授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | | 大気水圏は人類を含む生物の生存環境であり、地球システムの形成において中心的な役割を担っている。本講義では、大気水圏の成り立ちとその諸現象について基礎的な知識を習得するとともに、それらの本質的な理解に必要となる物理学・物理化学の基礎を学ぶ。本講義のうち、物理学に関する講義では地球と大気の放射学、流体力学および熱力学を扱い、物理化学に関する講義では、大気水圏における物質の動態と性状に関わる分子の運動論、物質の平衡と反応、分子の構造とその光の吸収・放出を扱う。そして、これらの学習を通して大気水圏の科学に対する広い視野と深い思考力を体得することを目指す。 |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | | he atmosphere and hydrosphere are the most important environments for living things, including humans, and play a central role in determining the Earth system. In this lecture, you will acquire basic knowledge about the atmosphere and hydrosphere and their phenomena, and also learn the basics of physics and physical chemistry necessary for their essential understanding. The physical part of this lecture treats the atmospheric radiation, fluid dynamics, and thermodynamics, with the physical chemistry part focusing on molecular kinetics, chemical-phase equilibrium, chemical reactions, molecular structures, and the light absorption/emission related to the dynamics and properties of materials in the atmosphere and hydrosphere. Through these learnings, students gain a broad perspective and scope on the science of atmosphere and hydrosphere. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | ・大気水圏科学の学問分野について，学問としてのターゲットや研究の現状を理解・整理する
・大気水圏科学の理解に必要な物理化学的知識（気象学・流体力学，放射学，化学，物理化学）を習得する |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | ・ Understand and organize academic targets and the current state of research in the academic fields of atmospheric and hydrosphere science.
・ Acquire the physical and chemical knowledge (meteorology / fluid mechanics, radiation, chemistry, and physical chemistry) necessary for understanding atmospheric and hydrospheric science. |
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授業の内容や構成
Course Content / Plan | | 【1】大気水圏科学の概観と基礎（3回）：
気圧，気体分子運動，状態方程式，熱力学、相変化、大気の基本構造，大気中の化学反応
【2】大気放射学基礎（３回）：
熱統計物理、Plankの法則とStefan・Boltzmannの法則，気体の赤外吸収と温室効果，エアロゾル（散乱・雲凝結核）
【3】地球流体力学基礎（３回）：
流体に働く力，物質的時間微分，Navier-Stokes方程式，コリオリ力
【4】大気・水圏の物質循環（６回）：
活量，エンタルピー，イオン平衡・溶解平衡，Gibs自由エネルギー，相平衡，
化学ポテンシャル，ヘンリーの法則，反応速度論，アレニウスの式，触媒反応
授業時間中の小テストに加え，全体で５回程度のレポートを課す。
配布される資料およびレポートに基づいて予習と復習を行うこと。 |
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履修条件
Course Prerequisites | | |
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関連する科目
Related Courses | | | 熱力学基礎(２年秋学期）、地球惑星物理学実験法及び実験Ⅰ（２年秋学期） |
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成績評価の方法と基準
Course Evaluation Method and Criteria | | | レポート、小テストにより総合判断。合格条件：毎回の小テスト（40%）およびレポート（前半・後半で計２回）(60%)で評価し、総合点について、C評定以上を合格とする。 |
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不可(F)と欠席(W)の基準
Criteria for "Fail (F)" & "Absent (W)" grades | | | 成績が不十分なものは不可とする。講義の2/3以上の出席がないものは原則欠席とし、また、中間レポートまたは期末レポートを提出しないものは欠席とする。 |
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参考書
Reference Book | | | 一般気象学（東京大学出版会）、大気放射学（共立出版）、アトキンス物理化学要論、その他（講義中に適宜指示）。 |
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教科書・テキスト
Textbook | | | 教科書等、講義中に適宜指示。毎回、授業内容のプリントを配布。 |
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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) | | | プリント等配布物については予習・復習が必要。小課題については適宜提出。 |
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注意事項
Notice for Students | | |
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他学科聴講の可否
Propriety of Other department student's attendance | | |
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他学科聴講の条件
Conditions for Other department student's attendance | | |
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レベル
Level | | |
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キーワード
Keyword | | |
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履修の際のアドバイス
Advice | | |
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授業開講形態等
Lecture format, etc. | | |
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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) | | |
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