授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | | 本講義では大気中で起こる現象の物理、特に雲や降水の関わる現象の物理について理解することを目的とします。【該当DP】DP１ |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | | The purpose of this lecture is to understand the physics of phenomena that occur in the atmosphere, especially the physics of phenomena related to clouds and precipitation. DP1 |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN) | | | 地球大気は、回転と成層、さらに雲の形成で特徴付けられ、これらに伴う水循環が地球の豊かな環境を形成する要因となっています。これらの特徴に起因する大気の運動について、現象論、基礎理論、理解のための手段である観測と数値シミュレーションについて学習し、これによって学生の皆さんが大気物理学の基礎理論と気象におけるその意味を理解することを目標とします。 |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | | The Earth's atmosphere is characterized by rotation, stratification, and cloud formation. The various environments of the Earth and their formation are characterized by the water circulation in the atmosphere. Students will learn about the motion of the atmosphere caused by these factors, phenomenology, basic theory, as well as observation techniques and numerical simulations which are essential methods for understanding of phenomena. The goal of this lecture is to understand the basic theory of atmospheric physics and its applications in meteorology. |
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授業の内容や構成
Course Content / Plan | | 講義では、現象論からはじめて、それらを理解するための基礎理論、および手段について学習します。
１．現象論
まず、地球大気の特徴を知ることで、地球がいかに特別な惑星であるかを理解します。大気という薄い膜で覆われ、水蒸気が循環し、雲・降水が形成されることで大気中の水循環が形成されます。その現象は極めて多様で複雑です。多様な雲・降水システム、それに伴う大気中の運動やさまざまな現象を紹介します。
２．大気水循環の基礎理論
大気中の現象を理解するためには、力学・熱力学や流体力学の理論など、さまざまな基礎理論から組み立てられている大気の理論を理解することが必要です。その理論の基礎的な部分を解説します。この部分が本講義の中心的な内容となります。
３．観測と数値モデル
基礎理論にもとづいて現象を理解するとともに、多様で複雑な大気現象を知るために観測は不可欠です。さらに近年急速に発達してきたコンピュータを用いた数値シミュレーションもその理解に不可欠となっています。ここでは大気中の現象の理解のための観測と数値シミュレーションモデルの基礎と観測例やシミュレーション例をお話します。 | In the lectures, students will learn about basic theories and methods to understand them, starting with phenomenology.
1. By learning about the characteristics of the Earth's atmosphere, students will understand what a special planet the Earth is. It is covered by a thin film called the atmosphere. Water vapor circulates and clouds and precipitation are formed, which is the atmospheric water cycle. The phenomena are extremely diverse and complex. This lecture will introduce various cloud/precipitation systems, their associated atmospheric motions, and various phenomena.
2. Basic Theory of Atmospheric Water Circulation
To understand the phenomena in the atmosphere, it is necessary to understand the theory of the atmosphere, which is constructed from various basic theories such as the dynamics, thermodynamics, and fluid dynamics. This lecture will explain the fundamentals of these theories. This part is the core content of this lecture.
3. Observation and numerical modeling
Observation is indispensable for understanding phenomena based on basic theories and for understanding diverse and complex atmospheric phenomena. Furthermore, numerical simulations using computers, which have been rapidly developed in recent years, are also indispensable for understanding these phenomena. Here, we will discuss the basics of observation and numerical simulation models for understanding atmospheric phenomena. |
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履修条件・関連する科目
Course Prerequisites and Related Courses | | | 特段の履修条件はありませんが、基本的な物理数学、力学、流体力学、熱力学の知識がある講義を理解しやすいでしょう。 | | There are no specific course requirements, but it will be easier to understand lectures with knowledge of basic physical mathematics, mechanics, fluid mechanics, and thermodynamics. |
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成績評価の方法と基準
Course Evaluation Method and Criteria | | | 講義への出席とレポートによって成績を評価します。レポートを提出しない、極端に出席率が悪い場合は不合格とします。 | | Grades will be based on attendance at lectures and reports. No submission of reports or extremely poor attendance will result in a failing grade. |
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教科書
Textbook | | | 必要な資料を講義中に示します。また、必要に応じて、資料をウエッブページからダウンロードして、参考にしてもらいます。 | | Required materials will be indicated in the lecture. If necessary, students will download the materials from the web page for reference. |
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参考書
Reference Book | | 一般気象学第２版 小倉義光著、東京大学出版会，lSBN4-13-062706-6
メソ気象の基礎理論 小倉義光著、東京大学出版会, ISBN4-13-060715-4
などが参考になります。 | | English textbooks will be indicated in the lecture if necessary. |
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課外学習等（授業時間外学習の指示）
Study Load(Self-directed Learning Outside Course Hours) | | | 必要に応じて授業で示す。 | | Indicate in class if necessary. |
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注意事項
Notice for Students | | | 講義の途中でも、疑問点、不明点があれば質問してください。疑問はできるだけ講義中に解消して、講義内容を理解するようにしてください。 | | Please ask questions even during the lecture if you have any questions or clarifications. Please try to clear up any questions as much as possible during the lecture so that you can understand the lecture content. |
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授業言語 (資料)
Language(s) for Materials | | | 日本語または英語 | | Japanese /English |
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授業言語 (口頭)
Language(s) for Instruction & Discussion | | | 基本的に日本語 | | Basically Japanese |
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英語の質問への対応
English Question | | | 英語での質問も可能です。それには英語で回答します。 | | Inquiry in English is welcome, and answer will be given in English. |
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授業開講形態等
Lecture format, etc. | | | 基本的に対面で講義します。出張時などは、オンラインも併用することがあります。 | | Basically, lectures are given in person. Online lectures may be used when traveling on business. |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置
Additional measures for remote class (on-demand class) | | | 講義を遠隔で行う場合はZoomなどを用います。 | | When lectures are given remotely, Zoom or similar devices are used. |
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