中国地质大学（北京）2023年硕士研究生入学考试
《大气科学基础综合（861）》考试大纲与参考书目
考试性质
本门课程考试的主要内容是：大气物理，大气化学，及天气学等学科的基本概念和基本原理，包括大气的基本特征，大气辐射学，大气热力学，大气动力学，大气水分，天气系统，大气痕量组分，大气光化学，对流层化学，大气气溶胶，气候与大气化学组分和气溶胶
考试方式和考试时间
1.考试方式：闭卷、笔试
2.考试时间：180分钟
试卷结构
满分150分，其中基本概念和判断题占20％-30%，分析和计算题占15％-20%，简答题占15％-20%，公式推导占15-20%，详细论述题占15％-25%。
考试内容和考试要求
1. 大气的基本特征和组分
大气的成分，大气的垂直结构，大气的状态方程，大气的水静力学方程，气象基本要素；大气痕量组分（含硫化合物，含氮化合物，含碳化合物，含卤族元素化合物，臭氧）及其寿命，大气中的颗粒物。
2. 辐射与热量平衡、大气热力学
辐射的基本定律，太阳辐射，地面和大气辐射，地面及地气系统的辐射差额，地面热量平衡及地气系统的热量收支；大气热力学基本规律，大气中的干绝热过程，温度对数压力图解，大气静力稳定度判据以及条件性不稳定。
3. 大气水分和天气系统
蒸散发，大气水分方程，可降水量，凝结，云物理，大气降水；气团，锋，气旋，反气旋，副热带高压，高空天气系统，主要热带天气系统。 4. 大气动力学
大气动力学基本方程组，大气运动的尺度分析及近似，自由大气中的风。
5. 大气光化学
大气光化学理论，氮-氧大气的Chapman光化学平衡理论，大气气体对辐射的吸收，纬度对光解速率的影响。
6. 对流层化学与云雾降水化学
对流层中羟自由基的产生；NO2,NO,和O3的基本的光化学循环；CO的大气化学；甲烷的大气化学；NOx和NOy族类；对流层臭氧的均衡和NOx的作用；对流层储存的分子；对流层O3形成过程中NOx和VOC的相对角色；简化的有机物和NOx的化学；对流层中非甲烷有机物化学；生物源碳水化合物的大气化学；还原性氮化合物的大气化学；气相硫化合物的大气化学；卤素化合物的对流层大气化学；云化学；雾化学；降水化学；酸雨问题。
大气科学概论
大气科学概论是一门研究大气系统的学科，是大气、海洋、地球物理学和天文学研究的基础学科之一。它旨在研究大气的物理、化学组成、结构及其动力学运动，以及它与地球和人类生活之间的相互关系。
大气科学被分为三个小的子领域：气候学、大气物理学和大气化学。气候学研究大气形势，尤其是大气中气象要素的尺度在时间和空间上的分布，以及大气的内部运动的影响。大气物理学研究大气的动态行为，涉及大气压力，流体动力学，对流等问题，从而了解大气层在空间上的分布及其变化。大气化学研究空气中污染物的排放、扩散、沉降，以及不同物质之间的物理和化学反应，研究它们会造成多种污染性如大气污染和臭氧损坏等等。
有了大气科学的研究成果，能够为气象学和环境保护提供重要的方法，以识别和预测大气状况变化对人类生活的影响，从而提供减灾和减少全球气候变化的相应应对措施。大气科学也为其他领域提供重要的应用，如航空，航天，资源开发和卫星应用，这些都与大气系统有关。随着环境污染，大气污染和全球气候变化，大气科学存在得越来越重要。
大气科学概论知识梳理
大气科学是研究地球大气系统的科学，它包括大气物理学、大气化学、大气动力学、气象学等多个学科。以下是对大气科学的基础知识进行梳理。
1.大气的组成：大气主要由氮气（78%）和氧气（21%）组成，还包括少量的水蒸气、二氧化碳等气体。其中，水蒸气是大气中最重要的温室气体之一
2.大气的结构：大气可以分为四个不同的层次。从地球表面向上分别为对流层（0-12公里）、平流层（12-50公里）、中间层（50-80公里）和外层层（80公里以上）。
3.大气的运动：大气的运动包括垂直运动和水平运动。大气通过对流和平流两种方式进行垂直运动，水平运动则是由气压梯度力和科氏力驱动的。
4.大气的循环：大气循环是指大气中能量和物质的不断交换和运动。其中，全球性的大气循环有海洋环流和大气环流两部分构成，这些循环起到了全球温度和气候的调节作用。
5.大气的辐射：大气与地面和太阳之间发生的辐射交换是大气科学中一个重要的研究内容。大气光学是研究大气层对可见光和红外辐射的吸收、散射和透射特性的学科。
6.大气的热力学：大气的热力学是研究大气中能量和热量传递的学科。其中，气候系统的热力学过程对了解气候变化和天气预报非常重要。
7.大气的化学：大气中的化学反应对于大气质量和气候变化具有重要影响。例如，大气中的臭氧层对于过滤太阳紫外线的作用至关重要。 8.大气中的云和降水：云是大气中由水蒸气凝结而成的水滴或冰晶的集中表现，降水是指水滴或冰晶从云中下降到地面的现象。云和降水对于气候和水循环有重要影响。
9.大气的天气：天气是大气瞬时状态的表示，主要包括温度、湿度、风向和风速等要素。气象学是研究天气现象及其变化规律的学科。
10.大气的气候：气候是大气长期统计性质的表示，反映了一定地区一段时间内的天气变化情况。气候学是研究气候现象及其变化规律的学科。
以上就是对大气科学基础知识的梳理，这些知识对于理解大气的构成、运动、循环以及与地球其他系统的相互作用至关重要。深入了解大气科学有助于我们更好地理解气候变化、天气预报、环境保护等问题。
考试科目 覆 盖 范 围 参 考 书 目 备 注
604数学（理） 单变量微积分、多变量微积分、场论初步、级数、常微分方程 《高等数学导论》（上、中、下） 陈登远 中国科大出版社；《高等数学导论习题集》中国科大数学系 中国科大出版社
713普通物理 力学、电磁学、原子物理 科大、北大或其他高校物理系普通物理教材
714物理化学 热力学、动力学、胶体表面、电化学、统计热力学 《物理化学》付献彩 高等教育出版社；《物理化学-概念辨析，解题方法》范崇政 中国科大出版社
715生物化学 糖、脂、蛋白质、核酸、维生素、激素的结构、性质、功能； 合成和分解及相关调控；酶学；能量转换；染色质的组成、结构，原核与真核复制、转录、翻译及相关调控以及表达调控的相关物质及性质； 《生物化学》王镜岩等 高教出版社2002版；《分子遗传学》孙乃恩 南京大学出版社；《Biochemistry》5th Edition
Geremy M. Berg 著W.H. Freeman and
Company 2004版
912物理化学B 热力学、动力学、胶体表面、电化学、统计热力学 《物理化学》付献彩 高等教育出版社；《物理化学-概念辨析，解题方法》范崇政 中国科大出版社
913量子力学 量子力学的概念和基本原理、波函数和波动方程，一维定态问题、力学量算符对称性及守恒定律、中心力场、粒子在电磁场中的运动、自旋、定态微扰论、量子跃迁。 《量子力学》曾谨言 第三版 第一卷
科学出版社
914原子物理与量子力学 原子结构和光谱、分子结构和光谱、量子力学概论 《近代物理学》徐克尊 高等教育出版社；《原子物理学》杨福家 第三版，高等教育出版社；《原子物理学》褚圣麟 高等教育出版社；《量子力学导论》，曾谨言，高等教育出版社
915电动力学 电磁现象的普遍规律；静电场和静磁场；电磁波的传播，电磁波的辐射（包括低速和高速运动带电粒子的辐射）；狭义相对论 《电动力学》郭硕鸿 第二版 高等教育出版社
