ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΑ - ΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ

Ιστορική εξέλιξη της επιστήμης της Μετεωρολογίας, Αντικείμενο της Μετεωρολογίας, Κλάδοι της Μετεωρολογίας, Αντικείμενο της Κλιματολογίας, Κλάδοι της Κλιματολογίας, Μετεωρολογικές παράμετροι, Κλιματολογικές παράμετροι, ορισμός του καιρού και του κλίματος, παράγοντες που διαμορφώνουν τον καιρό και το κλίμα ενός τόπου, χωρικές και χρονικές κλίμακες της Μετεωρολογίας και της Κλιματολογίας, γεωγραφικές συντεταγμένες (γεωγραφικό πλάτος και μήκος)

H ατμόσφαιρα της Γης, η εξελικτική πορεία της γήινης ατμόσφαιρας, χημική σύσταση της ατμόσφαιρας, ταξινόμηση της ατμόσφαιρας με βάση τη χημική της σύσταση, ατμοσφαιρική πίεση, κατακόρυφη μεταβολή της ατμοσφαιρικής πίεσης (βαρομετρική εξίσωση), κατακόρυφη διαίρεση της ατμόσφαιρας βάσει της μεταβολής της θερμοκρασίας, κατακόρυφη θερμοβαθμίδα

Περί ενέργειας, μονάδες ενέργειας, κινητική ενέργεια, δυναμική ενέργεια, θερμότητα, ειδική θερμοχωρητικότητα, αισθητή θερμότητα, λανθάνουσα θερμότητα, μεταφορά ενέργειας, ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, ηλιακή ακτινοβολία, νόμοι της ακτινοβολίας, αλληλεπίδραση της ακτινοβολίας με την ύλη, η ηλιακή ακτινοβολία στην κορυφή της ατμόσφαιρας, ηλιακή σταθερά, παράγοντες που διαμορφώνουν την εισερχόμενη ηλιακή ακτινοβολία στην κορυφή της ατμόσφαιρας, αλληλεπίδραση της ηλιακής ακτινοβολίας με τη γήινη ατμόσφαιρα: απορρόφηση, σκέδαση, ανάκλαση, ανακλαστικότητα του πλανήτη, γήινη ακτινοβολία, ατμοσφαιρικό φάσμα απορρόφησης της γήινης ακτινοβολίας, θερμική ακτινοβολία, το φαινόμενο του θερμοκηπίου, το ενεργειακό ισοζύγιο του πλανήτη (επιφάνεια, ατμόσφαιρα και κορυφή της ατμόσφαιρας), η επίδραση των νεφών στο ισοζύγιο ακτινοβολιών

Ορισμός της θερμοκρασίας ενός σώματος, κλίμακες μέτρησης της θερμοκρασίας, παράμετροι μέτρησης-έκφρασης της θερμοκρασίας του αέρα, ημερήσιο θερμομετρικό εύρος (Η.Θ.Ε.), ετήσιο θερμομετρικό εύρος (Ε.Θ.Ε.), κατακόρυφη θερμοβαθμίδα, παράγοντες που διαμορφώνουν τη θερμοκρασίας ενός τόπου, ημερήσια μεταβολή της θερμοκρασίας, ετήσια μεταβολή της θερμοκρασίας, ισόθερμες καμπύλες, παράγοντες που επηρεάζουν το ημερήσιο και ετήσιο θερμομετρικό εύρος, γεωγραφική διανομή της θερμοκρασίας του αέρα στην επιφάνεια του πλανήτη, η θερμοκρασία της επιφάνειας της θάλασσας (SST), η θερμοκρασία του εδάφους, η θερμοκρασία του αέρα στον Ελλαδικό χώρο, αναστροφές θερμοκρασίας, είδη θερμοκρασιακών αναστροφών

Ορισμός της ατμοσφαιρικής πίεσης, μεταβολή της ατμοσφαιρικής πίεσης με την πυκνότητα και τη θερμοκρασία, βαρομετρική εξίσωση, ισοβαρείς καμπύλες και ισοβαρικές επιφάνειες, συστήματα πιέσεων: σφήνα υψηλών πιέσεων (ridge), σκάφη χαμηλών πιέσεων (trough), σύστημα χαμηλών πιέσεων (low, ύφεση), σύστημα υψηλών πιέσεων (high, αντικυκλώνας), χάρτες καιρού: ισοϋψείς καμπύλες, ισοπαχείς καμπύλες (thickness), ημερήσια και ετήσια μεταβολή της ατμοσφαιρικής πίεσης, βαρομετρική τάση, όργανα μέτρησης της ατμοσφαιρικής πίεσης, τι δημιουργεί τους ανέμους, βαροβαθμίδα, δυνάμεις που δημιουργούν και καθορίζουν τους ανέμους: δύναμη βαροβαθμίδας, δύναμη coriolis, φυγόκεντρος δύναμη, δύναμη τριβής, γεωστροφικός άνεμος, άνεμος βαροβαθμίδας, κυκλωνική και αντικυκλωνική ροή, ο νόμος Bays Ballot, διεύθυνση και ταχύτητα του ανέμου, όργανα μέτρησης του ανέμου, τοπικοί άνεμοι: θαλάσσια και απόγειος αύρα, τοπικοί άνεμοι πάνω από υδάτινες επιφάνειες, αύρα ορέων και κοιλάδων, άνεμος Foehn (Λίβας), τοπικοί άνεμοι στον κόσμο και στη Μεσόγειο.

Το νερό στην ατμόσφαιρα, κορεσμένος και ακόρεστος αέρας, εξάτμιση, εξατμισοδιαπνοή, παράγοντες που ρυθμίζουν την εξάτμιση, γεωγραφική κατανομή της εξάτμισης και της εξατμισοδιαπνοής, παράμετροι της ατμοσφαιρικής υγρασίας: τάση υδρατμών, σημείο δρόσου, απόλυτη υγρασία, αναλογία μίγματος, ειδική υγρασία, σχετική υγρασία, υετίσιμο ύδωρ, γεωγραφική διανομή της υγρασίας, συνθήκες που ευνοούν το σχηματισμό νεφών, τύποι νεφών: υψηλά, μεσαία, χαμηλά, κατακόρυφης ανάπτυξης, νέφωση, χωρική κατανομή της νέφωσης, ομίχλη, ομίχλες εξάτμισης: μετωπικές ομίχλες και ομίχλες καπνού, ομίχλες ψύξεως: ομίχλες ακτινοβολίας, ομίχλες μεταφοράς, δρόσος, λευκή δρόσος, συνθήκες που ευνοούν το σχηματισμό δρόσου, πάχνη, Υετός: βροχή, μέτρηση βροχής, τύποι βροχοπτώσεων: βροχές κατακόρυφης μεταφοράς, μετωπικές βροχές, ορογραφικές βροχές, βροχές σύγκλισης, ημερήσια και ετήσια μεταβολή των βροχοπτώσεων, χωρική κατανομή των βροχοπτώσεων, μηχανισμοί δημιουργίας βροχής, χιόνι (σχηματισμός χιονιού, παγοκρύσταλλοι χιονιού, μέση πλανητική κατανομή χιονοκάλυψης), χαλάζι.

Αέριες μάζες, χαρακτηριστικά των αερίων μαζών (πηγή, διαδρομή, ηλικία), τύποι αερίων μαζών, επιφάνειες ασυνέχειας, μέτωπα, θερμό μέτωπο, ψυχρό μέτωπο, στάσιμο μέτωπο, συνεσφιγμένο μέτωπο, υφέσεις, μετωπικές υφέσεις, δημιουργία ? δομή ? χαρακτηριστικά & κύκλος ζωής των μετωπικών υφέσεων, κυκλογένεση, δευτερεύουσες υφέσεις, κατακόρυφη δομή των υφέσεων, η ροή στην ανώτερη ατμόσφαιρα, στροβιλισμός, τροχιές των υφέσεων στην περιοχή της Μεσογείου, θερμικές υφέσεις, αντικυκλώνες: μόνιμοι, εποχικοί και κινητοί αντικυκλώνες.

Περιγραφή της θερμοδυναμικής κατάστασης μιας αέριας μάζας, ο νόμος του Boyle, νόμος του Charles, ορισμός τελείων αερίων, καταστατική εξίσωση των τελείων αερίων, ο νόμος του Dalton, έργο εκτόνωσης αερίου, ειδική θερμότητα, ο πρώτος θερμοδυναμικός νόμος, ειδικές μεταβολές κατάστασης: ισοβαρής μεταβολή, ισόχωρη μεταβολή, ισόθερμη μεταβολή, αδιαβατική μεταβολή, εξίσωση Poison, δυνητική θερμοκρασία, ξηρή αδιαβατική θερμοβαθμίδα, περί ισορροπίας (ασταθής, ευσταθής, ουδέτερη), συνθήκες ευστάθειας και αστάθειας στην ατμόσφαιρα, κατακόρυφες κινήσεις στην ατμόσφαιρα: αδιαβατική ψύξη μιας ανερχόμενης αέριας μάζας, αδιαβατική θέρμανση μιας κατερχόμενης αέριας μάζας, υγρή αδιαβατική θερμοβαθμίδα, στάθμη συμπύκνωσης (σχηματισμός των νεφών), καταβατικός άνεμος Foehn (ή Λίβας), ευστάθεια και αστάθεια κατά την κατακόρυφη κίνηση μιας ακόρεστης αέριας μάζας, συνθήκες ισορροπίας στην ατμόσφαιρα κατά την κατακόρυφη κίνηση μιας αέριας μάζας που καθίσταται κορεσμένη: απόλυτη αστάθεια, απόλυτη ευστάθεια, αστάθεια υπό συνθήκη.

Το γενεσιουργό αίτιο της γενικής κυκλοφορίας της ατμόσφαιρας, κυκλωνική και αντικυκλωνική κυκλοφορία, συστήματα χαμηλών (υφέσεις) και υψηλών (αντικυκλώνες) πιέσεων, ορισμός της γενικής κυκλοφορίας της ατμόσφαιρας, το μονοκυτταρικό μοντέλο ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας, το μοντέλο των τριών κυττάρων, το κύτταρο κυκλοφορίας Hadley: η Ενδοτροπική Ζώνη Σύγκλισης (ITCZ), οι Αληγείς άνεμοι, το κύτταρο Ferrel: οι Δυτικοί άνεμοι, οι άνεμοι της ανώτερης ατμόσφαιρας στο κύτταρο Ferrel, το κύτταρο Ferrel ένα ψευδοκύτταρο, οι υφέσεις των μέσων γεωγραφικών πλατών, το πολικό κύτταρο, τα αίτια δημιουργίας των τριών κυττάρων, η γεωγραφική κατανομή των ερήμων του πλανήτη, οι αεροχείμαρροι: υποτροπικός αεροχείμαρρος, πολικός αεροχείμαρρος, γιατί η πραγματική κυκλοφορία της ατμόσφαιρας διαφοροποιείται από το μοντέλο των τριών κυττάρων, η κατανομή της ατμοσφαιρικής πίεσης στην επιφάνεια της Γης, η κατανομή της ατμοσφαιρικής πίεσης πάνω από τον Ελλαδικό χώρο, οι άνεμοι στην περιοχή του Ισημερινού (Doldrums), οι άνεμοι των Horse latitudes, οι άνεμοι των πολικών περιοχών, οι Μουσσώνες.

Εισαγωγή στην Κλιματολογία, ορισμός του κλίματος, χρονικές και χωρικές κλίμακες στην κλιματολογία, κλιματολογικές παράμετροι, παράγοντες που καθορίζουν το κλίμα, η πρώτη κλιματική ταξινόμηση, είδη κλιματικών ταξινομήσεων, ταξινόμηση βάσει των αερίων μαζών (ταξινόμηση Bergeron), δυσκολίες μιας κλιματικής ταξινόμησης, κλιματική ταξινόμηση κατά Koppen, οι πέντε βασικοί τύποι κλίματος της κλιματικής ταξινόμησης Koppen, παράμετροι και κριτήρια της κλιματικής ταξινόμησης Koppen, η κλιματική ταξινόμηση Koppen: πολικά κλίματα (Ε), ψυχρά κλίματα (D), Εύκρατα κλίματα (C), το Μεσογειακό κλίμα, Ξηρά και ημίξηρα κλίματα (Β), Υγρά τροπικά κλίματα (Α), Μουσσωνικό κλίμα, Ορεινό κλίμα (Η), το κλίμα της Ελλάδας.

Ορισμός κυμάνσεων και φαινομένων τηλεσύνδεσης, ο υποτροπικός αντικυκλώνας των Αζορών και το Ισλανδικό χαμηλό, η κύμανση του Βορείου Ατλαντικού (ΝΑΟ), η θετική φάση του ΝΑΟ, η αρνητική φάση του ΝΑΟ, ο δείκτης ΝΑΟ, το φαινόμενο της Νότιας κύμανσης (ENSO), οι κανονικές συνθήκες στην περιοχή της Νότιας Κύμανσης, η μετάβαση προς την εκδήλωση ενός φαινομένου El Nino, οι συνθήκες κατά την εκδήλωση ενός φαινομένου El Nino: θερμοκρασία στην επιφάνεια της θάλασσας, πίεση στην επιφάνεια, ατμοσφαιρική κυκλοφορία, ωκεάνια κυκλοφορία, καιρικά φαινόμενα, ο δείκτης ENSO, το φαινόμενο La Nina, θεωρίες για τα αίτια εκδήλωσης ενός φαινομένου El Nino, επιδράσεις ενός φαινομένου El Nino στον καιρό και το κλίμα διαφόρων περιοχών, επεισόδια El Nino τον τελευταίο αιώνα.