《气象学与气候学实验》教学大纲

1、气象学与气候学实验教学大纲一、说 明适用专业地理科学（师范）总 学 时16总 学 分0.5（一）实验目的、要求气象学与气候学是高等院校地理科学专业本科生必修的一门专业基础课。其实验教学是气象学与气候学课程的重要组成部分，是理论联系实际，培养学生动手能力和创造能力的关键环节。本实验课的任务是通过实验教学为将来从事科学研究等工作奠定必要的气象方法、技术等方面的基础。通过实验教学，一方面巩固气象和气候的理论知识，促进学生对基本理论的深入理解；另一方面使学生掌握气象学与气候学的基本技能和方法，具有初步应用气象和气候基本理论和方法分析和解决实际问题的能力，增强应用气象科学技术和信息的能力。实验要求是通过

2、实验环节的教学使学生了解常用气象仪器的构造和原理，学会基本气象要素的观测方法，并能独立完成基本气象要素的测定；熟悉气象资料处理方法以及主要气象指标的统计和分析；了解天气预报制作过程和方法。（二）实验内容的选取和实施中注意的问题实验教学中教学内容与实施所需要注意的问题为：1注重多种实验形式的选择，如演示性、综合性、验证性等实验类型的组合。2. 实验目的应该以帮助学生掌握取得有关气象资料的基本知识和方法，加深对气象要素的理解，了解仪器结构及操作规范要求等为目标。3. 实验内容的选取应该主要包括：市气象台的参观、气压、风、降水和蒸发的观测、温度的测定、空气湿度的测定、云图与云的判别、气候要素的变率和

3、保证率的统计以及野外独立观测等。4根据实验性质与要求，注重分组实验的科学性，加强实验效率。（三）考核方式与要求 考查。考核主要是在实验过程中及时进行，考核学生的学习态度及操作技能和方法，批改学生的实验报告和原始数据记录进行评分。（四）实验项目与时数安排序号实验名称教学时数备注1气压、风、降水和蒸发的观测4演示性、综合性2温度的观测2演示性、综合性3空气湿度的观测2演示性、综合性4云图及云的观测2演示性、综合性5气象要素的变率和保证率的统计2演示性、综合性6参观市气象局2演示性、验证性7野外气候观测2综合性二、实 验 内 容实验一 ：气压、风、降水和蒸发的观测1、 实验目的和要求通过实验使学生了

4、解测定气压、风、降水、蒸发的常用仪器的构造和原理，掌握气压、风、降水、蒸发的观测方法，并能独立进行观测。2、实验内容或原理实验内容主要有气压的测定，风向和风速的测定，降水量的测定和蒸发量的测定等。3、实验仪器空合气压表、动槽式水银气压表、雨量筒、盛水瓶、雨量杯、虹吸式自计雨量计、小型蒸发皿、E601型蒸发器、电接风向风速计、三杯风向风速计、热球式微风速计等。4、实验步骤熟悉各种仪器，了解其结构和原理；参观观测场的仪器，检查其安装是否符合要求；按地面观测规范进行气压、风、降水、蒸发的观测，并对观测数据进行整理。对虹吸式自计雨量计进行换纸操作，并对换下来的自计纸进行降水量的计算。用三杯风向风速计测

5、定室外的风向和风速。用热球式微风速计测定室内的风速。5、教学方式学生课前预习或观看专题录相片，教师作指导性讲解，课堂熟悉仪器操作与观测场现场观测、室内室外测定相结合，学生独立完成实验。6、考核要求能检查出仪器安装是否符合规范要求；能正确进行室内外气压、风、降水、蒸发观测读数，并对观测数据进行整理；能虹吸式自计雨量计进行换纸操作，并对换下来的自计纸进行降水量的计算。7、实验报告要求报告规范，条理清楚，对观测数据整理后应列表或绘图予以说明。说明和要求：实验二：温度的观测1、 实验目的和要求通过实验使学生了解玻璃液体温度表、温度计的构造和原理，识别常用的各种温度表；掌握气温和地温的测定方法，并能独立

6、进行观测。2、实验内容或原理测温原理主要是利用物体的体积、外形随温度变化的数量关系进行测温。3、实验仪器干、湿球温度表，最高温度表、最低温度表、温度表支架、百叶箱；地面温度表，地面最高、最低温度表；棒状温度表，温度计，多点数字温度计和其他测温仪器。4、实验步骤熟悉各种仪器，了解其结构和原理；参观观测场的测温仪器，检查其安装是否符合要求；按地面观测规范进行百叶箱干湿球温度表、最高温度表、最低温度表的读数和订正，进行地面温度、地面最高最低温度表和地中温度的读数和订正；观测最高、最低温度表的性能，说明其原理；对最高、最低温度表进行调整；对温度计进行换纸操作，并对换下来的自记纸读取各时的温度，并对读数

7、和时间进行订正。5、教学方式学生课前预习或观看专题录相片，教师作指导性讲解，课堂熟悉仪器操作与观测场现场观测相结合，学生独立完成实验。6、考核要求能检查出仪器安装是否符合规范要求；能正确进行气温和地温的观测读数和订正，并对观测数据进行整理；能正确区别各种温度表；能正确进行最高、最低温度表的调整；能对温度计进行换纸操作，并对自记纸的温度和时间进行订正。7、实验报告要求报告规范，条理清楚，对观测数据整理后应列表或绘图予以说明。实验三 ：空气湿度的观测1、 实验目的和要求通过实验使学生了解测定空气湿度的常用仪器的构造和原理，掌握水汽压、相对湿度、饱和差、露点温度的观测方法，并能独立进行观测。2、实验

8、内容或原理测定水汽压、相对湿度、饱和差、露点温度的仪器原理和使用方法；水汽压、相对湿度、饱和差、露点温度的观测方法和计算；空气湿度的测湿原理主要是利用干湿差与空气湿度的关系和毛发长度与空气湿度的关系。3、实验仪器百叶箱干湿球温度表、通风干湿表、自计毛发湿度计、毛发湿度表等。4、实验步骤熟悉各种仪器，了解其结构和原理；参观观测场的测湿仪器，检查其安装是否符合要求；按地面观测规范进行百叶箱干湿表读数和进行湿度的计算。用通风干湿表在室外进行离地面0.5m和1.5m两个高度的湿度测定和进行湿度计算；用遥测通风干湿表测定实验室窗外的湿度并进行湿度计算；读取毛发湿度表的数据；对自计毛发湿度计进行换纸操作，

9、并对换下来的自计纸上每小时进行相对湿度读数，然后进行读数和时间订正。5、教学方式学生课前预习或观看专题录相片，教师作指导性讲解，课堂熟悉仪器操作与观测场现场观测、室内室外测定相结合，学生独立完成实验。6、考核要求能检查出仪器安装是否符合规范要求；能正确进行通风干湿表的安装；能正确进行湿度的测定和计算；能对自计毛发湿度计进行换纸操作，并对换下来的自计纸上每小时进行相对湿度读数，然后进行读数和时间订正。7、实验报告要求报告规范，条理清楚，对观测数据整理后应列表或绘图予以说明。实验四 ：云图及云的观测1、 实验目的和要求通过实验使学生认知云图的基本类型，并能够掌握云量的判定、云图的识别。2、实验内容

10、或原理云图的演示、认知云图、测定云量、野外识别云图。3、实验仪器云图样本。4、教学方式学生课前预习或观看专题录相片，教师作指导性讲解，学生独立完成实验。6、考核要求能正确识别云图、室外认知云图，能够熟悉不同云图的成因。7、实验报告要求报告规范，条理清楚，采用照片或素描形式提交室外云图辨别。实验五 ：气象要素的变率和保证率的统计1、 实验目的和要求通过实验使学生掌握气象要素的变率和保证率的统计方法。2、实验内容或原理气象要素的绝对变率、相对变率、平均绝对变率、平均相对变率、频率和保证率的统计。3、实验仪器和材料计算器，直尺，坐标纸；江苏省某一地级市历年49月的降水量资料，江苏省某一地级市历年的年

11、降水量资料等。4、实验步骤统计江苏省某一地级市历年69月降水量的绝对变率、相对变率、平均绝对变率和平均相对变率；统计江苏省某一地级市年降水量保证率；绘制江苏省某一地级市年降水量保证率曲线图；从江苏省某一地级市保证率曲线图中找出各级保证率下的降水量。5、教学方式学生课前预习，教师作指导性结合例子讲解，由学生独立完成。6、考核要求能独立进行气象要素的绝对变率、相对变率、平均绝对变率、平均相对变率、频率和保证率的统计。7、实验报告要求绘图规范，要求列表统计。实验六 ：参观市气象局1、综合要求：由教师带队参观市气象局，主要了解天气预报各种要素数据的获取、分析及预报，了解天气预报中等值线、高低气压场、天气形式判断等。了解天气预报制作过程和方法。2、由专家讲解、学生以参观为主，并提供提问与研讨环节3、参观市气象局观测场，了解各种气象观测数据的操作与注意事项。实验七 ：野外气候观测1、 实验目的和要求通过实验使学生掌握野外主要气象要素观测的方法。2、实验内容或原理气象要素中气温、湿度、温度、降水、压力的便携式气象站使用于观测，云图、云量的识别与判定。3、实验仪器和材料便携式气象站，主要气象要素测定仪器。4、实验步骤结合以前实验的基本要求，进行便携式气象站的安置、主要气象要素测定仪器的使用，测定并记录。5、教学方式学生课前预习，教师作指导性结合例子讲解，由学生独立完成。