现代气候学原理重点知识总结
现代气候学2气候系统
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海面温度异常，可引起海洋的热力结构的变 化。从而导致相应地带大气环流系统的异常。
在El Nino事件发生时，赤道东太平洋温跃 层厚度增加，西太平洋则相反，并与海水的盐度 也有关系。
在SST增暖期，赤道附近的海温可高于气温， 水汽通量和降水在赤道地区大为增加，赤道辐合 带（ITCZ）将靠近赤道，Hadley环流明显增加， 引起中纬度逆环流的变化；由于东西向温度梯度 的变化，热带地区的主要降水区及Walker环流 也发生明显异常。
热带海洋和全球大气计划、世界海洋环流 试验计划即为此目的。
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3. 陆面（岩石圈）
＊组成及结构：地球表层的固体表面，由岩石、 土壤和沉积物组成。包括高原、 平原、山地、丘陵、盆地等。
＊热力性质: 热容量小,热惯性小。
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穿过大气到达地球表面的太阳辐射，约有 80% 被海洋吸收，然后，通过长波辐射、潜热 释放及感热输送的形式传输给大气。
所以，海洋在气候系统中占有重要的地位。 海洋被认为是地球气候系统的最重要的组成部 分。
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地球表面
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大洋平均温度典型垂直分布
故海洋对热量的经向输送的强度及位置的变化 将对全球气候变化产生重要影响。
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②对水汽循环的影响。
大气中水汽含量的86%由海洋提供，海洋（尤其是低纬度 海洋）是大气中水汽的主要源地。因此，不同的海洋状况通过蒸 发和凝结过程对气候及其变化产生影响。
③对大气运动的调谐作用。
气候变化基础知识
气候变化基础知识气候变化是当今全球面临的一个严峻挑战，它对人类社会、生态系统和经济发展产生了重大影响。
为了更好地理解和应对气候变化，我们需要从基础知识开始，了解其原因、影响以及可持续解决方案。
一、气候变化的定义和原因气候变化指的是在相对较长的时间尺度上，气候系统发生的统计上的变化。
这些变化可以是由自然因素引起的，也可以是由人类活动引起的。
自然因素包括太阳辐射的变化、火山活动、太阳运动轨迹的变化等。
然而，越来越多的科学研究表明，人类活动对气候变化的影响正在逐渐变得主导性。
人类活动主要包括以下几个方面：首先是化石燃料的燃烧，这释放出大量的二氧化碳和其他温室气体到大气中；其次是森林砍伐和土地利用变化，导致了大量的生物多样性的丧失和碳储存的减少；第三是工业过程和农业活动所产生的一氧化二氮等温室气体的排放。
二、气候变化的影响气候变化对地球生态系统和人类社会造成了广泛的影响。
以下是一些重要的影响方面：1.天气极端事件：气候变化导致了天气极端事件频率和强度的增加。
例如，干旱、洪水、飓风等极端天气事件正变得越来越频繁和严重，给人民的生活和财产带来了巨大的破坏。
2.海平面上升：全球变暖导致冰川融化和海水膨胀，导致海平面上升。
这对低洼地区的人口和生态系统构成了严重威胁。
3.生物多样性丧失：气候变化威胁到了地球上的生物多样性。
生态系统的失衡和种群减少对农业、食品供给以及整个生态系统的稳定性产生了负面影响。
4.社会经济问题：气候变化对社会经济系统的冲击也是巨大的。
农业和渔业的减产、食品价格上涨、能源需求增加以及自然灾害造成的损失等都会导致经济不稳定和贫困加剧。
三、应对气候变化的解决方案为了应对气候变化，国际社会采取了一系列行动和政策。
1.减少温室气体排放：全球各国都努力减少温室气体的排放。
通过转向清洁能源、改进工业流程、提高能源效率等方式来减少二氧化碳和其他温室气体的排放。
2.推动可持续发展：可持续发展是解决气候变化问题的关键。
气候学总结
气候学总结一、大气热能与温度（1）大气对太阳辐射的散射作用，a分子散射（对称分布），b粗粒散射（射入光方向伸长）。
（2）太阳高度与受热面大小的关系，太阳的高度越小等量的太阳辐射散布的面积就越大，因而地表单位面积上所获得的太阳辐射就越小。
（3）北半球年总辐射随维度的分布。
一般规律是维度越低辐射越大，但赤道附近云也多太阳辐射减弱也多，所以有效辐射最大值不是在赤道而是在20°N。
（4）大气吸收谱与放射谱。
可以看出，大气在整个长波段，除了8~12μm一段外，其余的透射率近于零，即吸收率为1。
9.6μm附近有狭窄的臭氧吸收带，对于地面放射的14μm以上的远红外辐射，几乎全部吸收，故此带可以看成近于黑体。
水汽对长波吸收显著，并以6μm附近和24μm以上波段的吸收能力最强。
液态水对长波辐射的吸收性质与水汽相仿，只是作用更强一些，厚度大的云层表面可当作黑体表面。
CO2两个吸收带，中心分别位于4.3μm和14.7μm。
（5）面辐射差额具有日变化和年变化。
一般夜间为负白天为正，由负值转到正值的时刻一般在日出后1h，由正值转到负值的时刻一般在日落前1~1.5h。
夏季辐射差额为正冬季为负值，最大值出现在较暖月份，最小值出现在较冷月份，图为辐射差额各分量的日变化。
其中地面辐射和有效辐射曲线对正午来说是不对称的，其绝大值发生在12时之后，只是由于地表最高温度出现在13时左右造成的。
（6）各维度的辐射收支。
北纬35°以南差额是正值以北是负值，会不会造成低温度不断升温高纬地区不断降温呢？实际上长期来看高纬度和低纬度平均温度变化很小，热量输送主要是由大气及海水的流动来完成。
（7）暖而轻的热空气上升，冷而重的冷空气下降称为对流，空气不规则的运动称为湍流。
通过蒸发和凝结能使地面和大气之间、空气团与空气团之间发生热交换，由于大气中的水汽集中在5km以下的气层中，所以这种热能交换主要在对流层下半层起作用。
（8）气块绝热上升单位距离时的温度降低值，称绝热垂直减温率（简称绝热直减率）。
现代气候学 总结资料
现代气候学第一章绪论1、气候系统的定义：大气圈、与水圈（海洋）、冰雪圈、岩石圈和生物圈相互作用的整体。
气候是天-地-生相互作用下的大气系统的较长时间的平均状态2、天气：某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气现象（风、云、雨、雪、干、湿、雷、电等）及其状态（温度、压强、湿度、密度等）的综合。
3、气候：在某一时间段内气候要素的平均值和变率的统计描述4、现代气候学：在太阳辐射和气候系统各子系统相互作用下，地球上某一区域在某一特定时段内气候要素的平均值和变率的统计状态。
气候标准时段：30年（1971-2000年，1980-2010年）5.、现代气候学与传统气候学的区别：传统气候学描述一定区域的气候特点现代气候学研究气候形成和变化的原因，要求预测某个地区或全球范围的各个时间尺度的气候变化，即围绕平衡态的扰动或对平衡态的偏差或距平。
6、气候学发展史（1）萌芽时期：１６世纪中叶以前，感性和经验认识阶段，零碎的定性观察和描述。
（2）发展初期：１６世纪中叶～１９世纪中叶a）观测方面：气象仪器的发明、建立地面气象观测站和观测网，开始气象要素的观测和积累。
b）理论研究方面：气象学和气候学由单纯定性的描述进入了可以定量分析的阶段，逐渐发展为独立的学科。
（3）发展时期早期：19世纪末～20世纪中叶a）观测方面地面观测内容更加丰富和精确，观测站网扩大。
气象观测从地面向高空发展。
b）理论研究方面锋面气旋学说长波理论降雨学说气候学方面：创立了气候型的概念和几种气候分类法、出版了五卷《气候学手册》（4）近期a）观测方面先进的观测技术常规气象观测网的加密开展大规模的综合观测试验b）理论研究方面建立数值模式，进行定量数值模拟试验，使气象学、气候学进入试验科学阶段。
气候学领域中的科学革命。
7、现代气候学阶段的三个特点（王绍武，2005）：从气候变化来研究气候；从气候系统来研究气候；从气候动力学来研究气候。
第二章气候系统1、气候系统的定义：大气圈、水圈（海洋）、冰雪圈、岩石圈和生物圈相互作用的整体。
《现代气候学(Ⅱ)》课程笔记
《现代气候学（Ⅱ）》课程笔记第一章：引论一、气候学的定义和重要性1. 定义：气候学是研究地球气候系统及其变化规律的学科，包括大气圈、水圈、冰冻圈、陆地表面和生物圈等多个组成部分。
2. 重要性：气候对人类活动、生态系统、水资源、农业生产等具有重要影响。
了解气候规律，有助于应对和适应气候变化，减轻气候灾害带来的损失。
二、气候学的研究方法1. 观测：通过地面气象站、卫星、雷达等手段收集气候数据，包括气温、降水、风速、湿度等。
2. 模式模拟：利用气候模式对气候系统进行数值模拟，研究气候形成和变化过程。
3. 气候重建：通过地质、生物等手段，恢复过去气候状况，了解气候演变历史。
4. 气候情景预测：基于气候模式，预测未来气候发展趋势和变化趋势。
三、气候系统的基本组成1. 大气圈：地球外围的气体层，包括对流层、平流层等，对气候形成和变化具有重要影响。
2. 水圈：地球上的水资源，包括海洋、湖泊、河流、地下水、冰雪等，参与水循环，影响气候。
3. 冰冻圈：地球上的冰雪资源，包括冰川、冰盖、冻土等，对气候形成和变化具有重要影响。
4. 陆地表面：地球表面的陆地，包括山地、平原、沙漠等，对气候形成和变化产生影响。
5. 生物圈：地球上的生物体系，包括植被、动物、微生物等，参与碳循环、水循环等，影响气候。
四、气候系统的能量平衡1. 太阳辐射：地球气候系统的能量主要来源于太阳辐射，包括短波辐射和长波辐射。
2. 地球辐射：地球表面和大气层向外辐射能量，维持地球气候系统的能量平衡。
3. 能量传输：大气圈、水圈等通过热量传递、水汽输送等过程，实现能量的传输和分配。
五、气候变化与人类活动1. 自然因素：太阳辐射、火山爆发、地球轨道参数变化等自然因素导致气候波动。
2. 人类活动：工业发展、土地利用变化、化石燃料燃烧等人类活动对气候产生影响。
3. 气候变化：全球变暖、极端气候事件频发、海平面上升等气候变化现象。
4. 应对策略：低碳发展、节能减排、适应性措施等应对气候变化的策略。
世界的气候 知识点总结
世界的气候知识点总结气候是指某一地区在长期气象观测资料统计下，各种气象要素的平均变化规律。
气候是地球表面大气环流系统的结果，由地球形状、太阳辐射、大气对流等因素共同影响而形成。
不同地区的气候类型和特征各不相同，通常从降水和温度两方面进行分类，常见的气候类型有热带雨林气候、热带草原气候、热带沙漠气候、温带季风气候、温带大陆性气候、极地气候等。
气候知识点总结如下：1. 气候与气候带气候带是指地球表面上根据纬度分布不同而形成的具有一定气候特征的地带。
根据不同的分法，气候带可以按照纬度来分类，如热带、温带和寒带，也可以按照气候因素来分类，如热带雨林气候、热带草原气候等。
不同的气候带对植被、农业和人类生活等都有不同的影响。
2. 气候与降水降水是指大气中悬浮的水滴或冰晶在下落时所释放出来的态势，是补给地球上淡水资源的主要方式之一。
降水类型包括雨水、雪、冰雹等，降水量和分布对每个地区的自然环境和人类活动都有着重要的影响。
不同的气候类型对降水有不同的需求和适应能力，如热带雨林气候的降水量较大，而沙漠气候则非常干旱。
3. 气候与温度温度是指物体内部微观颗粒的热运动程度，也是气候的重要组成部分。
温度的高低会影响植物的生长、动物的活动和人类的生活等方面。
在不同的气候下，温度的变化规律也各不相同，如寒带气候下温度较低，热带气候下温度较高。
4. 气候与季节季节是地球轨道位置和各种气候要素交替变化的结果，是气候变化的一个重要方面。
不同季节对植物生长、动物活动和人类生活都有着重要的影响。
在不同的气候类型下，季节的特征和变化规律也各不相同，如温带季风气候下有明显的夏季雨季和冬季干燥季节。
5. 气候与自然灾害气候的变化和极端天气事件往往是引发自然灾害的重要原因之一。
气候变暖可能导致海平面上升、极端高温、暴雨等现象的增加，而这些都可能带来洪水、干旱、飓风等自然灾害。
因此，了解不同气候类型的特征和变化规律，有助于更好地预防和减轻自然灾害的影响。
现代气候学基础概要汇总
气候学§1 绪论§1.1气候学的定义、研究对象、任务和研究方法§1.1.1 气候学的定义一、气候定义演变的几个阶段1．古典阶段（20世纪初以前）——指地球大气的平均状态，即大气的温度、气压、湿度、风、降水等气象要素在相当长时间内（几十年或几万年）的平均值，以及它们的以年为周期的振荡。
气候学实质“地理气候学”①气候=不随时间变化的定常状态+以年为严格周期的时间变化②平均状态（定常状态）是相对的：如果把30年内大气的平均值作为大气的平均状态（即气候），在不同的30年平均值是不同的，则气候不再是大气的定常状态。
2．近代阶段（20世纪70年代以前）①气候——指由大气的瞬时状态平均得到的，影响某地的天气种类、频率等统计特点决定的，天气活动的总和。
气候学实质“天气气候学”②气候——指大气众多状态的一个统计集合。
气候学实质“统计气候学”3．现代阶段（自70年代以后）气候系统——指大气圈、水圈（冰雪圈）、岩石圈和生物圈相互作用的整体气候系统的属性：热力属性：包括空气、水、冰和陆地表面的温度。
动力属性：包括风、洋流以及相应的垂直运动和冰体运动。
水分属性：包括空气湿度、云量、云中含水量、降水量、土地湿度、河湖水位、冰雪等。
静力属性：包括大气和海水密度和压强、大气的组成成分、大洋盐度、气候系统的几何边界和物理常数等。
气候和气候学的定义:气候——大气、水(冰雪)、陆面(岩石）、生物等四个圈组成的气候系统内部各成员间相互联系、相互作用下所达到的一种缓慢平衡状态。
气候学—研究大气、水(冰雪)、陆面（岩石）、生物等四个圈组成的气候系统内部各成员间相互联系、相互作用和变化的学科。
二、气候学的分类：物理气候学——研究气候基本成因的学科。
区域气候学——系统阐述全球性、地区性和小尺度地区气候统计特点的学科。
应用气候学——利用气候的统计方法、结合气候模拟来解决与气候有关的实际问题的学科。
§1.1.2气候学研究对象:大气、下垫面，大气和下垫面的相互作用。
世界气候知识点总结 关于气候的知识点总结3篇
世界气候知识点总结关于气候的知识点总结3篇1、天气：一个地方短时间内的大气状况(风雨、冷热、阴晴等)，天气是短时间的，经常变化的。
气候：一个地方多年的天气平均状况，气候是长时间的，比较稳定的。
2、晓得常用的天气符号。
3、气温是指大气的温度，单位是℃，测定方法用温度计。
4、一天中的气温存有变化，陆地气温通常发生在午后2时左右，最低气温发生在日落前后。
一年中的气温有变化，北半球陆地月平均气温是7月份，最低气温是1月份，南半球相反。
5、气温日较差：一天中的气温与最低气温的差值。
气温年较差：一年中最热月的平均气温与最冷月的平均气温的差值。
6、气温的横向变化：同一地点，海拔每增高100米，气温上升0.6℃。
7、学会阅读世界年平均等温线图。
8、世界年平均气温的原产规律：全球气温从低纬度向高纬度递减;同纬度海洋和陆地气温不一样;同纬度高原、山地气温低，平原气温高。
9、学会写作气温曲线图。
10、降水：空气中的水汽以雨、雪、雹等形式降落大地面，称为降水。
测定方法用雨量器，单位是毫米(mm)。
11、能够分析一个地方降水的季节变化。
12、学会阅读世界降水量分布图。
13、世界降水的地区差异：赤道地区降水多，两极地区降水少;南、北回归线附近，大陆东岸降水多、西岸太少;温带地区，大陆内部降水少、沿海降水多;山地波浪坡降水多，背风坡降水太少。
14、学会阅读降水柱状图。
15、世界气候的主要影响因素：纬度边线、海陆边线、地形等。
16、知道主要的气候类型及分布。
17、能够举例说明气候对生产和生活的影响。
世界的气候1、降水的季节变化(时间)全年多雨区：在赤道附近地带各月降水都很多，如新加坡;全年太少雨区：在内陆地区、两极地区各月降水都很少，例如埃及开罗;夏季多雨区：在南、北纬30°～40° 附近的大陆东岸，夏季多雨，冬季少雨，如中国北京;冬季多雨区：在南、北纬30°～40° 附近的大陆西岸，冬季多雨，夏季少雨，例如意大利罗马;常年湿润区：在南、北纬40°～60° 的大陆西岸，全年受从海洋上吹来的西风影响的地区，各月湿润，雨量适中，如英国伦敦。
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现代气候学原理第一章导论气候的定义及其表示；气候学定义与分支；气候学研究的三个阶段；国内外气候研究计划。
第二章天文气候与物理气候天文辐射与日地关系；太阳辐射在大气中的传输；辐射物理气候特征。
第三章地球—大气系统的能量平衡能量平衡基本方程；辐射平衡的变化特征；全球热量平衡；地球—大气系统的能量平衡模式；能量的经向调整；辐射加热率和辐射冷却率；大气的温室效应。
第四章大气环流与气候大气环流；大气环流形成的基本因子；一般大气环流模式；大气环流基本特征；角动量输送与平衡；海陆分布对大气环流的影响；大气环流对气候影响；气团、锋与气候；气旋、反气旋与气候第五章海—陆分布与气候海陆物理特征的差异；海陆分布的温度效应；海陆分布与大气水分；海陆分布与周期性风；海陆间水分平衡与水分循环第六章海流与气候海流形成与分类；海流对温度和降水的影响；海流异常与厄尔尼诺现象第七章地形与气候地形与辐射；地形与温度；地形与降水；地面特性与气候第八章气候分类气候带和气候型；气候分类；气候变化的事实；气候变化的研究方法；气候变化的可能原因；气候预报问题；气候变化的影响评估。
第九章气候变化及其影响第一章导论气候的定义及其表示；气候系统的构成与反馈机制；气候学定义与分支；气候学研究的三个阶段；国内外气候研究计划1 气候的各种定义传统：1、某地的气候就是该地长时期内天气状态的综合反映 ---天气气候学。
2、某地气候就是该地在多年时期内的大气平均状态---地理气候学。
如1845年，亚历山大冯洪堡1. 1 气候的定义及其表示（1769年~1859年）洪堡出生在柏林，是最早的科学家兼探险家之一。
洪堡进行过两次重要的探险活动。
第一次始于1799年，是去南美洲。
他们的主要目的是研究所旅行地区的自然史，因此携带了很多当时最新的科学仪器。
他们的调查还包括对秘鲁海岸外洋流的研究（这个地区的一股洋流以洪堡的名字命名）。
在一次充满危险的河上旅行中，他们证实了奥利诺科学河是与亚马孙河相通的。
他们还创造了一项登山记录，几乎登上了厄瓜多尔的钦博拉索山顶5800米处，在这之前还无人到过这样的高度。
1804年，他们回到了欧洲。
1829年，洪堡再次出发探险。
在长达6个月经西伯利亚到中国的旅行中，洪堡研究了亚洲的天气和地质情况。
洪堡确信在世界范围内建立气象站网的价值。
他说服了俄国沙皇尼古拉一世，在其帝国范围内建立这样的气象站网。
其他国家的政府随之纷纷效仿。
到20世纪后半叶，这些气象站网已成为世界气象信息的主要来源。
在南美洲的旅行中，火山活动是洪堡能直接进行研究的一个领域。
洪堡：德国气象学家。
1846年9月25日生于俄国圣彼得堡，1940年6月22日卒于奥地利格拉茨。
1864年进入彼得堡大学学习，1870年获莱比锡大学博士学位，1874年起任职于德国汉堡海洋气象台达50年。
他在1876年研究北半球降雨的几率，绘制低气压系统综合路径图。
1879年提出风速日变化理论。
1880年提出低气压系统大致按盛行风方向前进的论点。
1906年首先创用高空学这一学术名词。
1914年发现大型天气现象有11年的周期存在。
柯本从1884年起绘制全球温度带图，深入研究海洋、天气和气候，并系统地研究全球的气候，于1900年提出较完整而简要的气候分类法，称为柯本气候分类，并被广泛采用。
著有《气候学》第一卷《普通气候学》，《地质时代的气候》（与A.L.韦格纳合著），《气候学手册》5卷（与R.盖格尔合编）等。
柯本：现代：在太阳辐射、大气环流、海陆分布和下垫面性质多年来相互作用下形成的带有特征性的天气状况时间尺度上，天气是指短时间（几分钟到几天）大气状态(气温、湿度、压强等)和大气现象（风、云、雾、降水等）的综合。
如雷雨、冰雹、台风、寒潮、大风等。
天气过程是大气中的短期过程。
天气与气候天气变化快，变化的周期短。
天气系统可看作单纯的大气系统气候是指太阳辐射、大气环流、下垫面性质和人类活动在长时间相互作用下，在某一时段内大量天气过程的综合。
气候变化周期相对较长。
从空间上，决定气候变化的因子不仅仅是大气内部的种种过程，还决定于发生在大气上边界和下边界的各种物理过程和化学过程。
时间尺度：不同空间尺度：基本一致天气系统时间尺度和空间尺度地面附近天气系统的水平尺度和时间尺度的特征中、高层天气系统的水平尺度和时间尺度的特征气候状态定义：某一地区气候系统的全部成分在任一特定时段内的平均统计特征。
某一时段的气候状态是指这一时段气候系统各属性的平均统计特征。
气候发生在一定下垫面之上的，带有地方特点。
两者与人类活动关系不同：对人类需求，各自有不同的服务对象。
2 气候学的内部结构气候监测理论系统：多学科汇集、提炼气候学的应用面：应用气候学。
气候同相关学科的有机结合。
气候学的分支：对不同尺度气候研究气候状态表示2- 气候变化和气候变率1- 目前气候描述方法气候的标准时段气象要素统计特征的表现年代际间、年际间WMO 30Y3- 气候稳定性：较差、距平、变率、均方差、变差系数* 《参见气候诊断分析方面的文献》4- 气候周期变化：谐波分析、快速富里叶变换、谱分析、最大熵谱分析5- 气候要素场特征：经验正交分解6- 气候异常和气候突变气候系统划分∶内在系统：地球周围的大气、水体和冰雪所组成，表现在其内部各要素之间的反馈作用。
其变化导致气候变化的时间响应较快。
外界系统：下垫面和外层空间，大陆漂移引起的地壳变动、地球绕日运动的轨道变化以及达到大气上界太阳辐射量的变化。
其变化导致气候变化的时间响应较慢。
1.2 气候系统的构成与反馈机制驱动气候系统基本过程的能量系统：外部能量：太阳辐射和谱分布，是决定气候系统变化的外部强迫因子，此外还包括太阳本身发光的改变以及日地相对位置的改变所产生的影响。
系统内部的能量转换：太阳辐射进入大气后进行的一系列的变化。
能量形式：热能、辐射能、势能、动能、化学能和电磁能因为气候系统有连续的外界能量输入，且其各个组成部分之间通过物质和能量交换紧密地相互联系和影响着，所以气候系统是一个非线性的开放系统。
控制全球气候系统的基本过程是入射太阳短波辐射的加热和射出地球长波辐射的冷却。
这种加热和冷却及其时空差异是驱动大气和海洋运动和变化的原动力。
气候系统的构成气候系统是指由大气、海洋、陆地表面、冰雪圈和生物圈等组成的相互作用的整体。
大气：最活跃、变化最大水圈：海洋、湖泊、河流和地下水，陆地表面；冰雪圈；生物圈正反馈；负反馈；气候系统反馈举例；正反馈：冰雪-温度；水汽-温室效应植被-反照率-稳定度(导致干旱地区沙漠化的可能机制)负反馈：云在海--气系统中的调节作用；大气中温度-长波辐射耦合；大气中各物理量输送机制正负反馈在气候系统中的作用：正反馈机制将使气候系统变得失去控制而变得不稳定，从而出现异常那个现象；而负反馈机制是气候系统稳定的保证。
任何一种正反馈机制都必然会在某一阶段由于受到其他内部调节过程的相互作用而被抵消，否则气候就会出现爆发式或连锁式得变化了。
正是大气中存在负反馈机制，当大气中出现某一已尝试。
很快就能调整到新的平衡态，使气候存在一种相对的稳定中。
1.3 气候学定义与分支气候学定义；在辐射因子、大气环流因子、下垫面性质和人类活动的相互影响和相互作用下，研究气候形成的过程和原因，以确定气候特征的空间分布和时间演变规律，并有效预报未来的气候及其变化趋势。
2 气候学分支按研究尺度分：大、中、小气候学按研究所用原理和方法分：物理气候学、天气气候、动力气候学、卫星气候学、统计气候学、地理气候学按研究时段和所用资料分：地质时期气候学、历史时期气候学、近代气候学物理气候学、天气气候、动力气候学、卫星气候学、统计气候学、地理气候学物理气候学：用物理方法研究分析、研究气候形成，并对各种气候现象进行物理解释，以解释气候因果关系。
研究对象------大气中的辐射过程以及大气与地表面之间热量、水汽、和各种物质属性的垂直交换过程，强调对气候现象的解释和其间的因果关系。
辐射平衡、能量平衡和水分平衡。
气候学中几个主要分支天气气候学：依据气流场型式与天气系统的关系来研究某地区一般的天气气候特征研究对象：长时期内平均环流、环流型式与天气系统的相互作用；大气环流与大范围气候异常的相互动力气候学：有流体力学观点和方法研究气候形成和气候现象的物理规律性，目的在于对大气环流，即对时间尺度和空间尺度都很大的大气运动提供全面的解释。
偏重研究较大尺度的大气运动，主要由全球气候系统大气动力学过程、热力学过程和气候的数值模拟，成为研究长期气候变化的重要途径之一。
卫星气候学：利用气象卫星资料进行气候学方面的研究。
内用主要包括地气系统的辐射收支及其变化、全球和区域气候变化特征及其变化、星星反射率和大气辐射、冰雪覆盖、大气中的水汽含量及其温度、海面温度和地表温度分布。
古气候学：广义古气候学有两个研究领域，一是地质时期气候学，一是历史时期气候学。
地质年代全球气候状况和气候变化。
考古学、古生物学和地质学发现的证据来推断。
人类文明社会以来的各个历史时期的气候状况和气候变化特点。
考古、历史文献记载。
冷暖干湿演变。
区域气候学：地球表面某个特定区域的气候特征和气候现象的描述。
主要依据地面观测资料，运用气候统计反映气候演变的统计规律。
气候要素多年平均值、标准差、频率分布、绝对值、相关系数和特征向量；分布函数、时间序列、等统计学方法。
小气候学：不同下垫面或较小空间范围内气候特点和形成规律。
应用气候学：把气候学的知识应用到各个专业的学科。
1.4 气候学研究的三个阶段古典气候学阶段主要采用准平均概念对气候进行描述和分类。
又称描述性气候学。
天气气候学和动力气候学阶段；气候系统论阶段：用系统论、信息论和控制论的观点研究气候分布和气候变化过程。
1.5 国内外气候研究计划地球系统科学伙伴计划：地球系统科学联盟（ESS-P）缘起日益严重的全球环境变化（GEC）问题。
GEC是由人类活动和自然过程相互交织的系统驱动所造成的一系列陆地、海洋与大气的生物物理变化。
目的是促进地球系统集成研究和变化研究，以及利用这些变化进行全球可持续发展能力研究世界气候研究计划（WCRP）1970年代非洲的持续干旱；1970年代美国能源危机。
着重研究气候系统中物理方面的问题。
目的是扩充人类对气候的认识，探索气候的可预报性及人类对气候的影响程度，它包括对全球大气、海洋、海冰与陆冰以及地表的研究。
WCRP科学目标总目标：-- 确定气候变化的可预报程度;-- 人类活动对气候影响的可能程度。
具体目标1）月到季度气候异常的业务预报；2）年际时间尺度全球气候变化的预测；3）估计年代际尺度气候变化趋势，尤其是人类活动对气候的影响。
重点研究变化的大气和缓慢变化的陆面、海洋和冰雪过程，人类的影响以及地球化学和生物物质变化。