3004大气遥感与大气探测

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1、南京信息工程大学博士研究生招生入学考试《大气遥感与大气探测》考试大纲科目代码：3004科目名称：大气遥感与大气探测第一部分课程目标与基本要求一、课程目标大气遥感与大气探测，主要研究主动式遥感、被动式遥感以及直接用仪器感知等方法来测定或估测地球大气圈温、压、湿、风、云、降水等参数来了解地表和大气的物理化学属性的理论和技术方法。二、基本要求要求学生掌握有关内容的基本概念、基本理论和基本方法，具有比较熟练地运用仪器、面向应用独立进行资料处理、分析问题和解决问题的能力，进一步提高独立发现新的探测事实、构思新的仪器设备的

2、能力。重点是掌握雷达遥感、卫星遥感、大气探测的基本概念、基本理论和基本方法，并不断提高自学能力。第二部分课程内容与考核目标第一篇基础知识第1章质点对电磁波的散射1了解球形质点的散射理论（Mie理论），散射场能流密度；理解散射截面、侧向散射截面、衰减截面、吸收截面的物理意义；理解Mie理论的Rayleigh近似2了解小旋转椭球体的散射特征，理解小旋转椭球形状及其旋转轴取向对电偶极矩、散射截面、后向散射截面、衰减截面的影响3了解大粒子散射计算的常用方法4理解混合介质介电常数的计算方法第2章大气、云雾、降水对电磁波的

3、衰减1掌握衰减及其表示法2理解吸收谱线与吸收系数等基本概念3了解CO2、水汽和氧气对电磁波的吸收特征4了解云雾降水（粒子群）对电磁波的衰减特征；了解粒子群滴谱、粒子形状、旋转轴取向等对散射、后向散射和衰减的影响第3章电磁波在大气中的折射1理解平面分层介质和球面分层介质情况下的Snell定律2了解分子极化的概念，掌握大气折射率与大气参数的关系3了解射线追踪概念及实际意义第一篇主动式微波遥感探测第4章雷达气象方程1了解雷达天线辐射特征等概念2理解单个粒子的雷达气象方程和云降水的雷达气象方程3掌握雷达反射率因子及其意

4、义，理解与粒子的大小形状的关系4理解雷达资料的衰减订正意义和方法6理解Z-I关系及在降水定量测量中的应用第5章雷达回波的涨落与平均1了解回波信号强度及其平均值的分布律2了解视频积分器工作原理3了解非独立取样的均值估计原理4平均措施对接收机灵敏度的改善5理解自动抑制地物回波的MTI方法第6章偏振雷达探测原理1了解偏振场描述方法与Stokes参数定义2了解散射场特征的Stokes参数表示3掌握正交线偏振法测粒子形状、取向、谱参数的原理第7章Doppler雷达探测原理1掌握单粒子径向速度探测的原理2掌握粒子群径向速度

5、和速度谱探测的原理第8章晴空雷达探测原理1了解湍流介质的散射特征，理解大气湍流特性探测之雷达波长的选择考虑：l=l/22了解分层介质的反射特征，理解大气分层特性探测之雷达波长的选择考虑：D=(2Rl)1/23掌握晴空风廓线雷达的原理与应用第三篇被动式微波遥感第9章微波辐射测量学1了解辐亮度、热辐射、Kirchhoff定律等基本概念2理解天线温度概念及意义3理解微波辐射计工作原理4掌握辐射传输基础理论5理解无散射大气的上行、下行辐亮温的含义6了解地表的微波辐射特征第10章大气微波辐射传输方程与大气遥感原理1理解辐

6、射亮温度权重函数的意义2了解上行辐射的大气有效透过率3理解大气温度遥感原理：地基；星载4了解大气湿度遥感原理：地基；星载5掌握大气水汽总含量及液态水总含量遥感原理6了解降水遥感原理第11章大气遥感反演理论与方法1了解大气遥感反演的意义和基本思路2掌握最小二乘法和物理迭代法（非线性迭代法），3理解岭回归解法、约束解法、统计控制法等方法4了解经验正交函数展开法、经验正交回归法、线性迭代法5了解联合探测与反演方法第12章被动微波遥感大气的实践和应用1了解大气温度的微波遥感实践和应用2了解大气中的水汽和云中液态水的微波

7、遥感实践和应用3了解降水的微波遥感实践和应用4了解臭氧的微波遥感实践和应用第四篇大气温压湿风降水的仪器直接测量第13章云能天的估测掌握云能天常规观测理论了解云能天器测的原理和技术第14章自动气象站掌握自动气象观测系统的体系结构了解各传感器及其信息处理的原理和技术第13章无线电探空掌握无线电探空系统的体系结构了解各传感器及其信息处理的原理和技术第三部分有关说明与实施要求1、考试目标的能力层次的表述本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述：较低要求——了解；一般要求——理解、熟悉、会；较高要求——掌

8、握、应用。一般来说，对概念、原理、理论知识等，可用“了解”、“理解”、“掌握”等词表述；对计算方法、应用方面，可用“会”、“应用”、“掌握”等词。