. Физическая и синоптическая метеорология (стр. 6 )

3. Выписать особенности циркуляции в умеренных и полярных широтах. Сделать схемы.

4. Выписать причины возникновения муссонов и погоды в них.

Приборы и литература:

1. Листы формата А4, простой и цветные карандаши, ручка, ластик, линейка.

2. Семенченко метеорология. М.: Аспект Пресс, 20с.

3. , Петросянц и климатология. 5 изд. М.: Изд-во МГУ, 20с.

7.Учебно – методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины (модуля)

Тема №1. Введение. История и современное состояние синоптической метеорологии и службы погоды

Практическое занятие №1 «Всемирная служба погоды»

См. п.6.

Вопросы к контрольной работе

1. Предмет и метод синоптической метеорологии.

2. Понятие погоды; периодические и непериодические изменения погоды и их причины. Связь понятий погоды и климата.

3. Синоптическая метеорология и синоптический метод исследования и предсказания погоды.

4. Возникновение синоптического метода и службы погоды. Основные этапы развития физической и синоптической метеорологии и методов краткосрочных прогнозов погоды.

5. Служба погоды в России и ее хозяйственное значение.

6. Международное сотрудничество по вопросам организации и техники службы погоды. Всемирная служба погоды.

7. Наземная сеть синоптических и аэрологических станций, требования к ней, сроки наблюдений. Сбор и распространение метеорологической информации.

8. Виды и характер синоптических прогнозов. Задачи службы погоды на современном этапе. Перспективы дальнейшего развития.

Тема №2. Tехника синоптического анализа

Практическое занятие №2 «Анализ приземных карт погоды»

См. п.6.

Вопросы к контрольной работе

1. Задачи анализа карт погоды. Составление и анализ приземных карт погоды. Последовательность операций при обработке карт погоды. Проведение линий фронтов.

2. Выявление и исправление ошибок на приземных картах. Составление и анализ карт барической топографии.

3. Составление аэрологических диаграмм и вертикальных разрезов, их обработка и анализ.

4. Использование спутниковых и радиолокационных данных.

5. Задача автоматизации составления и анализа аэросиноптического материала.

Тема №3. Синоптический анализ полей метеорологических элементов

Практическое занятие №3 «Анализ полей метеорологических элементов»

См. п.6.

Вопросы к контрольной работе

1. Основные понятия, связанные с полями метеорологических элементов.

2. Качественный анализ и простейшие способы расчета вихря и дивергенции скорости, адвекции температуры и вихря скорости по синоптическим картам.

3. Взаимосвязь полей давления и ветра. Изобарические поверхности. Барический градиент.

4. Линии тока траектории воздушных частиц. Определение траекторий воздушных частиц на картах погоды.

5. Барические системы. Сезонные особенности барических частиц. Ветер в различных барических системах. Градиентный ветер. Геострофический ветер. Вычисление градиентного ветра на картах погоды.

6. Изменение ветра с высотой в зависимости от распределения температуры воздуха.

7. Вычисление вихря и дивергенции скорости на картах погоды.

8. Анализ изменения давления у Земли и на высотах.

Вопросы к блиц-опросу

1. Классы вертикальных движений и их пространственно-временной масштаб

2. Виды конвективных вертикальных движений. Определение вертикальной скорости конвекции.

3. Представление полей температуры и влажности воздуха на картах погоды. Связь температуры и влажности воздуха с полями давления, ветра и вертикальных движений.

4. Расчет адвективных и трансформационных изменений температуры и влажности воздуха. Распределение температуры и влажности с высотой.

5. Связь полей облачности и осадков с полями давления, ветра, вертикальных движений, температуры и влажности. Выявление облачных систем и осадков на картах погоды, аэрологических диаграммах, вертикальных разрезах атмосферы.

6. Определение нижней и верхней границ облачности различных классов по картам погоды, аэрологическим диаграммам и вертикальным разрезам атмосферы.

7. Облачные системы циклонов. Использование спутниковой информации при анализе облачных систем циклонов и атмосферных фронтов.

8. Внутримассовые облачные системы и связанные с ними виды осадков.

Тема №4. Воздушные массы

Практическое занятие №4 «Воздушные массы»

См. п.6.

Вопросы к контрольной работе

1. Макрорасчленение тропосферы на воздушные массы.

2. Условия формирования, размеры и очаги воздушных масс.

3. Термодинамическая классификация воздушных масс.

4. Условия конденсации и погоды в теплых, холодных и местных воздушных массах. Консервативные свойства воздушных масс.

5. Основы географической классификации воздушных масс.

6. Происхождение, вертикальная мощность, влагосодержание, стратификация и условия погоды в арктических, умеренных и тропических воздушных массах.

7. Основные приемы изучения трансформации воздушных масс. Трансформация абсолютная и относительная. Основные районы трансформации.

8. Анализ уравнения локального изменения температуры воздуха.

Тема №5. Тропосферные фронты

Практическое занятие №5 «Фронты в тропосфере»

См. п.6.

Вопросы к контрольной работе

1. Общие понятия о тропосферных фронтах. Классификация фронтов. Главные и вторичные фронты.

2. Ход метеоэлементов и погода, связанные с прохождением теплого фронта.

3. Характеристика холодного фронта 1 рода. Условия погоды и облакообразования.

4. Холодный фронт 2 рода и вторичный холодный фронт.

5. Характеристика и условия облакообразования на фронтах окклюзии.

6. Влияние орографии на фронты.

7. Мнимые и маскированные фронты.

8. Условия существования стационарного фронта в барическом поле.

9. Фронт как бароклинная система.

10. Условия образования и разрушения фронтов. Основные процессы, приводящие к фронтогенезу и фронтолизу.

11. Кинематический фронтогенез и фронтолиз.

12. Условия фронтогенеза и фронтолиза в деформационном поле. Фронтогенез в реальных условиях. Топографический фронтогенез.

13. Характеристика высотных фронтальных зон.

14. Классификация струйных течений. Фронтальные и безфронтальные струйные течения.

15. Особенности распределения вертикальных движений и облачности в струйных течениях. Энергетика струйных течений.

16. Выявление фронтов на приземных картах погоды и картах барической топографии.

Тема №6. Циклоническая деятельность

Практическое занятие №6 «Барические центры действия атмосферы»

См. п.6.

Вопросы к контрольной работе

1. Причины существования постоянных и сезонных центров действия атмосферы.

2. Внетропические циклоны и антициклоны.

3. Внетропические циклоны. Особенности погоды внетропических циклонов.

4. Внетропические антициклоны. Особенности погоды внетропических антициклонов.

Вопросы к комплексному ситуационному заданию (мини-исследование)

1. Типы циклонов и антициклонов. Общие сведения о циклонической деятельности.

2. Географическая локализация основных очагов циклонической деятельности в Северном полушарии.

3. Условия возникновения и развития термических и фронтальных циклонов внетропических широт.

4. Стадии развития фронтальных циклонов.

5. Регенерация циклонов. Циклогенез и эволюция высотных фронтальных зон и струйных течений.

6. Теории фронтального циклогенеза. Энергетика циклогенеза.

7. Условия возникновения антициклонов. Стадии развития антициклонов.

8. Структура термобарического поля и погодные условия в каждой стадии развития антициклона. Регенерация антициклонов.

9. Блокирующие циклоны и антициклоны.

10. Перемещение циклонов и антициклонов. Влияние орографии на возникновение, эволюцию и перемещение циклонов и антициклонов.

Тема №7. Общая циркуляция атмосферы

См. п.6.

Вопросы к контрольной работе

1. Понятие об общей циркуляции атмосферы. Факторы, ее обуславливающие. Зональные и меридиональные составляющие общей циркуляции и их связь с циклонической деятельностью.

2. Зональное распределение давления и ветра у земной поверхности и в нижней тропосфере.

3. Циркуляция атмосферы в стратосфере и нижней мезосфере. Природа стратосферных потеплений.

4. Межширотный обмен воздуха, тепла и момента вращения.

5. Основные звенья циркуляции атмосферы в тропической зоне. Восточный перенос и пассатная циркуляция. Пассатная инверсия и погода пассатов. Волны в восточном переносе. Антипассаты.

6. Экваториальные западные ветры нижней тропосферы.

7. Тропические муссоны. Синоптические составляющие муссонов. Муссоны в общей циркуляции атмосферы.

8. Внутритропическая зона конвергенции (ВЗК).

9. Тропические циклоны. Районы образования, интенсивность и пути перемещения. Жизненный цикл и погода в тропическом циклоне. Прогноз перемещения тропических циклонов.

Тема №8. Принципиальные основы и способы разработки прогностических методов

Практическое занятие №8

«Основы и способы разработки прогностических методов»

Темы кейсов

1. Общие сведения о прогностических моделях.

2. Предсказуемость синоптических процессов и погоды.

3. Основные требования к методам краткосрочного прогноза.

4. Классификация прогнозов.

5. Оценка эффективности прогностических методов.

6. Постановка задачи гидродинамического и физико-статистического прогноза.

7. Основные этапы разработки физико-статистических методов прогноза.

8. Формальная и статистическая экстраполяция.

Тема №9. Прогноз синоптического положения. Диагноз и прогноз траекторий воздушных частиц

Практическое занятие №9 «Прогноз траекторий воздушных частиц»

Темы кейсов

1. Прогноз возникновения циклонов и антициклонов.

2. Учет структуры термобарического поля и энергетических преобразований при прогнозе возникновения циклонов и антициклонов.

3. Оценка вкладов различных слоев атмосферы в образовании циклонов и антициклонов.

4. Прогноз эволюции циклонов и антициклонов.

5. Прогноз перемещения циклонов и антициклонов.

6. Прогноз горизонтального перемещения оси струйного течения.

7. Прогноз максимального ветра и высоты оси струйного течения.

8. Использование данных ИСЗ и прогностических карт геопотенциала, полученных гидродинамическим методом, при прогнозе параметров СТ.

9. Прогноз перемещения атмосферных фронтов. Экстраполяционные методы. Методы траекторий и ведущего потока. Физико-статистические методы.

10. Использование данных ИСЗ для оценки ожидаемого перемещения и эволюции АФ.

11. Прогноз локальных изменений давления у Земли.

Тема №10. Прогноз погоды. Общие приемы составления прогностических карт. Современные концепции прогнозов погоды

Практическое занятие №10 «Прогноз погоды»

1. Прогноз ветра и особых явлений погоды, связанных с ветром.

2. Прогноз температуры, влажности воздуха и заморозков.

3. Прогноз туманов и видимости.

4. Прогноз не конвективной облачности, обложных и моросящих осадков.

5. Прогноз конвективной облачности, ливневых осадков и гроз.

6. Прогноз гололеда, изморози, метеорологических условий обледенения самолетов и морских судов.

Тема №11. Географическая информационная система МЕТЕО

(ГИС МЕТЕО) - система обработки и представления аэросиноптической информации

Практическое занятие №11 «ГИС-МЕТЕО»

Вопросы к коллоквиуму

1. Базы данных реального времени.

2. Метеорологическая и аэрологическая базы, база данных спутниковых изображений, база данных МРЛ, географическая база данных. Обработка информации в режиме реального времени.

3. Построение приземных и высотных карт по стандартной схеме наноски.

4. Метеорологические и аэрологические данные на картах, представление в различных формах (изолинии, линии тока, числовые значения, закрашенный фон и т. д.), проведение линий фронтов.

5. Построение траекторий перемещения частиц, линий и областей по фактическим или прогностическим (Грид) данным, элементы оформления карты (пояснительный текст, стрелки, условные знаки и т. д.).

6. Вертикальные разрезы по заданным маршрутам.

7. Построение аэрологических диаграмм, кривой состояния, определение уровня конденсации и конвекции.

8. Расчет вертикальных скоростей, прогноза конвекции и гроз.

9. Построение карт осадков, верхней границы облачности и опасных явлений погоды по информации с МРЛ, создание «мультфильмов» из последовательных во времени изображений.

Вопросы к зачету

1. Предмет и методы физической и синоптической метеорологии.

2. Понятие погоды; периодические и непериодические изменения погоды и их причины. Связь понятий погоды и климата.

3. Возникновение синоптического метода и службы погоды. Основные этапы развития физической и синоптической метеорологии и методов краткосрочных прогнозов погоды.

4. Служба погоды в России и ее хозяйственное значение.

5. Международное сотрудничество по вопросам организации и техники службы погоды. Всемирная служба погоды.

6. Наземная сеть синоптических и аэрологических станций, требования к ней, сроки наблюдений. Сбор и распространение метеорологической информации.

7. Виды и характер синоптических прогнозов. Задачи службы погоды на современном этапе. Перспективы дальнейшего развития.

8. Задачи анализа карт погоды.

9. Выявление и исправление ошибок на приземных картах. Составление и анализ карт барической топографии.

10. Составление аэрологических диаграмм и вертикальных разрезов, их обработка и анализ.

11. Основные понятия, связанные с полями метеорологических элементов.