中国海洋大学本科生课程大纲
课程名称 | Marine Atmospheric Chemistry | 课程代码 | 074503201279 |
课程属性 | 专业知识 | 课时/学分 | 16/1 |
课程性质 | 选修 | 实践学时 | |
责任教师 | 刘晓环 | 课外学时 | |
课程属性:公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能,课程性质:必修、选修
一、课程介绍
1.课程描述:
《海洋大气化学》是环境科学专业知识教育层面的一门选修课程,是主要研究海洋大气污染及化学反应过程的基础课程,涉及气象、大气物理、大气化学等方面的知识。本课程以环境科学基础课和其他专业基础课为基础,可为学生后期从事海洋环境研究奠定基础。要求修读学生必须熟悉环境科学基本概念、环境化学和环境监测基本原理。
2.设计思路:
大气化学本身是伴随着大气污染新问题的出现和控制需求的发展而迅速发展起来的,因此对于备受关注的大气污染问题,主要研究其产生和消失的化学反应机制、存在状态和结构以及质和量的变化等动态过程。近几十年来,国际上大气环境热点问题,包括酸雨、臭氧空洞、气候变化及气溶胶污染等,对其由来、危害和防治都有了一定的科学认识。内陆大气污染的加剧,使得传输到海洋的大气污染物质增多,海洋大气污染特别是近海的大气污染以及这些污染物质的沉降对海洋的影响也越来越受到关注。《海洋大气化学》这门课程的开设,对于提高学生对海洋大气环境问题的认识,增强学生的环境保护意识有重要的意义。
本课程共八章内容。第一章介绍了海洋大气环境方面的一些基本知识,如海洋大气的组成等。第二章讲述了大气中化学反应的反应速率、反应速率常数等。第三章介绍了导致平流层臭氧层变化的各种化学物质及变化的化学机制。第四、五、六章介绍了大气污染物在海洋大气边界层中的各种化学行为,包括形成、消耗、相互作用、转化、沉降等。第七章讲述了大气化学传输模型的原理和应用等。第八章从大气化学的角度,分析海洋大气化学组成和化学过程在气候变化中的作用。
3. 课程与其他课程的关系:
先修课:《无机及分析化学》
二、课程目标
本课程目标是引导环境科学专业学生关注发生在海洋大气环境领域的热点问题,认识海洋大气污染的现状、变化以及主要形成机制,使学生领悟到学好大气环境化学知识的重要性,并从环境专业人士的角度思考大气环境污染对生态环境和人体健康的影响;引导学生的探究和创新能力,增强沟通能力和团队合作意识。
在完成该课程的学习之后,要求学生理解如下知识:1)主要海洋大气污染现象及我国海洋大气污染现状;2)海洋大气污染物的来源、输送和清除过程;3)海洋大气化学特有的机制和过程;4)人类活动对大气包括海洋大气的影响。同时要求学生逐步培养查阅文献能力,树立严谨科学的学习态度,为后期从事海洋环境研究奠定基础。
三、学习要求
课前,学生按教学计划完成相应章节的预习或者网上学习。课中,学生认真听课,力争即时理解重点知识内容,积极参与课堂小组讨论。课下,及时完成和上交课后作业,小组成员加强交流合作,利用互联网和图书资料主查询有关知识。
四、教学进度
序号 | 专题 | 主题 | 计划课时 | 主要内容概述 | 实验实践 内容 |
1 | 绪论 | 海洋大气化学简介 | 1 | (1)大气环境化学的发展、研究内容及发展动向 (2)海洋大气主要污染现象、大气污染物的来源、输送和清除过程 (3)海洋大气化学特有的机制和过程 | |
2 | 化学动力学和光化学基础 | 化学动力学 | 1 | (1)化学反应速率和反应级数 (2)化学反应机理 (3)化学反应速率系数 | |
光化学基础 | 1 | (1)大气光化学反应 | | ||
3 | 平流层化学 | 平流层臭氧形成机制 | 1 | (1)平流层大气中的臭氧及形成机制 (2)臭氧层的耗损 | |
平流层主要物种族循环 | 1 | (1)平流层中主要物种族循环 | | ||
4 | 海洋大气气相化学 | 海洋大气气态物质的化学反应 | 1 | (1)活性卤素自由基化学 (2)DMS的化学反应 (3)内陆源及船舶排放气态污染物在海洋大气边界层的化学反应 | |
对流层臭氧的形成 | 2 | (1)对流层臭氧形成机制 | 对流层和平流层臭氧形成对比分析 | ||
5 | 海洋大气气溶胶化学 | 海洋大气气溶胶的化学反应 | 3 | (1)海洋大气气溶胶的形貌、粒径及粒径谱分布以及与内陆气溶胶的区别 (2)海洋大气气溶胶粒子的化学组成以及与内陆气溶胶的区别 (4)海盐气溶胶的非均相反应 | |
6 | 海洋大气物质干湿沉降 | 湿沉降形成机制及干湿沉降对海洋的影响 | 1 | (1)湿沉降的化学特征及形成机制 (2)干、湿沉降对海洋的影响 | |
7 | 大气化学数值模型 | 大气化学数值模型的原理及应用 | 3 | (1)大气化学模型发展历史、基本方程 (2)大气化学模型的结构原理 (3)大气化学模型应用 | |
8 | 海洋大气化学与全球气候变化 | 海洋大气化学与全球气候变化 | 1 | (1)海洋对CO2的吸收与气候变化 (2)海洋大气气溶胶与气候变化 | |
五、参考教材与主要参考书
1、参考教材(告知学生需要购买的教材)
《大气化学基础》,秦瑜,赵春生编著;气象出版社;2003,第1版。
2、主要参考书
1)唐孝炎,张远航,邵敏主编,大气环境化学,高等教育出版社,2006.
六、成绩评定
(一)考核方式C:A.闭卷考试 B.开卷考试 C.论文 D.考查 E.其他
(二)成绩综合评分体系:
成绩综合评分体系 | 比例% |
1.课下作业、课堂讨论及出勤率 | 30 |
2.平时测验成绩 | 0 |
3.期末考试成绩 | 70 |
总计 | 100 |
平时成绩评分标准
平时成绩(100分)=课下作业(100分)×50% +课堂讨论(20分)+出勤率(100分)×30%
七、学术诚信
学习成果不能造假,如考试作弊、盗取他人学习成果、一份报告用于不同的课程等,均属造假行为。他人的想法、说法和意见如不注明出处按盗用论处。本课程如有发现上述不良行为,将按学校有关规定取消本课程的学习成绩。
八、大纲审核
教学院长:院学术委员会签章: