課程資訊
課程名稱
大氣動力學二
Atmospheric Dynamics (Ⅱ) 
開課學期
106-2 
授課對象
理學院  大氣科學系  
授課教師
吳俊傑 
課號
AtmSci3002 
課程識別碼
209 30120 
班次
 
學分
3.0 
全/半年
半年 
必/選修
必修 
上課時間
星期一1,2(8:10~10:00)星期四1(8:10~9:00) 
上課地點
大氣B105大氣B105 
備註
總人數上限:70人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1062AtmSci3002_ 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

本課程係以理學院,大氣科學系大三學生為對象,為必修課程。學程一年,上下學期各為三學分課程。下學期課程於每週一及每週四上午八時十分至十時上課。

使用教材為Holton, J. R. and G. J. Hakim, 2012: An Introduction to Dynamic Meteorology. 5th. Ed., Academic Press, 552 pp.課程內容主要為:
(1) 大氣波動—線性化,正模,聲波,浮力波,慣性重力波,Kelvin波,羅士比波,數值頻散波,地轉調節。
(2) 大氣不穩定度—條件不穩度,慣性不穩度,對稱不穩度,斜壓不穩度,正壓不穩度。
(3) 大氣環流—科學歷史,緯向平均環流,角動量,能量,水氣之收支平衡,Eulerian and Lagrangian circulation,不可加速理論。
(4) 溼對流與熱帶氣象:熱帶觀測簡介,颱風,颮線動力簡介。
(5) 數值模式:客觀分析,初始化,數值模式,可預報度,資料同化等觀念之簡介。

課程開始,由大氣波動入手,了解方程式正模,以及大氣之應用,進而討論大氣的不穩度,然後將所學觀念應用於大氣環流與溼對流、熱帶氣象。最後以大氣數值模式為總結。由淺入深地介紹大氣動力,希望藉此能使學生瞭解影響大氣運動之主要物理因子,定性地探討各物理量的影響及作用外,並奠定學生日後從事更深入研究之基礎。
 

課程目標
由淺入深地介紹大氣動力,希望藉此能使學生瞭解影響大氣運動之主要物理因子,定性地探討各物理量的影響及作用外,並奠定學生日後從事更深入研究之基礎。 
課程要求
待補 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
每週一 12:20~13:10 
參考書目
Holton, J. R. and G. J. Hakim, 2012: An Introduction to Dynamic Meteorology. 5th. Ed., Academic Press, 552 pp.
 
指定閱讀
待補 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
Class participation 
20% 
 
2. 
First mid-term exam 
25% 
 
3. 
Second mid-term exam 
25% 
 
4. 
Final exam 
30% 
 
5. 
Homework 
0% 
bonus points 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
2/26,3/01  2/26 Class overview
3/01 Chap. 5 – Fourier Series, Euler formula, Dispersive Waves & Group Velocity, Wave properties 
第2週
3/05,3/08  3/05 Chap. 5 – Waves, the perturbation method
3/08 Chap. 5 – Sound waves 
第3週
3/12,3/15  3/12 Chap. 5 – Gravity waves (Shallow water waves)
3/15 Chap. 5 – Internal gravity waves (I) 
第4週
3/19,3/22  3/19 Chap. 5 – Internal gravity waves (II)
Chap. 9 - Mountain waves
3/22 Chap. 5 –Geostrophic adjustment , Rossby wave (I) 
第5週
3/26,3/29  3/26 Chap. 5 – Rossby wave (II)
Chap. 11 - Equatorial waves (I)
3/29 Chap. 11 – Equatorial waves (II) 
第6週
4/02,4/05  4/2 溫書假
4/5 清明節放假 
第7週
4/09,4/12  4/9 Chap. 7 – Hydrodynamic instability
4/12 Chap. 5 & 9 &11 homework due
Q&A for Chaps. 5 & 9 &11
 
第8週
4/16,4/19  4/16 Mid-term exam I (Chaps. 5 & 9 &11)
4/19 代定 
第9週
4/23,4/26  4/23 Discussion of the mid-term exam I
Chap. 7 – Hydrodynamic instability
Chap. 2 - conditional instability
4/26 Chap. 5 – Inertial instability 
第10週
4/30,5/03  4/30 Chap. 9 – Symmetric instability
Chap. 7 – Baroclinic instability (I) - a two-layer model
5/3 Chap. 7 – Baroclinic instability (II) - linear perturbation analysis 
第11週
5/07,5/10  5/7 Chap. 7 – Baroclinic instability (III) - vertical motion in baroclinic waves
5/10 Chap. 7 – Energetics of baroclinic waves (I) – available potential energy 
第12週
5/14,5/17  5/14 Chap. 7 – Energetics of baroclinic areas (II) – energy equations
5/17 Q&A for Chap. 7
Chap. 7 homework due
 
第13週
5/21,5/24  5/21 Mid-term exam II ( Chap. 7 )
5/24 Discussion of the mid-term exam II
Chap. 10 – General circulation, Thermal wind balance
 
第14週
5/28,5/31  5/28 Chap. 10 – The zonally averaged circulation
5/31 Chap. 10 The eddy momentum flux 
第15週
6/04,6/07  6/4 Chap. 10 The eddy heat flux
6/7 Chap. 10 The angular momentum budget 
第16週
6/11,6/14  6/11 Chap. 10 Dynamics of zonal symmetric circulation
6/14 Q & A for Chap. 10 
第17週
6/18,6/21  6/18 端午節放假
6/21 Overall class review
Chap. 10 homework due
 
第18週
6/25  6/25 Final exam (Chap. 10 )