本课程是为地学相关专业的研究生提供的基础课。课程的目的是使学生了解：1）地球大气中电磁辐射的产生和传输的物理过程及其理论；2）大气辐射活性成分，其辐射特性及其数学描述方法；3）电磁辐射与地气系统相互作用所涉及的主要物理和数学问题，解辐射传输方程的基本原理和计算方法。4）大气辐射理论的初步应用，地球大气系统的辐射收支及其在气候变化中的作用。学生通过该课程的学习，为进一步从事大气辐射理论研究、气候变化理论研究、气候变化数值模拟研究和地学相关领域的遥感观测研究打下基础。

第一章	地球大气组成及其变化（3学时）
大气温度和压强垂直分布的基本结构。（0.5学时）
大气的主要成分，特别是与辐射过程有关的成分（包括气溶胶）的浓度及其变化。人类活动对现代大气成分浓度变化的影响。（2.5学时）
第二章	大气辐射过程与辐射性质（共12学时）
热辐射的基本定律，包括普朗克定律及其推论。热力学平衡和局地热力学平衡的概念。（3学时）
气体分子能级跃迁的基本类型以及所形成的吸收带的基本特征。分子吸收谱线线型的一般特征、与温度和气压的关系及其描述方法。（3学时）
地球大气气体分子的主要吸收带及其分布。分子光谱资料汇编的主要参数和应用。（2学时）
大气颗粒物散射性质的Mie理论，Mie散射的基本特征；Mie理论在描述大气气溶胶和云辐射特性中的应用。大气分子散射的Rayleigh模型及其基本特征。（4学时）
第三章	单色辐射传输问题的解（共12学时）
各类辐射量和辐射特性的定义。辐射传输方程的一般形式。（3学时）
平面平行大气辐射传输方程的几种解法，主要包括：离散坐标法、倍加-累加法、二流方法。（9学时）
第四章	辐射传输中的光谱积分（共9学时）
逐线积分方法。（1学时）
主要的规则带模式和随机带模式；随机带模式的假定和带模式参数的确定方法。（3学时）
K-分布方法，K分布参数的确定方法。（2学时）
非均匀路径的处理方法，包括各种换算近似和相关K分布假定。（2学时）
热辐射的宽带方法。（1学时）
第五章	地气系统辐射平衡扰动的简单模式表达（共6学时）
零维和一维能量平衡模式：模式的结构，各个分量的参数化方法，模式包含的反馈机制，模式对气候强迫可能出现的非线性响应。(3学时)
辐射对流模式的基本结构，模式中包含的主要气候反馈机制。（3学时）
第六章	气候变化的辐射强迫（共6学时）
辐射强迫的基本概念。主要的自然和人为辐射强迫因子及其辐射强迫。（2学时）
气溶胶直接辐射强迫和间接辐射效应的概念。（2学时）
辐射因子气候效应的其他评估指标：全球增温潜能。（2学时）
第七章	大气辐射研究进展（6学时）
复习、考试（6学时）

Liou, K. N.：大气辐射导论，第二版，2004，气象出版社。