专业篇丨大气科学:不止天气预报
闻道识荆
2022年02月14日 23:49

写在前面

总而言之,大气科学就是要通过研究大气现象,来探索大气运动和演变的规律,以便人类能够更好地生活。

在很多时候,大家对大气科学的印象,恐怕就全部体现在一幅卫星云图以及一段天气预报之中。但其实,这只是冰山一角。在此之外,防灾减灾、气象保障等很多与人类生存发展息息相关的问题都是大气科学的研究内容。

 

比如,在农业领域,预测到农耕时节雨季的持续时间,将对农业生产部门、农民的播种活动产生重要的指导作用;在新能源领域,要使风能、太阳能能够顺利开发,也需要对大气环境进行评估和测算;从更长远的角度来说,大气科学还能监测长期的气候变化,为解决气候变化带来的生态问题、甚至缓解自然与人类的恶性循环提供力所能及的智慧。

 

总而言之,大气科学就是要通过研究大气现象,来探索大气运动和演变的规律,以便人类能够更好地生活。

在这个过程中,不但要依靠科学的观测方式来得到真实的数据,更要依靠严密的逻辑来得出合理的结论。比如要探索气流的运动规律,如果把目光只局限于大气层将很难得出准确的结论,因为气流的形成与运动,在大气层中只是表象,真正起决定作用的,是一个地区的地势地貌、水源状况、光照温差等因素。因此,大气科学的研究视角,是整个地球系统。

 

根据教育部发布的最新版本本科专业目录,大气科学是隶属于理学学科门类下的一个一级学科,其下设有两个基本专业:大气科学专业和应用气象学专业。大气科学专业侧重于研究与学术,应用气象学则侧重于气象预测和应用,尤其是在农业生产、航空航天等方面的应用。总体上这两个专业在本科阶段课程差异不大,本科学制均为四年,但从招生人数上看,大气科学专业是应用气象学的3-5倍。因此,本文主要介绍的也是大气科学专业。

 

在课程设置上,大气科学专业本科期间要学习高等数学、线性代数、概率统计、大学物理、计算方法等公共基础课。此外,还要学习流体力学、计算大气物理学基础、大气动力学基础、天气学、云物理学导论、大气探测学原理、卫星气象学、大气化学等专业课程。

 

其中,流体力学和大气动力学基础难度较高,存在很多技巧性知识,需要依靠老师的传道授业,但也需要自身具备良好的逻辑思维能力和发散思维能力,在老师引导之下主动思考会事半功倍;其余课程如大气物理学基础、云物理学导论和大气探测学原理整体不难,但涉及的概念较多,要求一定的记忆能力。此外,大气科学主要的研究方式是通过大型计算机进行数据建模和运。

因此,结合所学课程,如果对数学、物理心怀恐惧或者存在无法克服的短板,则不建议报考大气科学专业。

 

总的来说,一方面,经济社会的快速发展使得各行各业对大气要素的精准预测要求越来越高,大气科学炙手可热;另一方面,全球变暖、极端天气的持续以及频繁出现也让世界各国不得不重视大气科学的研究。

因此,大气科学同样是一个背负使命的专业。如果你对自然感兴趣,对人类有情怀,那它一定不会让你失望。毕业以后,可以进入各地的气象业务部门。此外,研究机构、航空、农业、海洋、环境等行业也会需要大气科学专业学生,比如民航气象台、军队气象台等。

 

但必须要说的是,开设大气科学专业的院校并不多,大气科学专业每年全国的招生人数大概在1500-2000人左右,不同院校的录取分数差别也比较大。因此,一定要合理评估自身分数与院校投档线、专业录取分数线之间的差距,准确填报。

 

同时,提醒关注薪酬大于爱好的同学审慎填报此专业。如前所述,大气科学可以为爱好这一领域的人带来很多新奇的体验,但是其就业方向以政府部门、事业单位为主,要想通过此专业来发家致富,走的路将远远不止四年。

要点总结:

1.大气科学通过研究大气现象,来探索大气运动和演变的规律,以更好地为人类的生产生活服务;

2.大气科学的研究视角是整个地球系统,在学习的过程中将给学生带来很多新奇的体验;

3.大气科学专业对数学和物理的水平要求较高,同时要求一定的记忆能力;

4.大气科学是一个相对小众的专业,适合对自然和生态有兴趣的同学报考,将来就业也不失安稳。

下期预告:

下一讲我们将带来大气科学的院校篇。我们下一讲见。