《環(huán)境氣象學(xué)》教學(xué)大綱

1、.PAGE ：.；課程教學(xué)大綱環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程專業(yè)適用，年修訂一、課程根本信息課程代碼：課程稱號：環(huán)境氣候?qū)W英文稱號：Environmental Meteorology課程類別：專業(yè)選修課 學(xué) 時： 學(xué)分： .適用對象: 環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程專業(yè)考核方式： 考試，平常成果占總成果的先修課程： 高等數(shù)學(xué)、普通物理學(xué)、環(huán)境科學(xué)概論二、課程簡介本課程主要引見與環(huán)境有關(guān)的氣候?qū)W問題。引見氣候?qū)W的根本知識，引見大氣環(huán)境對人類生存、生活和消費(fèi)的影響，引見環(huán)境空氣質(zhì)量規(guī)范、大氣污染物的分散規(guī)律和城市環(huán)境氣候的特點(diǎn)，引見大氣環(huán)境影響評價的內(nèi)容、方法；論述備受關(guān)注的大氣環(huán)境污染問題,闡明其來源、成因、物理和化學(xué)

2、過程以及管理和治理；論述近代國際上三個大氣環(huán)境熱點(diǎn)問題：即酸雨、臭氧層破壞和氣候變暖，闡明它們的由來、危害、科學(xué)認(rèn)識及防治對策等。根據(jù)本課程的特點(diǎn)及實(shí)踐情況，本課程以實(shí)際教學(xué)為主，配以適當(dāng)?shù)恼n堂討論和習(xí)題練習(xí)，以加深對課堂知識的了解，提高學(xué)生分析問題和處理問題的才干。三、環(huán)境氣候?qū)W課程性質(zhì)與教學(xué)目的本課程是環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)選修課，目的是引見對人類生存、生活和消費(fèi)有影響的大氣科學(xué)知識。引見大氣環(huán)境條件及其變化規(guī)律。引見環(huán)境空氣質(zhì)量規(guī)范和城市環(huán)境氣候的特點(diǎn)，引見大氣污染物的分散規(guī)律，引見酸雨及其防治方法。經(jīng)過本課程的教學(xué)，要求學(xué)生熟練掌握氣候?qū)W和微氣候?qū)W的根本知識，了解各種常見氣候條件

3、的成因及其對大氣環(huán)境的影響，熟習(xí)大氣污染的規(guī)律。使學(xué)生能從環(huán)境整體的觀念強(qiáng)調(diào)大氣環(huán)境的作用，從維護(hù)環(huán)境和可繼續(xù)開展的高度了解和認(rèn)識大氣環(huán)境的變化。經(jīng)過環(huán)境氣候?qū)W的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在今后的生活和任務(wù)中趨氣候環(huán)境之利、避氣候環(huán)境之害、控制大氣污染，并為環(huán)境治理和環(huán)境評價提供實(shí)際根據(jù)。四、教學(xué)內(nèi)容及要求 第一章 大氣環(huán)境和環(huán)境氣候?qū)W概述目的與要求了解環(huán)境氣候?qū)W及其開展歷史；了解本課程的主要內(nèi)容和要求；熟習(xí)大氣的組成成分和作用；熟習(xí)國家環(huán)境空氣質(zhì)量規(guī)范GB-；掌握大氣垂直分層的根據(jù)和大氣垂直構(gòu)造特點(diǎn)； 掌握大氣層中的自然和人為活動引起的污染情況。 教學(xué)內(nèi)容主要內(nèi)容： 氣候?qū)W和環(huán)境氣候?qū)W的開展歷史、學(xué)科義務(wù)

4、、研討對象、研討內(nèi)容、研討方法；大氣的組成成分及其生態(tài)作用；大氣垂直分層；大氣污染源的種類。根本概念和知識點(diǎn)：大氣的成分、國家環(huán)境空氣質(zhì)量規(guī)范GB-；大氣溫度的垂直分布特征、大氣垂直分層的根據(jù)；主要污染物的發(fā)活力制，大氣中主要污染物對人體的影響。問題與運(yùn)用：干潔空氣、水汽、微粒雜質(zhì)和新的污染物及其對人類生存環(huán)境和植物生長發(fā)育的影響。課后練習(xí)他帶著什么問題來學(xué)習(xí)？他想經(jīng)過環(huán)境氣候?qū)W的學(xué)習(xí)處理什么問題？ 描畫他閱歷過的最難忘的大氣或天氣景象。廣東近年的大氣環(huán)境有什么特點(diǎn)？他以為主要是由什么緣由呵斥的？ 目前的大氣環(huán)境對他們的消費(fèi)和生活有什么影響？簡述大氣主要污染物的發(fā)活力制及其對人體的影響。教學(xué)方

5、法與手段以講授為主；用一段多媒體視頻資料引入和展現(xiàn)豐富多姿和變化無窮“大氣層；以圖表方式導(dǎo)出“國家環(huán)境空氣質(zhì)量規(guī)范GB-。經(jīng)過板書畫圖，突出大氣的垂直構(gòu)造，用實(shí)例闡明大氣主要污染物的發(fā)活力制，大氣中主要污染物對人體的影響。第二章 大氣的熱力過程目的與要求了解和掌握低層大氣增熱與冷卻過程的產(chǎn)生的緣由；掌握太陽輻射、地面有效輻射、干絕熱遞減率、氣溫遞減率、溫度層結(jié)、逆溫、大氣穩(wěn)定度等根本概念；了解和掌握逆溫生消的緣由以及對污染物分散的影響；掌握大氣穩(wěn)定度的判別原理及對污染物分散的影響；了解氣溫及溫度層結(jié)的日周期變化；了解和掌握大氣混合層構(gòu)成的特點(diǎn)與確定最大混合層厚度的方法。教學(xué)內(nèi)容主要內(nèi)容：物質(zhì)熱

6、量交換的方式：輻射、傳導(dǎo)、流體的各向流動、潛熱釋放，太陽輻射，地面熱量收支，地面熱量平衡方程，熱容量、導(dǎo)熱率。土壤、水體、空氣溫度的日變化和年變化規(guī)律，空氣的絕熱運(yùn)動，大氣靜力穩(wěn)定度。根本概念和知識點(diǎn)：土壤、水體和空氣間熱容量、導(dǎo)熱率的差別。溫度的日較差、年較差，土壤溫度的垂直分布特征，低層大氣的溫度分布特征，大氣靜力穩(wěn)定度，絕熱增溫，絕熱冷卻。問題與運(yùn)用：各種要素對下墊面溫度及其變化的影響。大氣靜力穩(wěn)定度與空氣的上升運(yùn)動，掌握影響大氣污染的熱力氣候因子；逆溫的概念及逆溫對大氣污染物分散的影響。三課后練習(xí) 簡述低層大氣溫度周期性日變化、周期性年變化的特點(diǎn)和成因。 舉例闡明逆溫對大氣污染物分散的

7、影響。舉例闡明影響大氣污染的熱力氣候因子。四 教學(xué)方法與手段以提問方式引入課程內(nèi)容，用一段多媒體視頻資料引入和展現(xiàn)土壤、水體、空氣溫度的日變化和年變化規(guī)律；經(jīng)過板書畫圖，推導(dǎo)地面熱量平衡方程，分析各種要素對下墊面溫度及其變化的影響；用熱力學(xué)第一定律推導(dǎo)和闡明空氣的絕熱運(yùn)動，畫圖分析大氣靜力穩(wěn)定度及其變化緣由；舉例闡明逆溫對大氣污染物分散的影響。第三章 大氣的程度運(yùn)動目的與要求了解作用于大氣的程度氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、慣性離心力和摩擦力對空氣運(yùn)動的影響；了解地轉(zhuǎn)風(fēng)和梯度風(fēng)的產(chǎn)生緣由及運(yùn)動方向；了解摩擦層風(fēng)速廊線-愛克曼螺線；掌握近地層風(fēng)速廊線方式和近地層風(fēng)速的日變化規(guī)律；掌握影響大氣污染的動力

8、氣候因子。教學(xué)內(nèi)容主要內(nèi)容：風(fēng)向和風(fēng)速，程度風(fēng)速的垂直分布特點(diǎn)，作用于空氣質(zhì)點(diǎn)上的力，氣壓與風(fēng)的關(guān)系，風(fēng)壓定律，地轉(zhuǎn)風(fēng)，梯度風(fēng)。近地層風(fēng)速廊線方式和近地層風(fēng)速的日變化規(guī)律。根本概念和知識點(diǎn)：作用于空氣質(zhì)點(diǎn)上的力，地轉(zhuǎn)風(fēng)，梯度風(fēng)。愛克曼螺線。問題與運(yùn)用：風(fēng)與氣壓的關(guān)系，地轉(zhuǎn)風(fēng)和梯度風(fēng)的產(chǎn)生緣由及運(yùn)動方向。風(fēng)對大氣污染分散的影響。課后練習(xí) 試述氣壓與風(fēng)的關(guān)系。畫圖闡明程度風(fēng)速的垂直分布特點(diǎn)。簡述風(fēng)對大氣污染分散的影響。 教學(xué)方法與手段以多媒體視頻資料引入和展現(xiàn)豐富多姿和變化無窮的“大氣運(yùn)動。經(jīng)過板書畫圖，演示程度風(fēng)速的垂直分布特點(diǎn)和風(fēng)對大氣污染分散的影響。第四章 大氣污染的氣候過程目的與要求了解大

9、氣邊境層的特征和大氣湍流分散實(shí)際；了解大氣污染物濃度分布的計算方式；熟習(xí)城市上空大氣污染物的分散特征。 教學(xué)內(nèi)容主要內(nèi)容：大氣邊境層的概念和主要特征；大氣湍流分散的實(shí)際處置；大氣污染物濃度分布的方式計算；城市上空大氣污染物的分散特征。根本概念和知識點(diǎn)：湍流與雷諾數(shù)、理查孫數(shù)，低層大氣的湍流特征， 湍流分散的梯度保送實(shí)際、統(tǒng)計實(shí)際和類似實(shí)際，大氣分散參數(shù)、高斯分散公式，城市空氣污染方式和分散特征。問題與運(yùn)用：煙囪排放各種煙流形狀的緣由，有利大氣污染物分散的氣候條件。課后練習(xí) 寫出雷諾數(shù)、理查孫數(shù)的概念和表達(dá)式。簡述城市上空大氣污染物的分散特征。簡述有利大氣污染物分散的氣候條件。 教學(xué)方法與手段以

10、多媒體視頻資料引入和展現(xiàn)大氣污染物的分散過程。經(jīng)過板書畫圖，演示大氣污染物濃度分布的方式計算。第五章 大氣環(huán)境評價、預(yù)測及管理目的與要求了解大氣環(huán)境影響評價的意義；熟習(xí)大氣環(huán)境影響評價的內(nèi)容、方法；掌握調(diào)查和評價大氣污染源的方法，熟習(xí)污染物排放量的估算方法，熟習(xí)大氣環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測與評價；熟習(xí)大氣污染物預(yù)告內(nèi)容，掌握大氣污染物濃度的預(yù)告方法；熟習(xí)大氣環(huán)境管理的法規(guī)政策和制度，熟習(xí)大氣質(zhì)量規(guī)范，掌握大氣環(huán)境監(jiān)測內(nèi)容和監(jiān)測技術(shù)。教學(xué)內(nèi)容主要內(nèi)容：大氣環(huán)境影響評價的內(nèi)容和方法，大氣污染源的調(diào)查和 評價，污染物排放量的估算，大氣環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測與評價；大氣污染物預(yù)告，大氣環(huán)境監(jiān)測技術(shù)，大氣環(huán)境管理。根本概念和

11、知識點(diǎn)：現(xiàn)場實(shí)測法、閱歷估算法，空氣污染指數(shù)的定義、分級和計算，大氣污染物濃度的條件預(yù)告方法和數(shù)值方式預(yù)告方法，大氣環(huán)境監(jiān)測技術(shù)和大氣環(huán)境污染控制。問題與運(yùn)用：空氣污染指數(shù)的定義和計算，大氣環(huán)境影響評價方法。課后練習(xí) 試述大氣環(huán)境影響評價的內(nèi)容、方法。大氣環(huán)境監(jiān)測的主要內(nèi)容有哪些？以某制藥廠或火力發(fā)電廠為例，擬出一份大氣環(huán)境影響評價報告。 教學(xué)方法與手段用實(shí)例引入環(huán)境評價的概念、內(nèi)容和方法，以討論和作業(yè)為主要方法開展本章內(nèi)容的教學(xué)。 第六章 酸雨及大氣環(huán)境酸化目的與要求了解酸雨的概念和研討歷史，了解世界和中國酸雨的分布；熟習(xí)酸雨的構(gòu)成和來源，熟習(xí)酸雨的化學(xué)特征，了解酸雨的主要化學(xué)過程；熟習(xí)酸雨

12、對農(nóng)作物、森林、土壤和水生生態(tài)系統(tǒng)的影響和危害，熟習(xí)酸雨對建筑物和資料的影響和危害，熟習(xí)酸雨對人體安康的影響和危害；掌握酸雨的防治對策。教學(xué)內(nèi)容主要內(nèi)容：酸雨的概念、世界和中國酸雨的分布，酸雨的構(gòu)成和來源，酸雨的化學(xué)特征、酸雨對生態(tài)環(huán)境的影響和危害，酸雨的防治對策。根本概念和知識點(diǎn)：酸雨的概念，酸雨的化學(xué)特征，酸雨的主要化學(xué)過程，酸雨的防治對策。問題與運(yùn)用：酸雨構(gòu)成的化學(xué)過程，酸雨對生態(tài)環(huán)境的影響和危害，酸雨的防治對策。課后練習(xí) 試述酸雨的概念和酸雨的化學(xué)特征。闡明酸雨構(gòu)成的化學(xué)過程。簡述酸雨的防治對策。 教學(xué)方法與手段以提問方式引入酸雨問題課程內(nèi)容，以多媒體視頻資料展現(xiàn)酸雨對生態(tài)環(huán)境的影響和

13、危害。 第七章 大氣臭氧目的與要求了解大氣層中臭氧的構(gòu)成、作用、分布和變化； 了解大氣臭氧層的破壞及其后果；了解南極臭氧洞的現(xiàn)狀和演化趨勢；熟習(xí)對流層中臭氧的測定和研討，了解耗費(fèi)大氣臭氧層的物質(zhì)，熟習(xí)維護(hù)大氣臭氧層的方法。教學(xué)內(nèi)容主要內(nèi)容：大氣層中臭氧的構(gòu)成、作用、分布和變化，南極臭氧洞的現(xiàn)狀和演化趨勢，臭氧層的破壞及其后果；對流層中臭氧的測定和研討，耗費(fèi)大氣臭氧層的物質(zhì)，維護(hù)大氣臭氧層的方法。根本概念和知識點(diǎn)：臭氧的構(gòu)成、作用、分布和變化，耗費(fèi)大氣臭氧層的物質(zhì)，維護(hù)大氣臭氧層的方法。問題與運(yùn)用：臭氧的構(gòu)成和作用，耗費(fèi)大氣臭氧層的物質(zhì)。課后練習(xí) 試述臭氧的構(gòu)成和作用。分析耗費(fèi)大氣臭氧層的物質(zhì)。

14、簡述維護(hù)大氣臭氧層的方法。 教學(xué)方法與手段以多媒體視頻資料引入和展現(xiàn)大氣層中臭氧的構(gòu)成和作用、南極臭氧洞的現(xiàn)狀和演化趨勢。 第八章 大氣溫室氣體與氣候變化目的與要求了解溫室氣體的概念、大氣中溫室氣體的種類和來源；熟習(xí)大氣中溫室氣體的濃度及變化；了解大氣中溫室氣體濃度的變化趨勢；熟習(xí)溫室效應(yīng)加強(qiáng)和全球氣候變暖；了解氣候變化對人類生存環(huán)境的影響。教學(xué)內(nèi)容主要內(nèi)容：溫室氣體的概念，溫室氣體的增溫原理，大氣中溫室氣體的種類和來源，大氣中溫室氣體的濃度及變化，溫室效應(yīng)加強(qiáng)和全球氣候變暖，氣候變化對人類生存環(huán)境的影響。根本概念和知識點(diǎn)：溫室氣體及其增溫原理，溫室氣體的種類和來源，全球氣候變暖，氣候變化對人類生存環(huán)境的影響。問題與運(yùn)用：溫室氣體減排、全球氣候變暖與人類生存環(huán)境的關(guān)系。課后練習(xí) 試述大氣中溫室氣體的種類和來源。舉例闡明溫室氣體減排的措施及其影響。簡述全球氣候變暖對人類生存環(huán)境的影響。 教學(xué)方法與手段以多媒體視頻資料引入大氣中溫室氣體的種類和來源，演示全球氣候變暖對人類生存環(huán)境的影響，以討論和作業(yè)為主要方法開展溫室氣體對全球氣候變暖、氣候變化對人類生存環(huán)境的影響內(nèi)容的教學(xué)。 五、各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時分配教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)時數(shù)課程內(nèi)容講課習(xí)題課討論課實(shí)驗(yàn)其他教學(xué)環(huán)節(jié)小計第一章第二章第三章第四章第五章第