关于大气科学这个专业你有什么想说的？
说起大气科学这个专业，我脑子里冒出来的第一个词就是——“复杂而迷人”。
这绝对不是一个一眼就能看穿的简单学科。它不像生物学那样直观地研究看得见摸得着的生命体，也不像物理学那样专注于精密的数学公式和定律（虽然数学依然是它的重要工具）。大气科学更像是在研究一个庞大、动态、而且稍纵即逝的系统——我们头顶上那层神秘莫测的气体层。
它到底研究什么？
简单来说，大气科学就是研究地球大气层的一切。但这“一切”可就太有分量了。你可以把它拆解成几个主要的部分：
气象学（Meteorology）： 这是最贴近我们日常生活的部分。它研究的是天气，也就是大气在特定时间和地点的状态。刮风下雨打雷闪电，这些我们每天都能感受到或者看到的天气现象，就是气象学家们研究的对象。他们会分析气压、温度、湿度、风速风向等各种要素，试图理解这些要素是如何相互作用，最终形成我们所见的天气。当然，天气预报就属于这一块了，虽然听起来是司空见惯的事，但要做到精准预报，背后是海量的数据、复杂的模型和深厚的专业知识。
气候学（Climatology）： 如果说气象学是看“当下”，那么气候学就是看“长期”。它研究的是一个地区或整个地球在较长时间内的天气模式的统计规律。比如，某个地区“通常”是干旱的，或者某一年夏天比往年更热，这些都是气候学的范畴。气候变化，也就是我们常说的全球变暖，更是气候学当前最热门、也最棘手的研究方向之一。理解气候变化的成因、影响以及如何应对，对人类的未来至关重要。
大气物理学（Atmospheric Physics）： 这一分支深入探究大气中各种物理过程的本质。比如，阳光如何穿过大气层被吸收和散射？云是如何形成的？雷电是怎么产生的？大气中的电离层对无线电通信有什么影响？这些问题都需要用物理学的原理来解释。
大气化学（Atmospheric Chemistry）： 大气不是纯净的空气，里面充满了各种气体分子和颗粒物。大气化学研究的就是这些化学物质在大气中的来源、转化、传输和沉降。臭氧层空洞、酸雨、空气污染（雾霾），这些都是大气化学研究的重点。它不仅关系到我们的健康，也深刻影响着地球的能量平衡和气候。
大气动力学（Atmospheric Dynamics）： 这是研究大气运动规律的学科。地球上的风是如何形成的？巨大的天气系统（如台风、温带气旋）是如何演变和移动的？这些都属于大气动力学的范畴。它运用流体力学、热力学等物理学原理，建立数学模型来描述和预测大气的运动。
遥感与探测（Remote Sensing and Observation）： 想要研究大气，就得有数据。大气科学离不开各种观测手段，包括地面气象站、探空气球、雷达、卫星等等。遥感技术更是让我们可以从远处“看”到大气的状态，比如卫星云图就是最直观的例子。如何有效地获取、处理和分析这些海量数据，也是大气科学非常重要的一环。
为什么它如此“复杂而迷人”？
系统性与耦合性强： 大气层是一个巨大的、高度耦合的系统。温度、湿度、气压、风、云、降水、化学成分……所有这些要素都在不断地相互影响、相互作用。今天的一个小扰动，可能在几天后就能引发一场大型的降水过程。这种全方位的联系，让研究变得极其复杂。
非线性与混沌： 大气系统具有明显的非线性特征。这意味着微小的初始差异可能会导致结果上的巨大差异，这就是所谓的“蝴蝶效应”。这也是为什么天气预报在很长一段时间内（比如超过10天）准确率会急剧下降的原因。这种内在的混沌性，让精准预测变得极具挑战。
多尺度特征： 大气现象存在着从微观的分子运动到宏观的全球大气环流，跨越了无数个尺度。你在地面感受到的微风，和影响全球气候的大气环流，都发生在同一个大气层中，它们之间也存在着联系。理解和连接不同尺度上的过程，是大气科学的另一大挑战。
学科交叉性高： 要深入研究大气，你不能只懂气象。你需要物理学（流体力学、热力学、辐射传输）、化学（化学反应、痕量气体）、数学（微分方程、数值计算）、计算机科学（数据处理、模型构建）、地理学（地表与大气的相互作用）等等。可以说，大气科学是一个高度综合和交叉的学科。
学大气科学会做什么？
很多人可能一提到大气科学，就想到“天气预报员”。没错，这确实是其中一个重要的就业方向。但实际上，随着学科的发展，大气科学的毕业生可以胜任很多更广泛的领域：
天气预报与气候预测： 这是最直接的应用，为国民经济、交通运输、农业生产、公共安全提供信息支持。
环境科学与治理： 参与空气污染的监测、预报和治理，研究气候变化的影响，提出适应和减缓的策略。
遥感与地理信息系统（GIS）： 利用卫星和遥感数据进行大气监测和分析，处理地理空间信息。
航空航天领域： 研究飞行器在大气中的飞行环境，对航空安全至关重要。
能源领域： 评估风能、太阳能等可再生能源的潜力，研究气候变化对能源供应的影响。
科研院所与高等教育： 从事基础研究和教学工作，推动学科发展。
商业咨询与金融： 利用气象和气候信息为农业、保险、旅游、物流等行业提供咨询服务。
给未来学子的建议：
如果你对大气科学感兴趣，想告诉你，这是一个非常有挑战但也非常有价值的专业。它需要你具备扎实的数理基础，有良好的逻辑思维能力，并且愿意不断学习和探索。
打好基础： 数学和物理学是你的基石。微积分、线性代数、微分方程、经典力学、热力学、电磁学……这些都必须学好。
拥抱计算机： 大气科学研究越来越依赖计算机模拟和数据分析。学习编程语言（如Python、Fortran、MATLAB）、掌握数据处理和可视化技能将是你的巨大优势。
关注时事： 了解当前的气候变化、空气污染等问题，培养对社会问题的关怀，这会让你更有研究的动力和方向。
保持好奇心： 天空中有太多未解之谜，保持一颗好奇心，不断提问和探索，你才能在这个领域走得更远。
总而言之，大气科学是一个让你能够理解我们赖以生存的这个星球是如何运转的学科。它让你跳出地面，从一个更宏观、更深邃的视角去看待世界。当你看到一张天气图，或者听到关于气候变化的报道时，你不会仅仅觉得它是“自然现象”，你会开始思考背后的科学原理，以及它对我们每个人意味着什么。这其中的魅力，只有真正钻研进去的人才能体会到。
这绝对不是一个一眼就能看穿的简单学科。它不像生物学那样直观地研究看得见摸得着的生命体，也不像物理学那样专注于精密的数学公式和定律（虽然数学依然是它的重要工具）。大气科学更像是在研究一个庞大、动态、而且稍纵即逝的系统——我们头顶上那层神秘莫测的气体层。
它到底研究什么？
简单来说，大气科学就是研究地球大气层的一切。但这“一切”可就太有分量了。你可以把它拆解成几个主要的部分：
气象学（Meteorology）： 这是最贴近我们日常生活的部分。它研究的是天气，也就是大气在特定时间和地点的状态。刮风下雨打雷闪电，这些我们每天都能感受到或者看到的天气现象，就是气象学家们研究的对象。他们会分析气压、温度、湿度、风速风向等各种要素，试图理解这些要素是如何相互作用，最终形成我们所见的天气。当然，天气预报就属于这一块了，虽然听起来是司空见惯的事，但要做到精准预报，背后是海量的数据、复杂的模型和深厚的专业知识。
气候学（Climatology）： 如果说气象学是看“当下”，那么气候学就是看“长期”。它研究的是一个地区或整个地球在较长时间内的天气模式的统计规律。比如，某个地区“通常”是干旱的，或者某一年夏天比往年更热，这些都是气候学的范畴。气候变化，也就是我们常说的全球变暖，更是气候学当前最热门、也最棘手的研究方向之一。理解气候变化的成因、影响以及如何应对，对人类的未来至关重要。
大气物理学（Atmospheric Physics）： 这一分支深入探究大气中各种物理过程的本质。比如，阳光如何穿过大气层被吸收和散射？云是如何形成的？雷电是怎么产生的？大气中的电离层对无线电通信有什么影响？这些问题都需要用物理学的原理来解释。
大气化学（Atmospheric Chemistry）： 大气不是纯净的空气，里面充满了各种气体分子和颗粒物。大气化学研究的就是这些化学物质在大气中的来源、转化、传输和沉降。臭氧层空洞、酸雨、空气污染（雾霾），这些都是大气化学研究的重点。它不仅关系到我们的健康，也深刻影响着地球的能量平衡和气候。
大气动力学（Atmospheric Dynamics）： 这是研究大气运动规律的学科。地球上的风是如何形成的？巨大的天气系统（如台风、温带气旋）是如何演变和移动的？这些都属于大气动力学的范畴。它运用流体力学、热力学等物理学原理，建立数学模型来描述和预测大气的运动。
遥感与探测（Remote Sensing and Observation）： 想要研究大气，就得有数据。大气科学离不开各种观测手段，包括地面气象站、探空气球、雷达、卫星等等。遥感技术更是让我们可以从远处“看”到大气的状态，比如卫星云图就是最直观的例子。如何有效地获取、处理和分析这些海量数据，也是大气科学非常重要的一环。
为什么它如此“复杂而迷人”？
系统性与耦合性强： 大气层是一个巨大的、高度耦合的系统。温度、湿度、气压、风、云、降水、化学成分……所有这些要素都在不断地相互影响、相互作用。今天的一个小扰动，可能在几天后就能引发一场大型的降水过程。这种全方位的联系，让研究变得极其复杂。
非线性与混沌： 大气系统具有明显的非线性特征。这意味着微小的初始差异可能会导致结果上的巨大差异，这就是所谓的“蝴蝶效应”。这也是为什么天气预报在很长一段时间内（比如超过10天）准确率会急剧下降的原因。这种内在的混沌性，让精准预测变得极具挑战。
多尺度特征： 大气现象存在着从微观的分子运动到宏观的全球大气环流，跨越了无数个尺度。你在地面感受到的微风，和影响全球气候的大气环流，都发生在同一个大气层中，它们之间也存在着联系。理解和连接不同尺度上的过程，是大气科学的另一大挑战。
学科交叉性高： 要深入研究大气，你不能只懂气象。你需要物理学（流体力学、热力学、辐射传输）、化学（化学反应、痕量气体）、数学（微分方程、数值计算）、计算机科学（数据处理、模型构建）、地理学（地表与大气的相互作用）等等。可以说，大气科学是一个高度综合和交叉的学科。
学大气科学会做什么？
很多人可能一提到大气科学，就想到“天气预报员”。没错，这确实是其中一个重要的就业方向。但实际上，随着学科的发展，大气科学的毕业生可以胜任很多更广泛的领域：
天气预报与气候预测： 这是最直接的应用，为国民经济、交通运输、农业生产、公共安全提供信息支持。
环境科学与治理： 参与空气污染的监测、预报和治理，研究气候变化的影响，提出适应和减缓的策略。
遥感与地理信息系统（GIS）： 利用卫星和遥感数据进行大气监测和分析，处理地理空间信息。
航空航天领域： 研究飞行器在大气中的飞行环境，对航空安全至关重要。
能源领域： 评估风能、太阳能等可再生能源的潜力，研究气候变化对能源供应的影响。
科研院所与高等教育： 从事基础研究和教学工作，推动学科发展。
商业咨询与金融： 利用气象和气候信息为农业、保险、旅游、物流等行业提供咨询服务。
给未来学子的建议：
如果你对大气科学感兴趣，想告诉你，这是一个非常有挑战但也非常有价值的专业。它需要你具备扎实的数理基础，有良好的逻辑思维能力，并且愿意不断学习和探索。
打好基础： 数学和物理学是你的基石。微积分、线性代数、微分方程、经典力学、热力学、电磁学……这些都必须学好。
拥抱计算机： 大气科学研究越来越依赖计算机模拟和数据分析。学习编程语言（如Python、Fortran、MATLAB）、掌握数据处理和可视化技能将是你的巨大优势。
关注时事： 了解当前的气候变化、空气污染等问题，培养对社会问题的关怀，这会让你更有研究的动力和方向。
保持好奇心： 天空中有太多未解之谜，保持一颗好奇心，不断提问和探索，你才能在这个领域走得更远。
总而言之，大气科学是一个让你能够理解我们赖以生存的这个星球是如何运转的学科。它让你跳出地面，从一个更宏观、更深邃的视角去看待世界。当你看到一张天气图，或者听到关于气候变化的报道时，你不会仅仅觉得它是“自然现象”，你会开始思考背后的科学原理，以及它对我们每个人意味着什么。这其中的魅力，只有真正钻研进去的人才能体会到。
网友意见
这个专业就业面比较窄。市场对这个专业人才需求很少，除了新能源搞风电方向的公司。大部分毕业生从事对口工作的只能去气象局，环境观测所等国家单位。下面分享几则案例。
XX市气象局 | 气象工程师
所属行业：政府/公共事业/非盈利机构
职位月薪（税前）：10K
职责描述：
主要包括以下几个方面：
环境气象预报预警工作；
数据分析统计工作；
系统平台架构建设工作。
XX机场气象台 | 气象预报员
所属行业：交通/运输/物流
职位月薪（税前）：8K
职责描述：
在机场气象台从事天气预报工作，保障飞行安全。
XX风电科技(北京)有限公司 | 大气模式工程师
所属行业：IT服务（系统/数据/维护）
职位月薪（税前）：10K
职责描述：
(1)负责公司大气模式预报系统的运行和维护，包括大气模式的运行和完善，模式后处理算法的研发等，为风功率预测，光伏预测，电网气象等提供气象产品，同时从专业角度为预测技术提供指导和帮助。
(2)负责为商业气象服务提供专业气象技术支持，包括分析客户需求，撰写项目书，提供客户服务产品。
XX风电公司 | 技术经济管理部 | 风资源工程师
所属行业：能源/矿产/采掘/冶炼
职责描述：
宏观选址指导；
国内外陆地和海上风电场风资源分析、可研报告审查、机组选型和微观选址以及其它项目前期管理和开发规划制定等工作；
培训各分公司风资源工程师；
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