2026年博士研究生入学考试自命题科目考试大纲
考试阶段：初试
科目满分值：100
考试科目：数值天气预报
科目代码：
考试方式：闭卷笔试
考试时长：150分钟
一、科目的总体要求
系统掌握数值天气预报的基础理论、关键问题及最新进展，重点内容包括：（1）大气运动基本定律和基本方程；（2）数值计算原理和方法；（3）正压和斜压原始方程模式；（4）大气初始条件和边界条件；（5）大气物理过程参数化方案。
二、考核内容与考核要求
考试科目《数值天气预报》主要包含以下五个部分内容：
1.大气运动基本定律和基本方程
包括不同垂直坐标系下的大气运动基本方程组；大气运动基本方程组的简化原理；数值天气预报模式及分类；地图投影、正形(等角)投影、地图放大系数(因子)的概念、性质及计算；常用的地图投影及适用地区；地图投影坐标系的概念及大气运动基本方程组。
2.数值计算原理和方法
包括有限差分方法和差分方程的构造；差分格式相容性、收敛性和稳定性的概念及其关系，差分格式稳定性的证明；几种基本的时间积分格式的性质；欧拉格式、后差格式、欧拉-后差格式、中央差分格式；非线性计算不稳定的概念；克服非线性计算不稳定的方法；平滑的概念和方法。
3.正压和斜压原始方程模式
包括正压原始方程模式；正压原始方程组的积分性质；一维的线性形式的正压原始方程模式计算稳定性判据；守恒的空间差分格式的概念；平流方程和通量方程的一次、二次守恒差分格式；正压原始方程模式的守恒空间差分格式；空间差分格式与地转适应；简单的时间积分方案及其特点；“三步法”积分方案、“欧拉-后差”积分方案；正压模式的局限性；斜压原始方程组及其积分性质；垂直差分格式。
4.大气初始条件和边界条件
包括初值处理的概念；初值处理方法的类型和原理；四维同化的概念和四维同化的目的；变分同化；几种常用的（水平侧）边界条件及其特点；嵌套网格的基本概念、分类及不同嵌套网格的特点。
5.大气物理过程处理方法
包括大气中物理过程概述；次网格物理过程的概念；参数化过程的基本概念及必要性；大尺度凝结降水的计算方法；积云对流参数化等。
三、题型结构
考试题型包括：简答题、计算题、证明题、论述题等。
四、其它要求
1.考试形式为闭卷、笔试，考生无需携带计算器参加考试。
2.本科目考试时间为3小时，具体考试时间以《准考证》为准。
五、参考书目
《数值天气预报》（第二版），气象出版社，田永祥，陈德辉，沈新勇等，2015年
原文链接：https://gs.cuit.edu.cn/info/1017/1903.htm
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