2)掌握核化的概念、可溶性核上的凝结核化过程、柯拉方程及其意义;
(2)熟悉云凝结核和大气冰核的性质和特点、冰核起核化作用的条件;
(3)理解同质核化的基本性质、同质冻结核化和异质冻结核化的差异;
(4)了解离子和不可溶粒子表面凝结核化的基本特点;
(5)初步了解由化学势概念导出开尔文公式;
5.云雾粒子的扩散增长
(1)掌握Maxwell方程的推导、扩散系数、导热系数、扩散增长基本规律、贝吉龙理论及基本规律;
(2)熟悉云滴群凝结增长过程基本规律;
(3)理解冰晶凝华增长处理方法;
(4)了解单滴凝结增长方程的推导过思路、冰晶的形状与温度和湿度的关系;
(5)初步了解云滴的起伏凝结增长理论;额
6.暖云降水理论
(1)掌握微滴下落末速度规律、碰撞效率概念及规律、雨滴繁生机制;
(2)熟悉Stokes末速定律推导、连续碰并增长方程的推导及应用;
(3)理解凝结增长与碰并增长的共同作用过程;
(4)了解随机碰并增长模型、凝结增长过渡到碰并增长的可能机制;
7.冷云降水理论
(1)掌握冷云降水的主要机制、冰质粒繁生机制、“播种云-供应云”降水机制;
(2)熟悉连续碰并增长方程对冰相粒子碰并增长过程的应用;
(3)理解成云致雨的物理总过程;
(4)初步了解大气冰相粒子的运动特性;
8.冰雹物理基础
(1)掌握冷雹分层结构的形成机制、干增长和湿增长概念;
(2)熟悉冰雹云结构与冰雹形成过程的关系;
(3)理解干增长和湿增长判据;
(4)了解雹胚与云体温度的关系;
9.人工影响天气原理
(1)掌握暖云和冷云增雨、人工抑雹、人工消雾的基本原理;
(2)熟悉人工影响天气主要催化剂的性质;
第三部分有关说明与实施要求
4、命题说明(可包含题型设计):
本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述:
较低要求-了解:基础知识和基本概念;
一般要求-理解:基本原理和物理规律;
较高要求-掌握:理论分析与定量计算。
(1)本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的,根据本大纲规定的各种比例(每种比例规定可有5分以内的浮动幅度,来组配试卷,适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度)。各章考题所占分数大致如下:
第1-2章:10%
第3-4章:20%
第5-6章:30%
第7-8章:30%
第 9 章:10%
(2)其难易度分为易、较易、较难、难四级,每份试卷中四种难易度,试题分数比例一般为2:3:3:2。
(3)试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是:“了解”占10%,理解”占20%,“掌握”占70%。
(4)试题可出现的题型有选择题、名词解释、简答题、分析论述题、计算题等多种类型。题型举例
●名词解释:冰晶效应
●简答题:平水面和平冰面饱和水汽压差的最大值位于什么温度?这是冰晶效应进行最具效的环境温度吗?简述其理由。
●分析论述题:试述云滴群凝结增长的规律。
5、参考书目:
《云降水物理学》,杨军等编著,气象出版社,2011
6、其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分150 分(分值在考试科目列表内查询),考试时间为180分钟。
7、本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学研究生招生入学考试考试大纲
科目代码:F08
科目名称:大气探测学
第五部分目标与基本要求
二、课程目标
介绍地面气象观测、高空气象观测、气象雷达以及卫星观测的内容,包含温度、气压、湿度、风、辐射和降水等各种气象要素的测量元件、仪表和设备的基本原理,仪器的安装方法及资料的精度等内容。
二、基本要求
要求学生掌握有关内容的基本知识、基本原理和基本观测方法,具有从事现代气象观测的基本知识、技能和相关理论。
第六部分具体内容
1.了解大气探测发展史;
2.掌握云的分类与观测;
3.掌握雨量观测方法和原理;
4.掌握能见度的观测方法和原理;
5.掌握常用测温器件的特点和工作原理;
6.掌握常用湿度观测器件的特点和工作原理;
7.掌握常用测压器件的特点和工作原理,以及气压订正方法;
8.掌握地面风和高空风的测量方法及相关器件的特点和工作原理;
9.掌握常用辐射观测仪器的特点和工作原理;
10.掌握自动气象观测系统的体系结构及其工作原理;
11.熟悉气象雷达的基本组成及其工作原理、探测特点;
12.熟悉气象卫星及其探测特点;
13.熟悉闪电定位系统、声达、激光雷达的工作原理。
第三部分 有关说明
8、命题说明(可包含题型设计):
1)考试目标的能力层次的表述
本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述:
较低要求--了解;
一般要求--理解、熟悉、会;
较高要求--掌握、应用。
一般来说,对概念、原理、理论知识等,可用“了解”、“理解”、“掌握”等词表述;对计算方法、应用方面,可用“会”、“应用”、“掌握”等词。
2)本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的、组配试卷,适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度。
3)试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是:“了解(知识”占15%,“理解(熟悉、能、会)”占40%,“掌握(应用)”占45%。
4)试题主要测验考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能掌握的程度,以及运用所学理论分析、解决问题的能力。
9、参考书目:《新编大气探测学》,王振会等,气象出版社,2020.
10、其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分150分(分值在考试科目列表内查询),考试时间为180分钟。
11、本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试
考试大纲
科目代码:F10
科目名称:空间天气导论
第七部分目标与基本要求
1、目标:
空间天气导论是在空间天气学基本概念、常见现象、一般规律以及其研究历史和现状的概述性课程。本门课程旨在考查考生对空间天气学这门课程的认知,考查基本概念、基本理论和应用的理解和掌握情况,使学生能够全面了解空间天气学。
2. 基本要求:
空间天气导论要求考生能够理解空间天气学中的基本概念,了解其研究意义,理解从太阳到地球空间的空间天气因果链,能基于物理原理了解空间天气的灾害与效应,结合实际需求,了解空间天气预报相关知识理论。
第八部分具体内容
一、空间天气学概论
1.1 基本概念
理解空间天气学、空间天气扰动、空间天气不均匀性、空间暴、空间天气系统、空间天气过程、空间天气尺度、空间天气效应,空间天气要素、地磁暴、地球表面电位(ESP)、地磁感应电流(GIC)等术语的含义;
1.2 空间天气学的研究意义
了解空间天气学研究的科学意义、经济价值、战略意义。
二、空间天气因果链
2.1 太阳
理解太阳的基本结构、太阳活动与爆发、太阳活动周;
2.2 太阳风
理解太阳风的起源和形成理论,了解太阳风的结构和成份、宇宙线(CR);
2.3 地磁场
理解地磁场的基本形态与演化,了解地磁场扰动;
2.4 磁层
掌握磁层的基本形态,了解磁暴、亚暴、辐射带的形成和基本特征;
2.5 电离层
掌握电离层的形成、电离层的基本形态,了解电离层扰动、磁层-电离层耦合和极光、电离层与高层大气的耦合;
2.6 中高层大气
理解中层大气、热层、中高层结构,了解热层大气的暴时响应、中层大气闪电;
2.7 地球空间的基本结构
理解地球大气分层结构。
三、空间天气效应和灾害
3.1 空间天气效应
了解空间天气效应中航天器空间天气效应、辐射效应机理、充放电效应、地磁场效应、空间碎片、原子氧剥蚀效应以及电离层效应;了解航天员生物学效应、航空机组人员辐射效应、地面系统效应等;
3.2 空间天气灾害
理解灾害性空间天气基本概念、主要类型、影响领域;理解空间天气灾害的基本概念、主要类型;了解航天安全、航空安全、通讯、导航、定位故障、长距离管网系统故障、空间天气灾害防御;
四 空间天气预报
4.1 预报要素与时效
理解太阳活动预报、行星际天气预报、磁层天气预报、电离层天气预报、中高层大气天气预报的预报要素与时效;
4.2 预报方法和预报检验
了解空间天气统计预报和数值预报的方法,以及预报检验;
4.3 预报内容
了解太阳活动预报、行星际天气预报、磁层天气预报、电离层天气预报、中高层大气预报、空间天气机构和预报能力、目前的主要预报业务模式。
第三部分 有关说明
12、命题说明(可包含题型设计):
1)分值比例:
本试卷满分150分,其中
空间天气学概论 30%
空间天气因果链 40%
空间天气效应和灾害 20%
空间天气预报 10%
2)题型分布:
名词解释 20%
计算题 30%
简述题 50%
13、参考书目:
《空间天气》,王劲松,吕建永,气象出版社
14、其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分150分,考试时间为180分钟
4、本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学研究生招生入学考试考试大纲
科目代码:F12
科目名称:大气探测技术
第一部分课程目标与基本要求
三、课程目标
介绍地面气象观测、高空气象观测、气象雷达以及卫星观测的内容,包含温度、气压、湿度、风、辐射和降水等各种气象要素的测量元件、仪表和设备的基本原理,仪器的安装方法及资料的精度等内容。
二、基本要求
要求学生掌握有关内容的基本知识、基本原理和基本观测方法,具有从事现代气象观测的基本知识、技能和相关理论。
第二部分课程内容与考核目标
14.了解大气探测发展史;
15.掌握云的分类与观测;
16.掌握雨量观测方法和原理;
17.掌握能见度的观测方法和原理;
18.掌握常用测温器件的特点和工作原理;
19.掌握常用湿度观测器件的特点和工作原理;
20.掌握常用测压器件的特点和工作原理,以及气压订正方法;
21.掌握地面风和高空风的测量方法及相关器件的特点和工作原理;
22.掌握常用辐射观测仪器的特点和工作原理;
23.掌握自动气象观测系统的体系结构及其工作原理;
24.熟悉气象雷达的基本组成及其工作原理、探测特点;
25.熟悉气象卫星及其探测特点;
26.熟悉闪电定位系统、声达、激光雷达的工作原理。
第三部分有关说明与实施要求
1、命题说明(可包含题型设计):
本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述:
较低要求--了解;
一般要求--理解、熟悉、会;
较高要求--掌握、应用。
一般来说,对概念、原理、理论知识等,可用“了解”、“理解”、“掌握”等词表述;对计算方法、应用方面,可用“会”、“应用”、“掌握”等词。
2、参考书目
《大气探测学》,王振会主编,气象出版社,2016
《大气探测学》,孙学金,王晓蕾,李浩,气象出版,2009
3、其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分150分,考试时间为180分钟。
4、本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学研究生招生入学考试考试大纲
科目代码:T09
科目名称:大气探测学
第九部分目标与基本要求
四、课程目标
介绍地面气象观测、高空气象观测、气象雷达以及卫星观测的内容,包含温度、气压、湿度、风、辐射和降水等各种气象要素的测量元件、仪表和设备的基本原理,仪器的安装方法及资料的精度等内容。
二、基本要求
要求学生掌握有关内容的基本知识、基本原理和基本观测方法,具有从事现代气象观测的基本知识、技能和相关理论。
第十部分具体内容
27.了解大气探测发展史;
28.掌握云的分类与观测;
29.掌握雨量观测方法和原理;
30.掌握能见度的观测方法和原理;
31.掌握常用测温器件的特点和工作原理;
32.掌握常用湿度观测器件的特点和工作原理;
33.掌握常用测压器件的特点和工作原理,以及气压订正方法;
34.掌握地面风和高空风的测量方法及相关器件的特点和工作原理;
35.掌握常用辐射观测仪器的特点和工作原理;
36.掌握自动气象观测系统的体系结构及其工作原理;
37.熟悉气象雷达的基本组成及其工作原理、探测特点;
38.熟悉气象卫星及其探测特点;
39.熟悉闪电定位系统、声达、激光雷达的工作原理。
第三部分 有关说明
15、命题说明(可包含题型设计):
1)考试目标的能力层次的表述
本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述:
较低要求--了解;
一般要求--理解、熟悉、会;
较高要求--掌握、应用。
一般来说,对概念、原理、理论知识等,可用“了解”、“理解”、“掌握”等词表述;对计算方法、应用方面,可用“会”、“应用”、“掌握”等词。
4)本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的、组配试卷,适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度。
5)试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是:“了解(知识”占15%,“理解(熟悉、能、会)”占40%,“掌握(应用)”占45%。
4)试题主要测验考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能掌握的程度,以及运用所学理论分析、解决问题的能力。
16、参考书目: 《新编大气探测学》,王振会等,气象出版社,2020.
17、其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分100分,考试时间为120分钟。
18、本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试大纲
科目代码:T10
科目名称:雷达与卫星气象学
《雷达气象学》占50%,《卫星气象学》占50%
第十一部分目标与基本要求
五、课程目标
《雷达气象学》与《卫星气象学》是大气探测专业学生的两门重要专业课。《雷达气象学》主要包括雷达探测基础理论和回波信息分析与应用两大部分,系统地讲述雷达探测气象目标的基础理论,即回波的产生、电磁波在大气中的衰减和折射,雷达定量测量降水原理和方法,脉冲多普勒天气雷达工作原理,回波信息的分析原则及其应用,等等。《卫星气象学》主要包括卫星遥感基础理论和卫星云图资料的分析应用技术和卫星探测资料处理的一些概念。
通过雷达气象学和卫星气象学的学习,为从事雷达、卫星气象遥感研究提供理论基础,并掌握雷达、卫星资料在天气预报及相关学科的一些应用。
二、基本要求
要求学生掌握雷达回波的产生、电磁波在大气中的衰减和折射,雷达定量测量降水原理和方法,雷达回波信息的分析原则及其应用;要求学生掌握卫星遥感基本概念、卫星轨道特征、卫星辐射遥感理论和方法,卫星资料处理和分析的基本原则,卫星云图在天气分析中的应用,了解由卫星资料定量估算气象参数,并不断提高自学能力。
第十二部分具体内容
《雷达气象学》部分
第一章 引言
了解雷达气象学的相关基础知识,如:雷达气象学的主要研究内容、天气雷达的发展史、中国天气雷达的发展概况、天气雷达的应用领域、天气雷达的基本工作原理,天气雷达的主要设备。
第二章 散射
了解散射现象及散射的分类,掌握并理解散射方向函数,雷达散射截面、雷达反射率、雷达反射率因子。
第三章 衰减
掌握衰减系数,了解实际大气的衰减问题,理解衰减截面、吸收截面、标准化截面、云雨粒子的散射和衰减截面、云雨粒子的衰减系数等。
第四章 雷达气象方程
掌握单目标雷达气象方程、云和降水的雷达气象方程以及考虑充塞程度和衰减因子的雷达气象方程的推导,理解雷达气象方程相关问题的讨论(包括雷达探测能力与精度)。
第五章 折射
了解射线的曲率,理解等效地球半径、订正折射指数、折射指数随高度变化的五种形式,能够分析地球球面和大气折射对雷达探测距离的影响。
第六章 雷达定量测量降水
掌握Z-I关系法测量降水的原理与技术,能够分析误差来源和校准方法等。
第十章多普勒雷达探测
掌握多普勒雷达探测基本原理,理解速度模糊、多普勒两难等。
第十一章熟悉和掌握典型雷达回波(强度,速度)特征和分析。
第十二章双偏振雷达基本原理
熟悉和掌握双偏振雷达测得的物理量,熟悉双偏振雷达在定量测量降水应用上的优势。
《卫星气象学》部分
第一章 绪论
了解卫星遥感的基本特点
第二章 卫星运动规律和气象卫星轨道
掌握卫星轨道倾角、升交点、周期等参数的意义;理解太阳同步卫星轨道和地球同步卫星轨道及实现的原理;了解目前的主要气象卫星系列及其轨道特点。了解极轨卫星轨道报的含义和直接用途。
第三章 卫星遥感辐射基础
1、理解辐亮度、亮温度等基本辐射量的概念。
2、掌握辐射传输的基本概念,理解辐射传输方程中各因子的意义。
3、了解CO2、 O2、H2O等大气成分以及云和常见地表等物质的辐射和吸收特征、它们与可见光、红外、微波等波段电磁波的相互作用。
4、理解权重函数在卫星遥感辐射传输方程中的含意。
5、能利用辐射传输方程在一定的简化条件下估算无云和有云时卫星接收到的辐射。
6、掌握卫星遥感观测地球及其大气的原理。
第四章 卫星资料的获取、接收和处理
1、掌握中心波长、波段宽度、通道等星载仪器性能参数的含义及各通道的特点和用途,了解星载仪器的空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率和辐射分辨率等概念。
2、了解AVHRR, HIRS,AMSU,MODIS等当前一些重要的有代表性的极轨卫星观测仪器(主要性能和用途)。
3、了解VISSR、S-VISSR等当前一些重要的有代表性的静止卫星观测仪器(主要性能和用途)。
4、了解极轨和静止卫星对地扫描观测地球大气的工作方式。
5、了解卫星接收的主要工作,如,轨道升交点时间和精度的推算,大圆盘的制作和使用。
6、了解卫星接收处理系统的主要结构和处理系统的主要功能。
7、了解卫星云图的增强显示原理。
第五章 卫星图象分析基础
1、了解日常使用的云图的主要类别(卫星、波段)。
2、掌握云图上识别云的六个判据,会应用云的识别判据和卫星观测通道特征区分卷云、积雨云、中云、积云浓积云,层积云、层云和雾,及多层云。
3、了解地表特征在卫星云图上的表现,陆地、海洋、冰雪、沙尘的云图特征。
第六章 中纬度天气系统的卫星云图分析
1、掌握卫星云图上天气尺度云系的主要特点,会分析卫星云图分析天气尺度云系,如逗点云系、细胞状云系、斜压叶状云系和变形场云系。
2、了解水汽图上的一些重要边界的特点。
3、掌握卫星云图上高空槽云系的主要特点,会应用卫星云图确定确定高空槽线、脊线的位置。
4、掌握卫星云图上冷锋、暖锋、锢囚锋和静止锋等天气系统的云图特点,会应用卫星云图确定冷锋、暖锋、锢囚锋和静止锋的位置。
5、掌握卫星云图上锋面气旋的各阶段主要云图特点,识别锋面气旋云系。
6、了解高空急流云系的主要特点,用卫星云图确定高空急流轴的位置。
第七章 卫星云图在热带天气分析和预报中的应用
1、了解卫星云图上的热带云团、热带涡旋云系、赤道辐合带等。
2、掌握云图上的台风云系结构(眼、螺旋云带、中心稠密云区),会估计台风的中心位置。
3、了解副热带高压的卫星云图特征。
第八章 夏季对流性云系的云图分析
1、理解水汽、层云(雾)、积云浓积云、山地、海岸等对对流云的触发作用。
2、了解飑锋云系特点,会识别飑锋云系。
3、了解暴雨云团、雹暴云团的特点,会区别这两类云系。
第九章 由卫星资料定量估算气象参数
了解利用卫星资料估算降水、卫星测风、卫星反演云参数、大气温度、水汽含量、臭氧、大气气溶胶等气象参数的原理和方法
第十章 卫星遥感表面特性参数
1、了解卫星反演海面温度、地面反照率
3、了解卫星资料在农业等其他领域的应用
4、了解气象卫星资料监测森林火灾、水灾等
第三部分 有关说明
19、命题说明(可包含题型设计):
(1)本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的、组配试卷,适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度。
(2)其难易度分为易、较易、较难、难四级,每份试卷中四种难易度,试题分数比例一般为2:3:3:2。
(3)试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是:“了解(知识”占15%,“理解(熟悉、能、会)”占40%,“掌握(应用)”占45%。
(4)试题主要题型有填空题、单项选择题、简单计算题、计算题、应用题等多种题型。
(5)试题主要测验考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能掌握的程度,以及运用所学理论分析、解决问题的能力。试题要有一定的区分度,难易程度要适当。一般应使本学科、专业本科毕业的优秀考生能取得及格以上成绩。
(6)题型举例
●名词解释
反照率
空间分辨率
●单项选择题:
如果在可见光云图上呈白色,红外云图上呈灰色,这目标物可能是
①卷云,②积雨云,③低云,④中云,⑤积云浓积云。
●填空题
太阳同步卫星轨道平面与太阳始终保持________取向,其倾角必须___________,为实现太阳同步卫星轨道,其轨道平面每天必须____________________________________
●计算题
风云1号气象卫星的周期为102.08分钟,求截距?若第N条卫星轨道的升交点经度为1750W,试求(1)N条轨道降交点经度?(2)N+1条轨道升交点经度?
●问答题
对下面红外辐射遥感方程,说明其各项意义和卫星遥感中的用途?
=+
●应用题
定出下图中的槽线、脊线、急流的位置和画出流线
(A) (B)
2、参考书目: 《雷达气象学(第二版)》,张培昌等,气象出版社,2001;《卫星气象学(第三版)》,陈渭民,气象出版社,2017。
3、其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分100分(分值在考试科目列表内查询),考试时间为120分钟(硕士初试、复试的考试科目考试时间均为180分钟,同等学力加试科目的考试时间为120分钟;博士初试的考试科目考试时间为120分钟)。
4、本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学研究生招生入学考试考试大纲
科目代码:T11
科目名称:大气物理学
第一部分目标与基本要求
一、课程目标
本课程主要研究大气科学的基本物理原理,并对范围广泛的大气现象进行初步的描述和解释。通过学习使学生能了解并掌握有关大气科学的基础知识和基础理论。
二、基本要求
要求学生掌握有关内容的基本概念、基本理论和基本方法。要求掌握大气的组成成分、大气的垂直分层、辐射能在大气中的传输、大气热力学、云雾降水物理学以及大气化学和大气污染等方面的基本理论和应用。
第二部分具体内容
第一章大气概述
1、了解地球大气的成分和大气的重要性。
2、掌握空气状态方程和主要的气象要素。
3、掌握大气的垂直分层。
4、掌握大气静力学方程及其物理意义。
5、掌握压高公式及标准大气的定义。
6、熟悉气压场的表示方法及基本型式。
第二章大气辐射学
1、掌握辐射的基本概念。
2、掌握热辐射的基本定律。
3、了解太阳辐射并掌握其在大气中的衰减规律。
4、掌握到达地面的太阳辐射并掌握地球辐射的有关知识。
5、掌握地面辐射差额和能量平衡模式及其结论。
第三章 大气热力学
1、掌握热流量方程。
2、掌握干空气和未饱和湿空气及饱和湿空气的绝热变化。
3、掌握干、湿绝热过程和方程,抬升凝结高度、位温、假相当位温。
4、掌握热力学图解及应用,会用T-lnP图求各特征量及判定气层稳定度。
5、掌握大气静力稳定度的判别方法及影响大气层结变化的因子。
第四章云、雾和降水物理学
1、了解水(分)循环·相变。
2、了解云的分类、形成和特征。
3、掌握雾的形成和分类。
4、掌握形成云、雾的微观过程。
5、掌握降水的形成过程。
6、掌握冰雹的形成机制。
7、掌握人工影响天气原理与方法。
第五章 大气化学和大气污染
1、了解控制大气化学成分的关键过程。
2、掌握大气微量成分的循环过程。
3、了解大气臭氧的生消过程及其随高度的分布。
4、了解云雾降水中的化学成分及酸雨的概念。
5、掌握大气污染的基本概念及污染物散布的影响因子。
6、掌握理想条件下污染物浓度的计算模式。
第三部分 有关说明
20、命题说明(可包含题型设计):
(1)本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的,根据本大纲规定的各种比例(每种比例规定可有5分以内的浮动幅度,来组配试卷,适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度)。
(2)各章考题所占分数大致如下:
第一章:20%
第二章:30%
第三章:20%
第四章:20%
第五章:10%
(3)其难易度分为易、较易、较难、难四级,每份试卷中四种难易度,试题分数比例一般为2:3:3:2。
(4)试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是:“理解”占20%,“掌握”占80%。
(5)试题主要题型有名词解释、填空题、单向选择题、简答题、计算题、查图题等六种类型。
(6)试题主要测验考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能掌握的程度,以及运用所学理论分析、解决问题的能力。试题要有一定的区分度,难易程度要适当。
(7)题型举例
●名词解释:冰晶效应
●填空题:使空气过饱和的途径有、及既又。在自然界形成云雾的主要降温过程有、、、。
●单向选择题:下列各项中属于大气常定成分的是( )。
A、水汽(H2O)B、氧气(O2)C、氯氟烃(CFCs)D、臭氧(O3)
●简答题:按温度的垂直分布特征可将地球大气分成哪几层?各层的主要特点是甚么?
简述影响空气污染散布的主要因子有哪些?
●计算题:计算气压为1000hPa,气温为27℃时的干空气密度和在相同温压条件下,水汽压为20 hPa时的湿空气密度。(结果保留三位小数)
●查图题:已知气块的气压P = 700 hpa, 气温t = -5℃, 露点td =-10℃,求气块的 Zc,θ, TV,θse ,Tse ,θsw , Tsw 及 q。
21、参考书目:《大气物理学(第二版)》,盛裴轩等,北京大学出版社,2013.
22、其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分100分(分值在考试科目列表内查询),考试时间为120分钟(硕士初试、复试的考试科目考试时间均为180分钟,同等学力加试科目的考试时间为120分钟;博士初试的考试科目考试时间为120分钟)。
23、本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学研究生招生入学考试考试大纲
科目代码:T15
科目名称:微机原理及应用
第一部分 目标与基本要求
一.课程目标
微型计算机原理及应用的研究对象是微型计算机。从硬件方面培养学生掌握计算机的基本组成和机器结构及各部分原理。掌握输入/输出、中断、DMA传送、通信等关键技术;从软件方面培养学生实际应用中的编程能力。
二.基本要求
要求学生掌握有关内容的基本概念、基本原理和编程方法,对计算机的组成有个全面的了解。培养一定的分析问题和解决问题的能力,为有关后续课程的学习打好一定的基础。
第二部分 主要内容
第一章概述
1.计算机中的数和编码系统
(1)理解计算机中的数制的概念,会应用;
(2)掌握二进制编码的方法;
(3)掌握二进制运算的规则;
(4)掌握带符号数的表示方法及表示范围;
2.了解计算机的硬件和软件的划分及功能
3.微型计算机的结构
(1)了解微型计算机的外部结构;
(2)了解微型计算机的内部结构;
4.Intel 8088的结构
(1)掌握8088的寄存器结构;
(2)掌握8088的功能结构;
(3)掌握存储器组织;
第二章8088的指令系统
1.掌握8088的寻址方式
(1)立即寻址
(2)直接寻址
(3)寄存器寻址
(4)寄存器间接寻址
(5)变址寻址
(6)基址加变址的寻址方式
2.掌握8088标志寄存器中的9个标志位
3.掌握8088的指令系统
(1)数据传送指令
(2)算术运算指令
(3)逻辑运算指令
(4)控制传送指令
(5)处理器控制指令
第三章汇编语言程序设计
1.正确掌握汇编语言的格式;
2.了解语句行的构成,会应用;
3.理解指示性语句,会正确使用;
4.掌握基本的汇编语言程序设计
(1)循环程序设计
(2)参数传送技术
(3)子程序设计
第四章8088的总线操作和时序
1.基本概念
(1)正确理解指令周期、总线周期和T状态的概念;
(2)掌握CPU的时序和存储器以及外设的时序概念;
2.8088的总线
(1)掌握8088的两种组态的区别;
3.掌握8088典型时序
(1)存储器读周期
(2)存储器写周期
(3)中断响应周期
4.最大组态下的8088时序与最小组态的8088时序区别
5.计数器和定时器电路Intel 8253-PIT
(1)了解8253-PIT芯片的主要功能及内部结构;
(2)会写8253-PIT的控制字;
(3)掌握8253-PIT的工作方式;
(4)掌握8253-PIT编程步骤;
第五章半导体存储器
1.了解半导体存储器的分类
2.读写存储器RAM
(1)了解基本存储电路
(2)理解RAM的结构
(3)掌握RAM与CPU的连接要考虑的主要问题;会根据连接图写出寻址范围
第六章输入和输出
1.了解输入输出的寻址方式
2.掌握CPU与外设数据传送的方式
(1)无条件传送方式
(2)查询传送方式
(3)中断传送方式
(4)直接数据通道传送(DMA)
第七章中断
1.中断的引入
(1)理解为什么要用中断
(2)了解常用的中断源
(3)掌握中断系统的功能
2.最简单的中断情况
(1)掌握CPU响应中断的条件
(2)掌握CPU对中断的响应
3.中断优先权次序
(1)会用软件确定中断权
(2)理解硬件优先权排队电路的原理
4.8088的中断方式
(1)掌握两条外部中断请求线及使用
(2)掌握内部中断类型号
(3)掌握8088中断优先权次序
(4)掌握8088中中断向量表的大小、中断向量的个数及中断入口地址的求法
(5)掌握8088中的中断响应和处理过程
第八章并行接口片子
1.了解可编程的输入输出接口芯片8255A-5的功能和结构
2.掌握8255A各端口的工作方式及功能
第九章串行通信及接口电路
1.了解串行通信的优缺点;传送编码
2.理解串行通信中的两种基本方式
3.掌握异步通信中掌握字符格式、波特率
4.理解同步传送与异步传送的区别
5.理解单工、半双工、全双工传送方式
6.理解信号的调制和解调
7.理解串行I/O的实现方法
8.了解串行通信的校验方法及原理
9.了解串行通信规程
10.掌握可编程异步通信接口8250基本功能
11.了解收发器的作用
12.了解通信控制和状态寄存器的作用
13.了解波特率控制发生电路的作用
14.了解调制解调控制部分的作用
15.了解中断控制和优先权判决处理能力
16.掌握8250的初始化编程步骤
第十章A/D转换器接口
1.掌握 A/D转换器接口相关概念
2.理解如何利用软件实现A/D转换的原理
3.了解常用A/D转换芯片ADC0809的工作过程
4.了解ADC0809与CPU的接口方法
第三部分 有关说明
24、命题说明(可包含题型设计):
1)考试目标的能力层次的表述
本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述:
较低要求--了解;
一般要求--理解、熟悉、会;
较高要求--掌握、应用。
一般来说,对概念、原理、理论知识等,可用“了解”、“理解”、“掌握”等词表述;对计算方法、应用方面,可用“会”、“应用”、“掌握”等词。
6)本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的、组配试卷,适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度。
7)试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是:“了解(知识”占15%,“理解(熟悉、能、会)”占40%,“掌握(应用)”占45%。
25、参考书目:《微机原理及应用》,王惠中等,机械工业出版社,2016.
26、其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分100分(分值在考试科目列表内查询),考试时间为120分钟(硕士初试、复试的考试科目考试时间均为180分钟,同等学力加试科目的考试时间为120分钟;博士初试的考试科目考试时间为120分钟)。
27、本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试
考试大纲
科目代码:T17
科目名称:数理方程
第十三部分目标与基本要求
1.掌握数理方程的基本概念、了解数理方程的发展历史,掌握科学的思想和方法;
2.掌握数理方程的基本方法,具备严谨的数学语言表达能力、逻辑思维能力与数学运算能力,养成认真、求实、勤奋良好的教学科研精神与学风;
3.掌握数理方程的基本理论,培养抽象思维能力、逻辑推理能力以及运算能力,养成反思和独立思考的习惯,为后继课程学习打下坚实的基础;
4.培养建立数学模型的能力以及综合运用数理方程知识去分析和解决问题的能力,体会和领悟数学的简洁性与深刻性,提高数学思维能力和科学素养,具备一定的科学研究能力。培养反思及自主学习能力。
第十四部分具体内容
一、绪论
1.基本概念与典型方程的导出
2.定解条件与定解问题
3.定解问题的适定性、线性叠加原理
了解建立三类典型方程的过程和物理背景;理解定解问题的适定性、线性叠加原理;掌握数理方程的有关基本概念、定解条件和定解问题
二、二阶线性数理方程的分类与标准型
1.两个自变量方程的分类与化简
2.多个自变量方程的分类
了解多个自变量方程的分类与标准型;理解二阶线性数理方程分类的思想与方法,特征方程与特征曲线的意义;掌握二阶线性数理方程分类与标准型,常系数线性数理方程的进一步化简
三、波动方程的初值问题与行波法
1.一维波动方程的初值问题
2.三维波动方程的初值问题
3.二维波动方程的初值问题
4.依赖区域、决定区域、影响区域和特征锥
了解特征线法、依赖区域、决定区域和影响区域、波传播的有关性质和物理意义、三维和二维非齐次波动方程初值问题和推迟势;理解齐次化原理、半无界弦的延拓法、球面平均法、依赖区域、决定区域和影响区域;掌握D’Alembert公式、Kirchhoff公式、奇延拓与偶延拓求解半无界波动方程定解问题、高维波动方程初值问题的泊松公式、惠更斯原理、降维法
四、分离变量法
1.施图姆-刘维尔特征值问题
2.齐次方程和齐次边界条件的定解问题
3.非齐次方程和齐次边界条件的定解问题
4.非齐次边界条件的处理
了解施图姆-刘维尔特征值理论、高维波动方程的分离变量法求解、带有第三类边界条件的定解问题的分离变量法求解;理解分离变量法的步骤、本征值问题及求解、二阶非齐次常微分方程的求解(常数变易法与拉氏变换法);掌握分离变量法求解齐次方程齐次边界定解问题、本征函数法求解非齐次方程定解问题、非齐次边界的处理、非齐次方程的齐次化
五、傅里叶变换
1.傅里叶变换的定义
2.傅里叶变换的性质
3.傅里叶变换的应用
了解Fourier变换的物理意义;理解Fourier变换与逆变换、正弦变换与余弦变换、Fourier变换的性质、卷积定理;掌握Fourier变换的计算、利用性质求Fourier与逆变换、利用Fourier变换法求解数理方程定解问题
六、拉普拉斯变换
1.拉普拉斯变换的定义与性质
2.拉普拉斯变换的应用
了解Laplace变换与Fourier的联系与区别;理解Laplace变换的性质、卷积定理;掌握Laplace变换的计算、利用性质求Laplace变换与逆变换、利用Laplace变换法求解数理方程定解问题
七、格林函数法
1. 格林公式及其应用
2.格林函数及其性质
3.一些特殊区域上格林函数和拉普拉斯方程的Dirichlet问题的解
了解格林函数的基本思想、在常微分方程中的应用;理解调和方程的基本解、格林第二公式、格林第三公式;掌握格林函数的导出及其性质、格林函数的物理意义、镜像法求解格林函数、利用格林函数法求解特殊区域上调和方程的Dirichlet问题。
第三部分 有关说明
1.基本要求:掌握数理方程中的基本概念,掌握处理问题分析的基本方法、基本原理,具有运用数理方程解决实际问题的基本能力。
2.命题说明:分值比例:“了解”占15%,“理解”占40%,“掌握”占45%;题型为解答题和证明题。
3.参考书目:
(1)陈才生 主编, 李刚、周继东、王文初 编. 数学物理方程. 北京: 科学出版社, 2008.
(2) 顾樵 编著. 数学物理方法. 北京: 科学出版社, 2012.
4. 其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分100分,考试时间为120分钟。本科目考试不得使用计算器。
南京信息工程大学硕士研究生招生入学考试
考试大纲
科目代码:T18
科目名称:热力学
第十五部分目标与基本要求
1.目标:
热力学主要是从能量转化的观点来研究物质的热性质 ,它提示了能量从一种形式转换为另一种形式时遵从的宏观规律,是系统在整体上表现出来的热现象及其变化发展所必须遵循的基本规律。本门课程的考试主要考查考生对热力学中基本概念、性质、规律的理解和掌握情况。
2.基本要求:
1)热力学的基本概念和规律:准静态功和热力学定律 热力学第二定律;熵及其计算、分析、讨论;
2)平衡条件与热力学函数:平衡及其条件勒让德变换平衡条件及其应用;
3)热力学关系: 热力学关系;
4)单元系的相变:开系热力学基本方程与单元复相系平衡;基本方程与平衡性质 气液转化与液滴形成问题;
5)多元系复相平衡和化学平衡:基本热力学方程热力学第三定律
第十六部分具体内容
一、热力学的基本概念和规律
1.掌握状态的描述温度 物态方程概念
2.掌握非平衡态的描述概念理解内能函数
3.掌握平衡态 状态过渡
4.了解广延量与强度量概念
5.理解并熟练掌握准静态过程功 热量和热力学第一定律
6.掌握热容 绝热过程和热力学循环
7.熟练并掌握热力学第二定律 卡诺定理
8.理解热力学温标温标的引入与换算关系
9.理解克劳修斯等式不等式 熵和热力学基本方程
10.理解并掌握理想气体的熵熵增加原理及其简单应用
*11.粒子数可变情形的推广
二、平衡条件与热力学函数
1.掌握孤立系统的平衡条件压强 温度等概念
2.理解非孤立系统的平衡条件
3.理解自由能与热力势的引入
*4.了解平衡的稳定性条件简析自由能和热力势的意义
5.了解最大功原理特征函数与勒让德变换
6.了解由勒让德变换写出热力学方程
三、热力学关系
1理解并熟练掌握基本热力学关系
2.了解单项功系统的其它形式
3了解多种形式的功及粒子数可变系的推广
*4.了解非均匀系的推广
四、单元系的相变
1.掌握开系热力学基本方程与单元复相系平衡单元复相系的平衡性质
2.理解并掌握克拉珀龙方程及其简单应用 掌握临界点与气液两相的转变
3.掌握液滴的形成力学平衡关系和中肯半径概念
*4.了解过热液体和过饱和蒸汽
*5.了解相变的分类
*6.了解临界现象和临界指数和朗道连续相变理论
五、多元系复相平衡和化学平衡
1.理解多元系基本热力学方程和复相平衡条件
2.理解吉布斯相律并了解稀溶液理论
*3.了解反应平衡方程 化学亲和势*质量作用定律
*4.了解反应热*化学反应动力学
5.理解热力学第三定律能斯脱定理及其推论
六、不可逆过程热力学简介*(自读)
1了解不可逆过程的基本方程 熵增率
*2.了解昂萨格倒易关系
3.了解温差电现象
4.了解非平衡态的稳定性条件
第三部分 有关说明
28、命题说明(可包含题型设计):
1)分值比例:
热力学的基本概念和规律 30分
平衡条件与热力学函数 20分
热力学关系 20分
单元系的相变 10分
多元系复相平衡和化学平衡 10分
不可逆过程热力学简介 10分
2)题型分布:
计算题 50分
推导题 50分
29、参考书目:
《热力学.统计物理》第五版,汪志诚,高等教育出版社;
30、其他规定:考试方式为闭卷笔试,总分100分,考试时间为120分钟。
31、本科目考试不得使用计算器。