大氣科學(xué)——我們每天仰望天空，不是為了看星星

　　每天都有N多人在吐槽天氣預(yù)報(bào)不準(zhǔn)，“明明下了雨，天氣預(yù)報(bào)卻說是艷陽天”、“明明持續(xù)高溫，天氣預(yù)報(bào)卻說要降溫”……但是，大家吐槽完畢后還是會(huì)天天關(guān)注天氣預(yù)報(bào)。因?yàn)榭v使它有時(shí)候不準(zhǔn)，卻也為我們的生活帶來了很多幫助，成為必不可少的一部分。有一個(gè)專業(yè)，它研究成果的一部分就是天氣預(yù)報(bào)，但它的研究不僅限于此，還有更廣闊的研究范圍。對于別人老說它是報(bào)天氣預(yù)報(bào)的，它很不“高興”，今天，它“托付”零點(diǎn)高三為它正名，它就是——大氣科學(xué)。

　　一、專業(yè)概述

　　大氣科學(xué)史研究大氣的各種現(xiàn)象及其演變規(guī)律，以及如何利用這些規(guī)律為人類服務(wù)的一門學(xué)科。天氣學(xué)、氣候?qū)W、大氣探測、動(dòng)力氣象學(xué)、大氣物理與大氣環(huán)境、大氣化學(xué)、人工影響天氣等都屬于大氣科學(xué)專業(yè)的范疇。通俗地講，整個(gè)大氣圈里包含的現(xiàn)象基本上都可以列作大氣科學(xué)領(lǐng)域研究的內(nèi)容。大氣科學(xué)是理科學(xué)科，是地球科學(xué)的重要分支。

　　大氣科學(xué)主要研究的對象是覆蓋在整個(gè)地球的大氣圈以及大氣圈與地球的水圈、巖石圈、冰雪圈和生物圈之間的相互作用。其研究內(nèi)容可以概括為四個(gè)方面：

　　第一是研究地球大氣的一般特性，比如說大氣的組成、范圍、結(jié)構(gòu)等；第二是研究大氣現(xiàn)象的能量，大氣現(xiàn)象發(fā)生、發(fā)展的能量來源、性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化；第三是研究大氣現(xiàn)象的本質(zhì)，即是解釋大氣現(xiàn)象，研究其發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律；第四是研究如何利用這些現(xiàn)象預(yù)測、控制、改造自然，比如準(zhǔn)確預(yù)測天氣和氣候變化、人工影響天氣、大氣環(huán)境的預(yù)測和控制等等。

　　二、師兄師姐學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)及建議

　　1、大學(xué)四年的學(xué)習(xí)生活

　　記得每當(dāng)我和別人說我是學(xué)“大氣科學(xué)”時(shí)，多數(shù)人都會(huì)問：“咦？你是不是會(huì)預(yù)測天氣？”緊接著又開始半調(diào)侃地吐槽：“現(xiàn)在的天氣預(yù)報(bào)怎么老不準(zhǔn)……”這在某種程度上反映了多數(shù)人對大氣科學(xué)這一領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)：學(xué)天氣預(yù)報(bào)，以后做天氣預(yù)報(bào)。其實(shí)，大氣科學(xué)是一個(gè)很泛的概念。天氣預(yù)報(bào)固然是氣象人為大眾服務(wù)的一個(gè)重要方面，但絕對不是大氣科學(xué)的全部。

　　大一期間，大氣科學(xué)專業(yè)的必修課和絕大多數(shù)的理工科專業(yè)是一樣的。政治理論類課程，大學(xué)英語、高等數(shù)學(xué)、普通物理學(xué)都是主要課程。由于大氣科學(xué)專業(yè)對于數(shù)理的要求比較高，建議一定要認(rèn)真學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)，融會(huì)貫通，才能為日后的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)持的基礎(chǔ)。

　　大二期間則以數(shù)理課程為主，也學(xué)習(xí)一些大氣科學(xué)專業(yè)課程。大二這一學(xué)年是筆者和小伙伴們認(rèn)為學(xué)習(xí)壓力最大的一年。線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)和計(jì)算方法算是“小兵”了，流體力學(xué)和數(shù)學(xué)物理方法這兩門專業(yè)必修課則是讓人回味無窮，久久難以忘懷�？陀^的說，這些課程都有相當(dāng)大的難度，記得當(dāng)時(shí)同學(xué)們最多感嘆的就是“都怪當(dāng)時(shí)高數(shù)沒學(xué)好”。

　　話說回來，課程雖難，但最終的通過率還是很高，一來是環(huán)境所迫，絕大多數(shù)同學(xué)會(huì)狠下心來攻克難題，二來老師總會(huì)在考前考后“手下留情”。在大二期間，還會(huì)學(xué)習(xí)Fortran程序設(shè)計(jì)。另外，同學(xué)們還會(huì)開始學(xué)習(xí)大氣化學(xué)，大氣探測理論，并借助實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)進(jìn)行氣象預(yù)測。

　　每年夏天當(dāng)你在大學(xué)城看到一群帥哥美女戴著墨鏡仰望天空，手上飄著的不再是浮云，而是有名字的形狀各異的氣象信息載體。大二的小學(xué)期，大氣科學(xué)系會(huì)接住學(xué)校實(shí)驗(yàn)室和自動(dòng)氣象站開展氣象觀測實(shí)習(xí)，從記錄風(fēng)溫濕壓各種氣象要素到編碼發(fā)報(bào)，同學(xué)們可以親身體驗(yàn)“氣象員”的感覺，另外，系里視條件組織到氣象局、雷達(dá)站參觀，這絕對是大學(xué)期間一段色彩繽紛的經(jīng)歷。

　　大三則是專業(yè)課程聚集的一年，筆者認(rèn)為到了這里才算是入了大氣科學(xué)的“門”。動(dòng)力氣象學(xué)、天氣學(xué)原理、數(shù)值天氣預(yù)報(bào)都是重要的專業(yè)必修課程，這些課程將大一、大二學(xué)到的數(shù)理知識(shí)融合到了大氣運(yùn)動(dòng)中以探究大氣運(yùn)動(dòng)規(guī)律和特點(diǎn)。

　　另外，大氣系開設(shè)了非常豐富的選修課程，如天氣分析與預(yù)報(bào)、統(tǒng)計(jì)分析與預(yù)報(bào)、熱帶氣象學(xué)、環(huán)境氣象學(xué)、污染氣象學(xué)、污染氣象學(xué)、邊界層氣象學(xué)、城市氣象學(xué)、氣候?qū)W基礎(chǔ)、雷達(dá)氣象學(xué)、衛(wèi)星氣象學(xué)等。這些課程研究大氣科學(xué)的不同方面，各有特點(diǎn)，能夠滿足對大氣科學(xué)不同分支有興趣的同學(xué)的需求。

　　大三的小學(xué)期是專業(yè)實(shí)習(xí)。系里會(huì)聯(lián)系好不同的實(shí)習(xí)點(diǎn)，還涵蓋了不同省市地區(qū)大大小小的氣象局、氣象臺(tái)站，以及民航空中管理局和防雷所等，供同學(xué)們自行選擇。同學(xué)們不像其他一些專業(yè)的同學(xué)那樣需要自己聯(lián)系實(shí)習(xí)單位，就可以獲得非常好的實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，為日后就業(yè)做鋪墊。

　　2、學(xué)習(xí)本專業(yè)的體會(huì)

　　首先興趣是最好的老師，大氣科學(xué)專業(yè)屬于地球科學(xué)，有的人天生就對地球科學(xué)不感興趣，那自然就不必勉強(qiáng)。而如果同學(xué)們對此有興趣或者是不排斥，那么大氣科學(xué)就是不錯(cuò)的選擇。

　　筆者是理科生，但是一直對地理挺感興趣，高考后翻看填報(bào)志愿的參考書，看到“大氣科學(xué)”這四個(gè)字覺得挺“大氣”的，又在后來的校園開放日里面又特意了解了一下，覺得“挺有意思”，就果斷報(bào)考了。在入學(xué)之后發(fā)現(xiàn)確實(shí)有很多志同道合的同學(xué)。

　　除了平時(shí)的課程學(xué)習(xí)外，大家一起參與研究性課題的學(xué)習(xí)，或者待在實(shí)驗(yàn)室鼓搗儀器，都能幫助我們更好的學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)。用興趣去鉆研代替枯燥的死記硬背絕對是學(xué)習(xí)的最好途徑。

　　其次就本專業(yè)而言，同學(xué)們可以從前面的介紹看出，大氣科學(xué)對數(shù)學(xué)、物理知識(shí)的要求相對較高，計(jì)算機(jī)編程也是重要技能，此外，一些地理知、化學(xué)知識(shí)也是必備的。另外，這一學(xué)科與國外學(xué)術(shù)交流頻繁，為了日后深造的需要，掌握好英語也至關(guān)重要。

　　因此，經(jīng)過大氣科學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)的學(xué)生識(shí)得了云天，解得了方程，編得了程序，焊得了電路，做得了實(shí)驗(yàn)還畫得了天氣圖，可謂相當(dāng)全能。或許有師弟師妹擔(dān)心，那大氣科學(xué)會(huì)不會(huì)很難學(xué)？

　　對于這個(gè)問題，我想其實(shí)大學(xué)每個(gè)專業(yè)都“深似海”，走進(jìn)去了都大有一番天地，每個(gè)專業(yè)都有每個(gè)專業(yè)的難學(xué)之處，關(guān)鍵還是在于個(gè)人的學(xué)習(xí)的把控，也在于你對自己的要求。只要愿意學(xué)用心學(xué)，學(xué)好大氣科學(xué)絕不是一件難事。

　　3、學(xué)習(xí)本專業(yè)后的能力提升

　　前面提到過學(xué)習(xí)大氣科學(xué)專業(yè)需要的技能和素養(yǎng)，既然需要?jiǎng)t意味著在學(xué)習(xí)中會(huì)經(jīng)常使用和鍛煉，因此即使是原本覺得自己達(dá)不到要求的同學(xué)也不必?fù)?dān)心，在具體的學(xué)習(xí)中你會(huì)發(fā)現(xiàn)這些能力和素養(yǎng)都可以得到鍛煉進(jìn)而提高。除了這些之外，筆者學(xué)習(xí)大氣專業(yè)還有兩點(diǎn)感受相遇大家分享。

　　（1）使命感與責(zé)任感的提升

　　回到本文一開始的例子，公眾會(huì)覺得天氣預(yù)報(bào)經(jīng)常“報(bào)不準(zhǔn)”，氣象部門經(jīng)常成為眾矢之的。但其實(shí)作為一個(gè)大氣系的學(xué)生，經(jīng)過了專業(yè)的學(xué)習(xí)后，我們知道大氣運(yùn)動(dòng)千變?nèi)f化，掌握其規(guī)律都十分困難，進(jìn)行預(yù)報(bào)尤其是精細(xì)化預(yù)報(bào)更是難上加難；

　　我們會(huì)明白一個(gè)氣象數(shù)據(jù)的誕生背后都有無數(shù)氣象人辛勤的汗水；我們也明白一代又一代氣象人通過不斷推陳出新，為做好公眾氣象服務(wù)做出了巨大的努力。作為氣象事業(yè)的接班人，大氣系的學(xué)生肩負(fù)著強(qiáng)烈的使命感和責(zé)任感，期待站在巨人的肩膀上更上一層樓。

　�。�2）對知識(shí)的融合與整體理解能力

　　筆者認(rèn)為大氣科學(xué)其實(shí)是一門多個(gè)基礎(chǔ)學(xué)科交叉的學(xué)科。大氣科學(xué)不是單純的數(shù)學(xué)、物理或者地理，而是要求將多個(gè)方面的知識(shí)為了特定的研究對象進(jìn)行整合、融合的學(xué)科。

　　更進(jìn)一步，大氣科學(xué)許多研究的問題其實(shí)與海洋、生物圈甚至與人文科學(xué)等都有密切的聯(lián)系，只有將學(xué)過的各個(gè)學(xué)科的知識(shí)進(jìn)行融合，才能真正解決問題。經(jīng)過了大氣專業(yè)的學(xué)習(xí)的人應(yīng)該會(huì)在這種能力上有很大的提高。

　　三、專家提醒

　　人類生產(chǎn)和生活的發(fā)展，將不斷提出新的問題和要求，推動(dòng)大氣科學(xué)理論和新分支的發(fā)展。當(dāng)前，國家加大了對相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的投資，大氣科學(xué)新的發(fā)展，必將不斷提高它為生產(chǎn)和生活服務(wù)的能力，例如提高天氣和氣候預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率，為開發(fā)利用氣象資源和制定經(jīng)濟(jì)政策提供更加可靠的科學(xué)依據(jù)等，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是無法估量的。