Метеорологический факультет
ПРОГРАММА
собеседования для поступления в магистратуру по направлению
280400.68 «Прикладная гидрометеорология»
1. Физика атмосферы
Уравнение статики атмосферы. Условия в атмосфере, при которых оно нарушается. Однородная, изотермическая и политропная атмосферы. Барометрические формулы и их использование.
Первое начало термодинамики для атмосферы и его следствия для адиабатических процессов и влажноадиабатических процессов. Потенциальная температура и ее использование в метеорологии. Термодинамические температуры. Кривая состояния. Принципы проектирования термодинамических графиков. Аэрологическая диаграмма и ее использование. Уровень конденсации. Уровень конвекции. Энергия неустойчивости. Понятие термодинамической устойчивости атмосферы. Критерии устойчивости. Термический фактор генерации атмосферной турбулентности. Число Ричардсона.
Спектральный и интегральный потоки солнечной радиации на верхней границе атмосферы и у земной поверхности. Полосы поглощения. «Солнечная постоянная» и определяющие ее факторы. Основные законы поглощения и рассеяния солнечной радиации в атмосфере. Характеристики прозрачности атмосферы. Излучение земной поверхности и атмосферы. Эффективное излучение. Радиационный баланс поверхности Земли, атмосферы и системы Земля-атмосфера.
Уравнение притока тепла в турбулентной атмосфере, анализ и практическое использование. Тепловой режим приземного слоя. Распределение температуры с высотой при различных условиях устойчивости. Методы расчета турбулентного потока тепла. Тепловой режим пограничного слоя атмосферы. Теория суточных колебаний температуры: постановка задачи и анализ решения. Тепловой режим деятельного слоя суши и водоемов. Суточные и годовые колебания: постановка задачи и анализ решения. Тепловой баланс земной поверхности и атмосферы.
Фазовые переходы воды в атмосфере. Формирование и рост зародышевых капель. Влияние кривизны капли и концентрации растворенных в ней веществ на давление насыщенного пара. Туманы. Физические условия образования, классификация. Облака. Условия образования. Классификация и основные характеристики. Атмосферные осадки. Условия образования, классификация и основные характеристики. Рост капель в облаках и осадках.
Рефракция света в атмосфере. Явления, обусловленные земной рефракцией. Видимость в атмосфере. Физические основы оптических явлений в облаках и осадках (венцы, радуга, гало).
Литература
1. Матвеев атмосферы.- Гидрометеоиздат, 2000.
2. Механика жидкостей и газов («Геофизическая гидродинамика»)
Формирование вертикальных скоростей на верхней границе пограничного слоя атмосферы. Принципы упрощения уравнений движения. Классификация атмосферных движений (стационарные, горизонтально однородные, плоские, пограничный слой и свободная атмосфера). Абсолютный и относительный вихрь. Уравнение сохранения абсолютного вихря. Гравитационные волны в атмосфере, качественное описание их возникновения. Поверхности раздела в атмосфере. Динамическое и кинематическое условия. Турбулентность. Турбулентные потоки субстанции, их связь с градиентом средних величин. Волны, связанные с вращением Земли (волны Россби). Характерные длины волн Россби. Дисперсионное уравнение и его анализ. Силы, действующие в атмосфере. Уравнение движения турбулентной атмосферы. Геострофический ветер. Градиентный ветер в циклонах и антициклонах. Изменение геострофического ветра с высотой. Термический ветер. Геострофическая адвекция. Пограничный слой атмосферы. Распределение скорости ветра с высотой. Спираль Экмана.
Литература
1. Динамическая метеорология (под ред. ). Гидрометеоиздат, 1976.
2. Подольская жидкостей и газа. Раздел «Геофизическая гидродинамика». Учебное пособие. РГГМУ, 2007.
Гидрометеорологические измерения
Методы и приборы для измерения температуры воздуха. Методы и приборы для измерения влажности воздуха. Методы и приборы для измерения скорости и направления ветра у поверхности земли. Методы и приборы для измерения атмосферного давления. Актинометрические величины и приборы для их измерения. Методы и приборы для измерения высоты нижней границы облаков. Озон в атмосфере и методы его измерения. Радиоактивное загрязнение местности, единицы измерения и приборы. Приборы для измерения дальности видимости. Основные принципы устройства цифровых измерительных приборов. Перспективы совершенствования метеорологической измерительной техники.
Литература
1. Стернзат приборы и измерения. Гидрометеоиздат, 1978.
2. , Романов и установки для метеорологических измерений на аэродромах. Гидрометеоиздат, 1986.
3. Качурин метеорологических измерений. Методы зондирования атмосферы. Л., Гидрометеоиздат, 1985. – 456 с.
4. Григоров по курсу «Методы и средства гидрометеорологических измерений». www. nosrshu. ***** .
5. Григоров лекций по курсу «Методы и средства гидрометеорологических измерений». http://gmi. *****.
6. , Саенко измерения. Пособие для учебной практики. 2010 г.
Гидрологический факультет
Перечень вопросов для собеседования при поступлении в магистратуру
по направлению 280400.68 «Прикладная гидрометеорология»
1 Круговорот воды в природе
2 Реки. Понятие и характеристики речного бассейна
3 Водный баланс водосборов
4 Термический и ледовый режим рек
5 Озера и водохранилища. Водный баланс озер и водохранилищ
6 Формирование и развитие болот
7 Наблюдения за уровнем воды. Система отметок и отсчетов. Оборудование гидрологических постов
8 Приборы и методы измерения скоростей течения по глубине и ширине потока
9 Понятие расхода воды и способы его измерения
10 Определение расходов с помощью формулы Шези.
11 Общая схема расчета расходов воды при наличии данных гидрометрических наблюдений.
12 Определение нормы годового стока при различном объеме гидрометрических наблюдений.
13 Основные характеристики половодий и паводков. Факторы влияющие на формирование половодий и паводков.
14 Расчет максимального стока весеннего половодья и дождевых паводков при отсутствии данных гидрометрических наблюдений.
15 Расчет гидрографов половодий и паводков.
