Fizyka pogody i klimatu

w sali

Program

Wykład ma za zadanie zaznajomić słuchaczy z fizycznym opisem najważniejszych zjawisk zachodzących w atmosferze ziemskiej, które rządzą pogodą i klimatem.

Syllabus.

1. Pogoda i klimat: deterministyczny i deterministyczno-stochastyczny opis zjawisk atmosferycznych.

2. Bilans energetyczny atmosfery. Transfer radiacyjny w atmosferze. Efekt cieplarniany. Równowaga konwekcyjno-radiacyjna. Rola aerozolu i chmur w bilansie energetycznym.

3. Podstawy termodynamiki atmosfery: stała gazowa powietrza suchego, wilgotnośc temperatura wirtualna. Równowaga hydrostatyczna atmosfery i temperatura potencjalna. Kondensacja i parowanie. Chmury i opady.

4. Podstawowe wiadomości o cyrkulacjach atmosferycznych. Wieloskalowość i oddziaływania międzyskalowe. Równania podstawowe (primitive equations). Przepływy w skali synoptycznej, przybliżenie geostroficzne. Turbulencja.

5. Cyrkulacje atmosferyczne i oceaniczne jako mechanizmy redystrybucji energii. Globalna cyrkulacja atmosfery i jej najważniejsze zaburzenia (monsuny, ENSO). Cyrkulacja termohalinowa oceanów.

6. Skale czasu procesów rządzących zmianami klimatu. Globalne zmiany klimatu: przyczyny naturalne i antropogeniczne.

7. Niestabilność przepływów atmosferycznych. Pojęcie przewidywalności zjawisk atmosferycznych (predictability). Problem niedokładnej znajomości stanu początkowego ("efekt motyla") i problem niepełnej znajomości systemu. Prognozowanie pogody i klimatu.

Forma zaliczenia:

Egzamin pisemny.

1. http://ocw.mit.edu/OcwWeb/Earth--Atmospheric--and-Planetary-Sciences/12-842Fall-2008/LectureNotes/index.htm

2. wybrane zagadnienie z http://www.meted.ucar.edu/

Znajomośść podstaw fizyki atmosfery.

Uczęszczanie na wykład i ćwiczenia jest zalecane, acz nieobowiązkowe. W trakcie sesji egzaminacyjnej przewidziany jest egzamin pisemny do którego przystąpić wszyscy studenci. Lista zagadnień na egzamin zostanie podana z około miesięcznym wyprzedzeniem w zależności od materiału zrealizowanego na zajęciach.