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課程名稱 |
大氣邊界層模式
ATMOSPHERIC BOUNDARY LAYER MODELING |
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開課學期 |
98-2 |
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授課對象 |
理學院 大氣科學研究所 |
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授課教師 |
吳清吉 |
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課號 |
AtmSci7024 |
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課程識別碼 |
229 M4070 |
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班次 |
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學分 |
2 |
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全/半年 |
半年 |
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必/選修 |
選修 |
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上課時間 |
星期一7,8(14:20~16:20) |
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上課地點 |
大氣A108 |
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備註 |
總人數上限：38人 |
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Ceiba 課程網頁 |
http://ceiba.ntu.edu.tw/982abl |
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課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
核心能力與課程規劃關聯圖 |
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課程大綱
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課程概述 |
本課程為「邊界層氣象」的延伸課程，主要講授大氣邊界層模式的參數化方法。課程開始先回顧大氣邊界層結構的特性和相似理論，其次再談大氣邊界層波譜分析，系集平均模式和大渦流模擬模式。最後討論海-氣邊界的參數化，以及非均勻邊界層的特性。
課程包含三個程式的實作：程式一-理想邊界層發展、程式二-紊流通量估計、程式三-整層模式，以及一些相關文獻的報告、討論。
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課程目標 |
課程主要講授大氣邊界層的參數化方法，在課程開始時，會先回顧大氣邊界層結構的特性和相似理論，具有複習的作用。其次再討論大氣邊界層波譜分析、總體平均模式、大渦流模擬和海洋大氣邊界層，期望對大氣邊界層的參數化有整體的概念。 |
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課程要求 |
本課程以大氣科學系研究生或修過「邊界層氣象」的大四學生為授課對象，每週上課兩小時，為二學分選修課程。本課程包含三個程式。 |
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預期每週課後學習時數 |
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Office Hours |
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指定閱讀 |
1.Chen and Cotton, 1983: A one-dimension simulation of the stratocumulus-capped mixed layer. Bound-Layer Meteor., 25, 289-321.
2.Chen and Cotton, 1983: Numerical experiments with a one-dimensional higher turbulence model: Simulation of the Wangara Day 33 case. Bound-Layer Meteor., 25, 375-404.
3.Deardorff, 1978: Efficient prediction of ground surface temperature and moisture, with inclusion of a layer of vegetation. J Geophysical Res., 83, 1889-1903.
4.Deardorff, 1980: Stratocumulus capped mixed layers derived from a three-dimensional model. Bound-Layer Meteor., 18, 495-527.
5.Mellor and Yamada, 1974: A hierarchy of turbulence closure model for planetary boundary layers. J Atmos. Sci., 31, 1791-1806.
6.Moeng, 1984: A large-eddy simulation model for the study of planetary boundary-layer turbulence. J. Atmos. Sci., 41, 2052-2062.
7.Randall, 1980: Entrainment in a stratocumulus layer with distributed radiative cooling. J. Atmos. Sci., 37, 148-159.
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參考書目 |
Stull, 1988:An introduction to boundary layer meteorology. Kluwer Pub.
(chapter 6, chapter 9, chapter 11, chapter 12)
Arya, 2001: Introduction to micrometeorology. 2nd ed. Academic Press.
(chapter 13, 14)
Sorbjan, 1989: Structure of atmospheric boundary layer. Prentic-Hall, Inc.
(chapter 4-6)
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評量方式
(僅供參考) |
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No. |
項目 |
百分比 |
說明 |
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1. |
作業 |
15% |
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2. |
報告 |
15% |
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3. |
程式 |
30% |
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4. |
平時討論 |
10% |
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5. |
期末考 |
30% |
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週次 |
日期 |
單元主題 |
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第1週 |
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大氣邊界層回顧 |
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第2週 |
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相似理論 |
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第3週 |
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程式一-理想邊界層發展 |
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第4週 |
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大氣邊界層波譜 |
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第5週 |
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大氣邊界層波譜 |
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第6週 |
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程式二-紊流通量估計 |
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第7週 |
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系集平均模式 |
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第8週 |
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系集平均模式 |
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第9週 |
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系集平均模式 |
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第10週 |
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程式三-整層模式 |
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第11週 |
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大渦流模擬 |
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第12週 |
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海-氣邊界參數化 |
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第13週 |
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海-氣邊界參數化 |
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第14週 |
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海-氣邊界參數化 |
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第15週 |
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程式三-整層模式 討論 |
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第16週 |
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報告 |
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第17週 |
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報告 |
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第18週 |
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期末考 |
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