【理学】大气科学专业

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大气科学(Atmospheric sciences)是一门研究地球大气的结构、组成、形成过程以及与其他系统互相影响的地球科学中的一个分支。大气科学包括气象学(Meteorology)、气候学(Climatology)以及上层大气物理学(Aeronomy)。大气科学主要研究地球以及太阳系其他行星的大气圈,同时大气研究的时空范围非常广泛,从一个城市到整个地球空间,而时间也从数天到数十年不等,常见的研究手段包括现场观测、遥感以及数值模拟等。

专业概述

在大气科学的分类中,气象学研究大气化学(atmospheric chemistry)以及大气物理学(atmospheric physics),主要关注天气预报。气候学研究大气变化(atmospheric changes),包括长期和短期的变化,多年直至千年的天气事件的周期性,以及与大气条件相关的长期天气平均模式。气候学家研究局地或区域或全球自然气候、导致气候变化的自然和人为因素。上层大气物理学主要是对大气层上层的大气进行研究,包括解离以及电离。

大气物理学是物理学在大气研究中的应用。大气物理学家们试图通过利用流体流动方程、化学模型、辐射平衡以及大气和深层海洋的能量传输过程,模拟地球和其他行星的大气层。大气物理学与气象学和气候学都有密切联系,而且涵盖设计和建造用于研究大气的仪器。大气化学研究包括酸雨,光化学烟雾和全球变暖等问题,并通过获得这类问题的理论性的理解,以便试验可能的解决方案。

大气科学专业的学生需要学习数学、物理、化学等基础课程,尤其是需要学习大量的数学课程来满足最低要求。在本科的前两年中,每一个学期都会有数学课程,同时有两个学期的物理课程以及两个学期的化学课程。在某些大学中,学生在一开始的前几个学期会接触到少量的气象学的课程,但在大多数学校的大气科学专业中,学生直到完成所有的数学和科学课程之外,才会接触到气象学的专业课程。在本科的后两年中,大气科学专业的学生将会应用数学、物理、化学等知识来解决气象中的部分问题。

尽管许多大气科学专业的课程是以课堂教授的形式进行,但也有不少课程涉及到实验室项目。与其他科学类及工程类专业相似,大气科学专业的实验课程每周大概持续近20个小时。在学习的初期,很多学生也许并不适应大量的数学和化学课程,尤其是那些背景基础较为薄弱的学生。但所有学生面临的最大的困难也许是基于计算的物理课程。如果一旦对这些基础课程知识有了一定的掌握,大多数学生都能够顺利的通过之后的气象学类的课程。部分学校的大气科学专业课程偏向于天气研究及预报,部分学校的课程偏向于对大气系统的研究,因此在研究生阶段,需要根据自己的兴趣方向来选择不同偏向的学校。

大气科学的基本课程
气候学(Climatology)大气热力学(Atmospheric thermodynamics)
观察和测量(Observations and instrumentation)气象通讯(Weather communications)
天气分析和预报(Weather analysis and forecasting)大气动力学(Atmospheric dynamics)
空气污染(Air pollution)中尺度气象学(Mesoscale meteorology
微气象学(Micrometeorology)热带气象学(Tropical meteorology)
雷达气象学(Radar meteorology)遥感系统(Remote sensing systems)
雨水水文学(Stormwater hydrology)大气边界层(Atmospheric boundary layer)
生物圈和碳循环(Biosphere and carbon cycle)

热门课程介绍

大气科学专业的学生需要学习数学、物理、化学等基础课程,尤其是需要学习大量的数学课程来满足最低要求。在本科的前两年中,每一个学期都会有数学课程,同时有两个学期的物理课程以及两个学期的化学课程。在某些大学中,学生在一开始的前几个学期会接触到少量的气象学的课程,但在大多数学校的大气科学专业中,学生直到完成所有的数学和科学课程之外,才会接触到气象学的专业课程。在本科的后两年中,大气科学专业的学生将会应用数学、物理、化学等知识来解决气象中的部分问题。

尽管许多大气科学专业的课程是以课堂教授的形式进行,但也有不少课程涉及到实验室项目。与其他科学类及工程类专业相似,大气科学专业的实验课程每周大概持续近20个小时。在学习的初期,很多学生也许并不适应大量的数学和化学课程,尤其是那些背景基础较为薄弱的学生。但所有学生面临的最大的困难也许是基于计算的物理课程。如果一旦对这些基础课程知识有了一定的掌握,大多数学生都能够顺利的通过之后的气象学类的课程。部分学校的大气科学专业课程偏向于天气研究及预报,部分学校的课程偏向于对大气系统的研究,因此在研究生阶段,需要根据自己的兴趣方向来选择不同偏向的学校。

大气科学的基本课程
气候学(Climatology)大气热力学(Atmospheric thermodynamics)
观察和测量(Observations and instrumentation)气象通讯(Weather communications)
天气分析和预报(Weather analysis and forecasting)大气动力学(Atmospheric dynamics)
空气污染(Air pollution)中尺度气象学(Mesoscale meteorology
微气象学(Micrometeorology)热带气象学(Tropical meteorology)
雷达气象学(Radar meteorology)遥感系统(Remote sensing systems)
雨水水文学(Stormwater hydrology)大气边界层(Atmospheric boundary layer)
生物圈和碳循环(Biosphere and carbon cycle)

大气科学专业排名

每年,《QS世界大学排名》(简称QS)、《美国新闻和世界报道》(简称U.S. News)、《泰晤士高等教育》(简称THE)等多家杂志及机构都会对美国及世界大学的热门专业进行排名,所依据的标准包括学术声誉、雇主声誉、论文引用数量、校友捐赠、研究影响力、人数、录取率以及毕业率等多项内容,每个榜单的各项标准及权重都会根据实际情况有所调整。通过对各个专业排名的了解,学生可以更好的选择在某一专业领域中拥有领先水平的大学,从而在自己的职业生涯规划中先人一步。

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大气科学热门职位平均年工资

$0
软件工程师
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大气科学家
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办公室主管

男女比例

27 : 73

热门城市

旧金山,洛杉矶

大气科学热门职位平均年工资

软件工程师:$67735

大气科学家:$49920

办公室主管:$33489

男女比例

37 : 73

热门城市

旧金山,洛杉矶

未来发展趋势

美国大气科学专业并不属于热门专业,因此选择该专业入读的学生并不多,但也正是因为这样,每年大气科学专业的毕业生也较少,对于就业市场而言,总体的就业情况是供不应求的。大气科学专业的研究工作正在被越来越多地与其他领域(如气候学)相关联。大气科学专业的毕业生大多在气象、航空、航天、海洋、环境、水利等业务部门或高校与科研单位从事教学、科研及相关的业务和管理工作。

申请常见问题Q&A

A:大部分排名前50的学校对于大气科学专业本科申请者的GPA要求建议3.5以上,托福成绩最低要求为100分,有竞争力的申请者的GPA一般在3.8以上,托福成绩一般在105分以上;排名50-100名的学校对于该专业申请者的GPA要求建议3.0以上,托福成绩一般在80分以上。但成绩只是录取参考因素的一部分,还需考虑申请者的其他条件。

A:不是。大气科学专业不属于STEM专业,该专业毕业生在完成学业之后可获得12个月的OPT时间。

A:申请大气科学专业需要准备高中官方成绩单、毕业证书/在读证明、推荐信、托福考试成绩/雅思考试成绩、SAT考试/ACT考试成绩、财产证明、作品集、简历、以及个人称述等。不同学校对于该专业的申请者有不同的要求,具体的要求和需要注意的地方可以向续航教育专业顾问进行咨询,获取专业及时的解答。

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