ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΑ - ΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ

Το μάθημα Μετεωρολογία - Κλιματολογία είναι υποχρεωτικό και απευθύνεται σε φοιτητές του Γ' εξαμήνου. Έχει ως αντικείμενό του τα παρακάτω θέματα: Εισαγωγή (αντικείμενο μελέτης και σκοπός των επιστημών της Μετεωρολογίας και Κλιματολογίας, ιστορική εξέλιξη) Σύσταση και κατακόρυφη δομή της ατμόσφαιρας Ακτινοβολία (νόμοι της ακτινοβολίας, ηλιακή ακτινοβολία, υπέρυθρη ακτινοβολία, φαινόμενο του θερμοκηπίου, χωρική και χρονική μεταβολή της προσπίπτουσας ηλιακής ακτινοβολίας, ενεργειακό ισοζύγιο του συστήματος Γη – ατμόσφαιρα) Θερμοκρασία του αέρα (μεταβολές της θερμοκρασίας του αέρα, θερμοκρασιακές αναστροφές, θερμοκρασία εδάφους, ωκεανών και θαλασσών) Ατμοσφαιρική Πίεση (μεταβολές της ατμοσφαιρικής πίεσης, ισοβαρείς καμπύλες, βαροβαθμίδα, χάρτες καιρού). Άνεμος (Δυνάμεις που καθορίζουν τις κινήσεις στην ατμόσφαιρα, άνεμος βαροβαθμίδας, γεωστροφικός άνεμος, άνεμος τριβής) Υγρασία στην ατμόσφαιρα (εξάτμιση και εξατμισοδιαπνοή, παράμετροι της υγρασίας της ατμόσφαιρας, δρόσος, νέφη, υδατώδη κατακρημνίσματα) Θερμοδυναμική της ατμόσφαιρας (καταστατική εξίσωση, πρώτος θερμοδυναμικός νόμος, θερμοδυναμικές μεταβολές στην ατμόσφαιρα - ισοβαρείς και αδιαβατικές Μεταβολές) Κατακόρυφη θερμοβαθμίδα της Ατμόσφαιρας (ευστάθεια και αστάθεια του ξηρού και υγρού αέρα) Αέριες μάζες. Μέτωπα. Βαρομετρικά Συστήματα (υφέσεις και αντικυκλώνες) Γενική Κυκλοφορία της Ατμόσφαιρας και χαρακτηριστικά κυκλοφορίας τοπικής κλίμακας (θαλάσσια αύρα και ετησίες) Κλίμα. Κλιματικές κατατάξεις. Κλιματικοί δείκτες. Κατάταξη των κλιμάτων της Γης κατά Koppen Το κλιματικό πλαίσιο της Ελλάδας Κυμάνσεις – Φαινόμενα τηλεσύνδεσης. Κύμανση του Βορείου Ατλαντικού (ΝΑΟ). Νότια Κύμανση (El Nino)

Στόχοι Μαθήματος

Στο τέλος του συγκεκριμένου μαθήματος ο φοιτητής θα πρέπει να: γνωρίζει τα χαρακτηριστικά και τις ιδιότητες του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος και τους φυσικούς νόμους που διέπουν και περιγράφουν τη συμπεριφορά του εφαρμόζει τις αρχές της φυσικής στην ερμηνεία των βασικών μετεωρολογικών και κλιματικών φαινομένων έχει κατανοήσει το ρόλο και τη σημασία του καιρού και του κλίματος για τη ζωή στη Γη

Προαπαιτούμενες Γνώσεις

Δεν υπάρχουν προαπαιτούμενα μαθήματα. Οι φοιτητές πρέπει όμως να έχουν βασική γνώση Μαθηματικών (Διαφορικού και Ολοκληρωτικού Λογισμού) και Φυσικής (Δυνάμεις, Εξισώσεις Κίνησης, Ηλεκτρομαγνητισμό και Οπτική) και ιδιαίτερα Θερμοδυναμικής.

Περιεχόμενα

Το περιεχόμενο του μαθήματος "Μετεωρολογία - Κλιματολογία", συνίσταται στα εξής θέματα: 1. Εισαγωγή στη μετεωρολογία. Δομή και διαίρεση της ατμόσφαιρας. 2. Ηλιακή Ακτινοβολία. Νόμοι της ακτινοβολίας. Υπέρυθρη ακτινοβολία. Ενεργειακά ισοζύγια στην επιφάνεια της γης και της ατμόσφαιρας. 3. Θερμοκρασία του αέρα. Μεταβολές της θερμοκρασίας του αέρα. Θερμοκρασιακές αναστροφές. Θερμοκρασία εδάφους. Θερμοκρασία υδάτων, ωκεανών και θαλασσών. 4. Ατμοσφαιρική Πίεση. Μεταβολές της ατμοσφαιρικής πίεσης. Ισοβαρείς καμπύλες. Βαροβαθμίδα. Άνεμος. Άνεμος βαροβαθμίδας. Γεωστροφικός άνεμος. Άνεμος τριβής. 5. Υγρασία. Εξάτμιση. Εξατμισοδιαπνοή. Νέφη. Υδατώδη κατακρημνίσματα. 6. Θερμοδυναμική της ατμόσφαιρας. Καταστατική Εξίσωση. Πρώτος Θερμοδυναμικός Νόμος. Θερμοδυναμικές Μεταβολές στην Ατμόσφαιρα (Ισοβαρείς και Αδιαβατικές Μεταβολές). 7. Κατακόρυφη θερμοβαθμίδα της Ατμόσφαιρας. Ευστάθεια και Αστάθεια στην Ατμόσφαιρα. 8. Αέριες μάζες. Μέτωπα. Βαρομετρικά Συστήματα. 9. Γενική Κυκλοφορία της Ατμόσφαιρας. 10. Κλίμα. Κλιματικές κατατάξεις. Κλιματικοί δείκτες. 11. Κατάταξη των κλιμάτων της Γης κατά Koppen. 12. Το κλιματικό πλαίσιο της Ελλάδας. 13. Κυμάνσεις ? Φαινόμενα τηλε-σύνδεσης. Κύμανση του Βορείου Ατλαντικού (ΝΑΟ). Νότια Κύμανση (El Nino).