一、重點科目
▍ 大氣熱力學
本課程為大氣科學重要基礎科目之一,主要內容是提供熱力學基礎。大氣現象之演變除了受到即動力學之控制外,熱力過程亦扮演著重要角色,大氣熱力系統考慮空氣於大氣中所進行之轉變。授課內容包含熱力學定律、水汽作用、熱力應用圖形、大氣熱力過程以及垂直靜力穩定度等範圍。
▍ 流體力學
是研究流體(包含氣體及液體)現象以及相關力學行為的科學。可按研究對象的運動方式分為流體靜力學和流體動力學,還可按應用範圍分為水力學,空氣動力學等。
▍ 大氣測計學
內容包括有地面氣象觀測、高空探測、雷達觀測、衛星與遙感觀測等,本課程主要是介紹傳統及現代氣象觀測儀器之原理及操作的解說,使學生能從事氣象測報工作。
▍ 雲物理學
介紹大氣中各種成雲與降水機制,必須具備基本物理學及熱力學基礎。潮濕空氣在冷卻過程中(最重要的是空氣上升時的膨脹冷卻過程),當水汽達到一定程度的飽和狀態,並在大氣凝結核或大氣冰核上凝結時,即會形成雲滴或冰晶,再經過一系列的物理過程,演變成降水。雲物理學即包含研究大氣運動的熱力過程和動力過程、水汽的含量以及雲和降水的微結構特徵研究。人造雨即是基於雲物理學的研究成果而發展出來的人為操縱天氣的方法。
▍ 大氣輻射學
是研究輻射能在地球大氣內的傳輸和轉換過程的學科。屬大氣物理學的一個分支,氣象衛星和遙測技術的開發也都是以輻射理論為基礎。太陽輻射是大氣運動的能源,也是萬物生長的主要能量來源,是太陽從核融合所產生的能量,經由電磁波傳遞到各地的輻射能。地面與大氣的輻射能量收支不平衡使地面和空氣的溫度發生變化,形成熱源與冷源推動了大氣的運動和變化,因此對於研究天氣變化和氣候形成及演變,必須對大氣輻射有充份的了解。太陽輻射隨緯度而有所差異
▍ 大氣動力學
是用流體力學的方法研究大氣運動的學科,是動力氣象學的重要分支。大氣動力學由分析地球大氣中的作用力,研究這些力和運動的關係,探索大氣運動的基本規律和機制。隨著近代數學和計算技術的發展,大氣動力學的研究,已深入到更廣泛的領域,成為天氣學、氣候學和數值天氣預報的基礎,而大氣運動的形式也是多種多樣的,不同的運動形式有不同的特點。
▍ 天氣學
又稱氣象學,是把大氣當作研究的客體,從事研究大氣特徵的學科,集中研究大氣的天氣情況和變化規律以對未來的天氣進行準確的預報,最早可追溯到希臘哲學家亞里士多德,其著作了世界第一本關於氣象的書:《氣象匯論》,分析了風、雲、雨、雪、雷、雹等天氣現象。到了近代,在18∼19世紀,由於物理學和化學的發展以及氣壓、溫度、濕度和風等測量儀器的陸續發明,使大氣科學研究由單純的描述進入了可以定量分析的階段。但氣象學最大的進步始於50至60年代,電腦、天氣雷達,衛星和遙感的技術應用,使大氣的各種現象,大至地球大氣環流,小至雨滴的形成過程,都可依照物理學和化學的數學形式來表示,從而使大氣科學有了突飛猛進的發展。氣象學研究方法主要可分為四種:觀測研究、理論研究、數值模式研究及實驗研究。
▍ 氣候學
氣候學是研究地球上氣候的科學,與天氣是兩個既有聯繫又有區別的概念。從時間因素分析,天氣是指某一地區在某一瞬間或某一短時間內大氣狀態(如氣溫、濕度、大氣壓力等)和大氣現象(如風、雲、霧、降水等)。而氣候指的是在太陽輻射、大氣環流等大氣現象和人類活動在長時間相互作用下,在某一時段內影響天氣過程的綜合。它不僅包括該地多年來經常發生的天氣狀況,而且包括某些年份偶爾出現的極端天氣狀況,氣候學即是在研究氣候的形成過程、分布,根據氣象觀測資料,找出規律,並提供氣候趨勢預報。
二、未來出路
1.地科所、海洋所、地質所、大氣所、地理所
2.環境所、環工所、物理所、應數所、統計所、財公所
3.高普考氣象類科
4.地方特考
5.氣象預報證照、地球科學教師
6.機場管理公司、港務公司、軍方單位
7.電視台、氣象公司、保險公司、風險管理顧問公司、環境顧問公司