應用物理學專題：熱力學與流體力學原理在大氣、洋流運動建模中的應用

專業(yè)：自然科學

項目類型：國外小組科研

開始時間：2025年01月25日

是否可加論文：是

項目周期：7周在線小組科研學習+5周不限時論文指導學習

語言：中文|英文

有無剩余名額：名額充足

建議學生年級：大學生 高中生

是否必需面試：否

適合專業(yè)：物理地球科學物理學熱力學流體力學

地點：無

建議選修：大學物理綜合及其工程應用

建議具備的基礎(chǔ)：物理學、熱力學、流體力學，空氣動力學等專業(yè)或?qū)ι鲜鰧I(yè)感興趣的學生 學生需要具備數(shù)學、地理學、物理學知識基礎(chǔ)

產(chǎn)出：7周在線小組科研學習+5周不限時論文指導學習 共125課時 項目報告 優(yōu)秀學員獲主導師Reference Letter EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會議全文投遞與發(fā)表指導（可用于申請） 結(jié)業(yè)證書 成績單

項目背景：地球大氣是人類和其他生物賴以生存的最重要環(huán)境之一。大氣層包裹著地球，自地表到10千米左右的高空發(fā)生著各種物理過程和化學過程，形成了霧、霜、冰雪和暴雨、寒潮、臺風、冰雹、雷電等天氣現(xiàn)象和氣候變化過程。這些天氣現(xiàn)象和氣候變化過程既可造福人類，也可能帶來嚴重的氣象災害，因此大氣科學一直是人類關(guān)注的一門非常重要的自然科學學科。

項目介紹：本項目將深入探討物理學在地球大氣系統(tǒng)的關(guān)鍵應用，包括地球熱量平衡、大氣的垂直結(jié)構(gòu)和流體靜力學、并以大氣緯向運動、哈德利環(huán)流、熱帶氣旋、季風環(huán)流、沃克環(huán)流為例研究空氣運動與熱量傳遞。我們將從地球表面到對流層、平流層等不同層次，系統(tǒng)解析大氣的動力學和熱力學過程，深刻理解大氣中的物理機制。課程結(jié)合最新研究成果和實際案例，通過圖解和模型演示，幫助學員建立對物理學與自然地理學之間的連接這一關(guān)鍵概念。這門課程將為你提供全面深刻且生動的的物理學知識，助力你深入探索地球的奧秘。在項目結(jié)束時，學生將提交項目報告，進行成果展示。This project will explore in depth key elements of the Earth's atmospheric system, including the Earth's heat balance, the vertical and hydrostatic structure of the atmosphere, the zonal structure, the Hadley circulation, tropical cyclones, the monsoon circulation, the Walker circulation, and the 'El Nino' phenomenon. We will systematically analyze the dynamics and thermodynamic processes of the atmosphere from the earth's surface to the troposphere, stratosphere, and other levels, and deeply understand the mechanism of the formation of atmospheric phenomena. The course combines the latest research findings and practical cases through illustrations and model demonstrations to help students build an in-depth understanding of key concepts in physical geography. This course will provide you with a comprehensive and in-depth knowledge of geography, enabling you to explore the mysteries of the Earth. At the end of the project, students will submit a project report and present their results.

項目大綱：地球熱量平衡，熱力輻射 Global Energy Balance 大氣的垂直結(jié)構(gòu):流體靜力平衡和壓力隨高度的變化，輻射和對流對溫度分布的影響，干濕對流 The vertical structure of the atmosphere 大氣環(huán)流：熱帶“哈德利環(huán)流”將緯度分隔成氣候帶，對溫帶風暴形成的描述 The tropical “Hadley circulation” the latitudinal separation into climate zones，Descriptive treatment of the formation of extratropical storms，The General Circulation 項目回顧與成果展示 Program Review and Presentation 論文輔導 Project Deliverables Tutoring