大气科学的重要性
大气科学在人类生存与发展中的重要性——
犹如鱼离不开水，大气是人类赖以生存的必需条件，它为地球生命必需提供的资源和养料.。大气层对人类所处的地球起的关键作用，如果失去大气层的保护，地球将会是什么样子？由于流星，紫外线和太阳耀斑粒子流的肆意撞击，地球表面会变得坑坑洼洼，起伏不平，生命也无法存在，昼夜温差以及赤道和极地间温差巨大的惊人，这样荒芜的景象与我们的绿色地球家园之间的天渊之别就源于大气层的存在。
天气，气候变化无时无刻不在影响着人类的生存与发展，风调雨顺可以造福人类，而严寒酷暑，干旱和雨涝，冰雹，龙卷风等灾害性气候和天气，直接影响了工农业生产，交通运输和人民生活，甚至威胁了人民的生命财产。
开展大气科学研究，根本目的在于“知风晓雨，为我所用”，随着理论研究的加深以及实践经验的积累，大气科学在防灾减灾，环境保护以及现代交通运输上均起到举足轻重的作用，并在农林，渔业，交通工程，医疗卫生和*事国防等方面取得良好效果。
农业与气象、气候关系最为密切，因为各种农作物的生长发育，都必须具备一定的温度，日照和降水等气候条件。在进行农业区划时，必须根据这些有关气象要素统计资料，充分利用气候资源，合理的解决农业生产布局等问题。在进行播种，移栽，收割的农事活动时，必须利用短期和中长期天气预报来加强工作的计划性，利用有利的天气时机，克服不利的天气条件，采取有效措施，预防灾害性天气带来的危害，还可利用气候学原理，改善田间小气候，夺取农作物的丰收。
植树造林同样也要研究气候条件，例如种植大规模的防护林时，先要调查造林区的盛行风向和风力，根据这些气候条件才能合理的规划防护林带的位置，宽度，走向和间距，使防护林带能发挥最大的功用。要预防自然森林灾害，如雪压、风折，霜冻等，必须利用天气预报及早采取措施，防患于未然，未雨绸缪。
沿海的渔业、海盐生产和气象条件关系也十分密切，就渔业生产来讲，我国渔场的面积很大，在世界渔场中占有相当的比重，捕鱼与风的关系最大，风力适宜既利于渔船出海，又利于鱼类群栖，抢风头、占风尾，往往取得良好的成绩，因此，正确的风力预报可以指导渔业生产，海盐生产过程，实质上就是海水蒸发过程，需要了解日照，温度湿度，风向，风速以及晴、雨日出的气候资料，一次生产作业过程中最好有连续七八天的晴天，切忌中途出现大雨，这就需要准确的天气预报。
在海、陆、空交通和工程建设方面都需要应用气候资料和天气预报，海上航行在很大程度上与天气有关，大风，海雾，台风等灾害性天气对航行有很大障碍，必须依靠天气预报做好防御工作，建筑海港，需视港湾形势，利用当地盛行风向，风速资料，设计海港的口门方位。海港位置的选择也必须考虑雾的出现频率，冬季冰冻情况等气候条件。
路上的交通也受到气象条件的影响，例如大风会折断电杆，雨凇压断电线，使通讯遭受破坏，大雾影响铁路和公路运输，公路和铁路的建筑必须知道冻土深度，最低温度和低于0℃的连续出现日数。气温能够改变路基土壤内部水分的重新分布，影响路基强度，降水中的一次最大量和连续最大量，为公路和铁路桥涵设计的必要依据，如果没有足够的气候资料，没有掌握天气变化的极端情况，在雨季或暴雨来临时，就会发生路基崩塌，路面翻浆，排水道溢流，桥梁冲毁等等事故。
航空路线的选择需要根据云量，云状，云高、沿途风速和盛行风向，能见度等气象资料，来确定最有力的航线和高度，飞机场不宜建筑在多物的地方，飞机跑道的方向要参考当地盛行风向来决定，在飞机起飞，航行途中和降落时，都必须根据当时的天气情况和天气预报采取措施，保证安全，特别是当盛夏午间空气对流旺盛，容易导致飞机颠簸，穿过有冷水滴构成的云层时，会产生飞机结冰现象，改变飞机的动力性能，往往因此发生航行事故，应加以防范。
在水利水文建设中，为了做好某流域的总体规划、水库设计、灌溉工程、防洪防风以及洪水预报等，就需要该地区和水温有关的气候资料，特别是降水方面的资料、年月的平均降水量、最大降水量、最小降水量、降水强度、降水持续时间、暴雨持续时间、暴雨范围、降水变率、降水周期以及蒸发量等等的统计资料及其综合分析的研究成果，并且还要考虑这些水利工程实施后的气候效应。
在城市建设方面，为了合理的布置工厂、***机关、学校与住宅区，就需要盛行风向风速和浑浊指数的资料，例如北京的工业区选择在东南郊，其原因之一就是由于北京常年盛行西北风的缘故，这样使工厂区位于下风向，工厂的烟尘就不至于大量扩散到市内。在城市中还由于近代工业的发展，出现人口密集的现象，工厂，汽车和居民所用炉灶等排放出的烟尘废气，使大气污染，直接间接影响着人体的健康。大气污染的监测预报，大气污染气候与大气环境的评价以及做好大气环境保护等方面的工作，都需要应用气象资料和及时的天气分析和预报。
人体健康与气象条件关系十分密切，疗养地点的选择，对日照，气温、湿度，大气透明度和风速等都有一定的要求，病菌的繁殖与温度，湿度关系很大，人体抵御疾病的机能也和天气情况有关，例如每次寒潮爆发，都会导致患呼吸道器官疾病的人病情加重，因此，医疗卫生部门必须重视天气变化，及早采取措施，防病治病，提高医疗效果。
在国防建设中，海陆空*事基地的选择，都必须慎重考虑气候条件，在战争中，气象情报是*事行动的重要保证之一，正确地利用气象条件和天气预报制定周密的作战计划，才能收到克敌制胜的效果。
由此可见，研究和发展大气科学对于人类改善自身生活环境，促进人类社会进步发展发挥着举足轻重的作用。
大气科学在自然科学中的重要性——
大气科学与许多自然科学学科是相互交叉，相互促进的。大气科学除了应对自身的科学挑战外，还在许多学科中提出重要问题，促进这些学科的发展，同时又同这些学科中获得知识，促进自身的进步，其中海洋学可能是大气科学最密切的伙伴，大气和海洋环流认识的发展，为地球科学研究打开了新的领域，验证了一些已有的结论，并且激发出新的思想。
大气科学的不少著名理论对自然科学的发展起了重要作用。20世纪20年代，挪威著名气象学家皮耶克尼斯提出斜压大气和环流理论，推动了整个宏观流体动力学的研究。
大气科学的研究对象和研究内容——
大气科学是研究大气的各种现象及其演变规律，以及如何利用这些规律为人类服务的一门学科。大气科学是地球科学的一个组成部分，它的研究对象主要是覆盖整个地球的大气圈，也研究大气与其周围的水圈、岩石圈和生物圈相互作用的物理和化学过程。此外，还研究太阳系其他行星的大气。
覆盖整个地球的大气层，质量约万亿吨，约占地球总质量的百万分之一。由于地心引力的作用，大气质量的90%聚集在地表15km高度以下的大气层内，99.9%的在48km以内。两千公里高度以上大气极其稀薄，逐渐向星际空间过渡，无明显上界。
大气本身的可压缩性，太阳辐射，地球的形状和它的重力，地球的公转和自转，地球表面的海陆分布和地形起伏，地球的演化和地球生态系统等是造成地球大气特定组分，特定结构和特定运动状态的主要自然条件，人类活动及其对生态因素所起的作用，是影响大气组分，大气结构和大气运动的人为条件。
地球大气的组分以氮、氧、氩为主，它们在大气总体积的99.96%，其他气体含量甚微，有二氧化碳，氪气，氖气，氨气，甲烷，氢气，一氧化碳，氙气，臭氧、氡气，水汽等。大气中还悬浮着水滴，冰晶，尘埃，孢子，花粉等等液态，固态微粒。太阳系的八大行星，都存在大气，地球大气中的氧气是人类赖以生存的物质基础，氧气的出现及其含量的变化同地球的形成程和生物的演化过程密切相关，大气中的水汽来自江河，湖泊和海洋表面的蒸发，植物叶面的蒸腾，以及其他含水物质的蒸发。在夏季湿热处，大气中水汽含量的体积比可达4%，而冬季干寒处如极地，则低于0.01%，水汽随着大气温度发生相变，成云致雨，成为淡水的主要资源。
水的相变和水文循环过程不仅把大气圈，水圈，岩石圈，生物圈紧密的联系在一起，而且对大气运动的能量转换和变化有重要影响，大气中的二氧化碳含量受植物的光合作用，动植物的呼吸作用，含碳物质的燃烧以及海水对二氧化碳的吸收作用所影响化石燃料（如煤，石油，天然气）燃量增加，森林覆盖面积减少的情况下，已经观测到二氧化碳含量与年俱增。大气中本来没有或极少存在的甲烷，一氧化二氮等气体，由于人类活动的影响，近年来他们的含量也迅速增加，这些有温室效应的气体含量的变化对大气温度的重要影响，已成为研究现代气候变化的一个前沿课题。
大气中臭氧的含量极少，即使在离地表20~30km的浓度最大处，其含量也不到这层大气的1/10万，然而大气臭氧层能够大量吸收太阳紫外辐射中对生命有害的部分，对人类和生物体的起十分重要的保护作用，另外，大气臭氧层的存在，对平流层大气的温度起着重要作用，由于人类活动对高空光化学过程的影响会引起臭氧含量的变化，人类活动对臭氧含量影响的研究已成为医学界和气象学界共同
