課程資訊
課程名稱
大氣與生物圈交互作用
Atmosphere-biosphere Interaction 
開課學期
101-2 
授課對象
理學院  地理環境資源學研究所  
授課教師
莊振義 
課號
Geog5072 
課程識別碼
228 U2810 
班次
 
學分
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期三2,3,4(9:10~12:10) 
上課地點
地理602 
備註
本課程中文授課,使用英文教科書。
總人數上限:15人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1012Geog5072 
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

課程概述:
本課程主要的規劃設計對象是地理系所以及地球科學、環境、生態相關系所的碩博士班研究生以及大學部三、四年級同學。
大氣系統與陸域生物圈會透過各種不同的形式與時空尺度進行交互作用。在當中最重要的議題之一,就是大氣與地表陸域生態系統之間有關能量(可感熱、潛熱)與質量(如:碳、水、或其他物質的循環)的交換。相關的議題目前已經是國際學術界瞭解全球或區域環境變遷重要的方法與工具之一。
在本課程當中,主要內容包括基礎學理介紹、數學工具使用、儀器操作與實習,資料後處理等。另外亦將針對最近幾年國際上重要的論文進行研讀與討論。
本課程將安排數次野外實查,至關渡、棲蘭山、溪頭、屏東等通量觀測塔進行實查與資料收集處理實習。
課程內容:
1. 基礎原理:基礎微氣象學理論、環境流體力學、環境生態生理學。
2. 儀器操作與設定:包括資料處理器(datalogger),氣象儀器(溫濕度、二維風速風向儀、淨輻射儀)、通量量測儀器(三維風速風向儀、氣體分析儀)
3. 資料處理:以數學、統計、基礎程式工具處理相關資料。
4. 野外實習:至相關通量觀測塔地點進行實查與實習。

Atmosphere-Biosphere Interaction is a branch of meteorology exploring the atmospheric phenomena and processes at the spatial scale close to the terrestrial ecosystem and land surface. In particular, it deals with the exchange of mass, momentum, and energy occurring continuously between the atmosphere and the earth’s surface, including the subsurface medium. The purpose of this course is to offer an overall introduction and relevant topics to the students with geography-major. In this course, the fundamentals of energy transfer, environmental fluid mechanism, ecosystem processes/response and near-surface turbulent flow will be presented. In addition, the impact of environmental change on the interaction between the terrestrial ecosystem and atmosphere will also be discussed in the class.

This course is an advance course designed for the senior undergraduate and graduate students whose background and interests are in physical geography, environmental change, and land-use change.

Prerequisite: Climatology and Lab (氣候學與實習), Calculus (微積分), Statistics (統計學), or other equivalent courses. 

課程目標
1. 提供相關系所學生有關大氣與地表或陸域生態系交互作用的基本知識。
2. 介紹並討論國際學界相關的重要議題。 
課程要求
 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
 
指定閱讀
 
參考書目
 
評量方式
(僅供參考)
   
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
  Introduction 
第2週
  Temperature, water vapors and other scalars 
第3週
  Temperature, water vapors and other scalars 
第4週
  Radiation Basics, radiation fluxes in Natural Environments 
第5週
  Basics of Atmospheric Turbulence (I) 
第6週
  Basics of Atmospheric Turbulence (II)
Near Surface Turbulence (I)
 
第7週
  Near Surface Turbulence (II) 
第8週
  Near Surface Turbulence 
第9週
  期中考 
第10週
  關渡野外實察 
第11週
  Transfer of Mass and Heat 
第12週
  Experimental methods (II) 
第13週
  Modeling of Energy and matter exchange (I) 
第14週
  Modeling of Energy and matter exchange (II) 
第15週
  Measuring technique 
第16週
  Measuring technique, practice, and post data processing (I) 
第17週
  Measuring technique, practice, and post data processing (II) 
第18週
  [期末考週]