Komise
Státní rigorózní komise
Meteorologie a klimatologie
Předseda | prof. RNDr. Jan Bednář, CSc. | KFA MFF UK | |
Experti MŠ | RNDr. Josef Keder, CSc. | Český hydrometeorologický ústav | |
RNDr. Jan Laštovička, DrSc. | Ústav fyziky atmosféry AV ČR, v.v.i. | ||
Členové | doc. RNDr. Michal Baťka, DrSc. | KFA MFF UK | |
prof. RNDr. Petr Pišoft, Ph.D. | KFA MFF UK | schváleno ve vědecké radě dne 6.3.2013 |
Požadavky ke státní rigorózní zkoušce
- Základy oboru
- Horizontální a vertikální rozdělení meteorologických prvků, denní a roční chody. Termodynamika suchého, vlhkého a nasyceného vzduchu. Vertikální stabilita atmosféry, teplotní inverze. Kinematika a dynamika proudění vzduchu. Změny větru s výškou. Vzduchové hmoty. Atmosférické fronty. Barotropní a baroklinní instabilita. Stavba a vývoj tlakových útvarů, výškové frontální zóny. Tryskové proudění. Vorticita a cirkulace, cirkulační teorémy, teorie tlakových změn. Druhy a metody výpočtu vertikálních pohybu. Předpověd konvekce. Transformace energie v atmosféře, dostupná potenciální energie, vlnové pohyby a kmity v atmosféře.
- Klimatický systém. Radiační a tepelná bilance. Vliv aktivního povrchu. Vodní bilance. Všeobecná cirkulace troposféry a stratosféry, pasátová a monzunová cirkulace, intertropická zóna konvergence, místní cirkulační systémy. Cirkulace v oceánech, interakce atmosféra-oceán. Přirozené a antropogenní změny klimatu. Citlivost klimatického systému, zpětné vazby, globální klimatické modely. Metody statistické analýzy klimatických prvků a polí.Pojem mezní vrstvy atmosféry, charakteristiky podobnosti. Turbulence v atmosféře. Reynoldsova napětí, Prandtlova teorie směšovací délky. Teorie přízemní a spirální vrstvy. Difúze tepla a vodní páry. Transformace kinetické energie v mezní vrstvě, Richardsonovo číslo, Moninova a Obuchovova délka, vertikální profily složek hybnosti, teploty a vlhkosti. Problém uzávěru. Proudění přes horské překážky. Modely mezní vrstvy atmosféry. Mikrostruktura a makrostruktura oblaků, teorie vzniku srážek, lom, odraz a rozptyl elmg. vln v atmosféře, šíření zvuku v atmosféře, oblačná elektřina, radiolokační rovnice, radarové a družicové metody meteorologických pozorování.
- Pokročilé partie oboru
- Numerické předpovědní metody
- Formulace rovnic předpovědních modelů, počátečních a okrajových úloh. Parametrizace fyzikálních dějů. Synoptická interpretace výstupu modelů, prediktabilita atmosférických procesů.
- Teorie a modelování klimatu
- Struktura energetických a radiačně konvekčních modelů. Trojrozměrné cirkulační klimatické modely.
- Znečištění atmosféry
- Antropogenní příměsi a jejich zdroje, difúze příměsí v atmosféře, suchá a mokrá depozice, chemické reakce přirozených a antropogenních složek ovzduší, přízemní a stratosférický ozon.
- Specializace
- předseda rigorózní komise vymezí každému uchazeči bezprostředně po obdržení přihlášky tematický okruh v úzké vazbě k tématu předložené rigorózní práce.
Doporučená literatura
[1] | Pechala F., Bednář J.: Příručka dynamické meteorologie. Academia, Praha 1991. |
[2] | Zverev A. S.: Synoptická meteorológia. Alfa-SNTL, Bratislava, Praha 1986. |
[3] | Bednář J., Zikmunda O.: Fyzika mezní vrstvy atmosféry. Academia, Praha 1985. |
[4] | Bednář J.: Pozoruhodné jevy v atmosféře. Atmosferická optika, akustika a elektřina. Academia, Praha 1989. |
[5] | Numerical Methods Used in Atmospheric Models. GARP No 17, WMO (Ženeva), Vol. I (Mesinger F., Arakawa A.) 1976.,Vol II (Ed. Smagorinskij) 1979. |
[6] | Panofsky H. A., Dutton J. A.: Atmospheric Turbulence, Wiley, New York 1984. |
[7] | Peixoto J. P., Oort A. H.: Physics of Climate. AIP, New York 1992. |