生物气象学

课程编码：1800840713X1P3004H 英文名称：Biometeorology 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：张雷明等

生物气象学是研究大气环境条件（包括物理与化学因子）和生命体生理生态过程与功能之间影响与反馈的学科，是介于微气象学和生物学之间的交叉科学。作为植物生理生态学、生态系统生态学等相关科目的专业选修课程，本课程将聚焦于陆地生态系统与大气环境条件的相互影响与反馈，深入认识生态系统过程和功能对气候变化与人类活动的响应。
课程的主要任务是通过生物气象学理论与方法的讲解，让研究生基本掌握生物气象学的研究内容、观测与实验方法，以及模型模拟分析的基本技术；系统培养学生基于所学知识，针对生态系统生态学、植物生理生态学和微气象学领域的科学问题，利用大气科学、微气象学方法揭示生物和气象要素之间的相互关系及其相互作用，包括物质交换和能量平衡过程及其机理,为独立开展相关科学观测与研究提供基础知识与技能。

植物生态学、植物生理生态学、生态系统生态学、土壤学、大气科学、微气象学等

第一章 生物气象学的概述 5学时 张雷明
第1节 生物气象学的基本理论与研究内容
第2节 生物气象学的主要观测研究方法
第3节 生物气象学观测研究的进展与挑战
第二章 大气边界层的基本特征 5学时 张雷明
第1节 气象学的基本概念
第2节 大气边界层的基本概念与理论
第3节 近地边界层的特征与变化
第4节 下垫面植被与近地边界层的相互作用
第三章 植被群落与边界层气象 6学时 张雷明
第1节 植物群落结构及其观测方法
第2节 植被群落的微气象特征
第四章 叶片边界层与物质和能量交换过程 4学时 郭群
第1节 叶片边界层特征
第2节 叶片尺度物质交换与能量交换过程及其观测方法
第3节 叶片尺度的物质交换与能量守恒
第五章 土壤生物过程与微气象条件 4学时 郭群
第1节 土壤碳氮循环的关键生物学过程
第2节 土壤碳氮循环过程的观测方法
第3节 土壤微气象条件与土壤碳氮循环
第六章 群落尺度生理生态过程与气象要素变化 9学时 张雷明
第1节 群落生长与气象条件
第2节 群落-大气物质与能量交换的基本理论
第3节 群落-大气物质与能量交换的观测技术
第4节 群落物质与能量交换通量观测的技术实操
第七章 区域尺度物质与能量交换的观测与评估 7学时 郭群
第1节 区域尺度物质与能量交换的观测方法
第2节 区域尺度物质与能量交换过程的模拟
第3节 区域尺度物质与能量交换与气候/气象变化
第4节 陆地生态系统生产力模型实操

张雷明，博士，男，中国科学院地理科学与资源研究所副研究员，国际长期生态学研究网络（ILTER）协调委员会委员。主要开展陆地生态系统观测技术体系规范化、地带性生态系统碳水通量时空变异、土壤温室气体通量和植被高光谱方面的野外观测与研究工作。先后主持国家重点研发计划课题、中国科学院科技服务网络计划项目、国家自然科学基金等研究任务。

郭群，博士，女，中国科学院地理科学与资源研究所副研究员，硕士生导师，《中国沙漠》杂志青年编委。基于遥感、样带调查、控制实验等方式长期从事草地生态系统生态与全球变化研究工作，在Global Change Biology、Ecology Letters等国内外知名期刊发表论文50余篇，承担和参与国家自然科学基金委青年和面上项目、中国科学院A类先导专项等项目近10项。