IGF



Physics of weather and climate

Academic year: 2019/2020
Semester: winter

LECTURE DESCRIPTION

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.

Literatura

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

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

Courses materials

FILTER
Lectures / Leader Lecture type

Szymon P. Malinowski

Oct. 18, 2019, 10:05 a.m.

Lecture documents:
Wykład2_2019 - siły, przepływy, ruch
wyklad2_2019.pdf
Lecture

Krzysztof Markowicz

Lecture documents:
- Presentation
Wyklad1_2019.pptx
Lecture