Numerisk modellering

Lågaregradsemne

Emnebeskrivelse

Mål og innhald

I dette emnet lærer du å bruke numeriske metodar til å løyse enkle problem i væskedynamikk. Vi studerer eksakte og numeriske løysingar av partielle differensiallikningar knytt til adveksjon, diffusjon, svinging og bølgjeprosessar, og drøfter styrke og svakheit til ulike numeriske skjema.

Du vil lære å nytte metodar for å løyse startverdiproblem og studere korleis ulike grensebetingelsar påverkar resultata.

Læringsutbyte

Studenten skal ved avslutta emne ha følgjande læringsutbyte definert i kunnskapar, ferdigheiter og generell kompetanse:

Kunnskapar

Studenten

  • kan nytte fagterminologi til å skildre kva ein numerisk modell er og generelle trekk ved numeriske modellar som vert nytta innan meteorologi, oseanografi og klima
  • kan teste om eit numerisk skjema er stabilt
  • kan drøfte korleis oppløysinga av dei ulike skalaene påverkar modellresultata, og skilje mellom fysiske effektar og kunstige modell-effektar
  • kan skildre korleis enkelte numeriske adveksjonsskjema kan optimaliserast ved bruk av "flux limitere"

Ferdigheiter

Studenten

  • kan diskretisera ei likning på ein konsistent måte, og seie kor nøyaktig tilnærminga er
  • kan vurdere dei ulike feilkjeldene som kan dukke opp i modellresultata, slik som fasefeil og dempingsfeil
  • kan drøfte kva for avgrensingar ein numerisk modell har

Generell kompetanse

Studenten

  • kan skrive eigen kode til å gjere enkle numeriske berekningar
  • kan bruke numeriske modellar som verktøy til å løyse differensiallikninger knytt til meteorologi, oseanografi og klima
  • kan lage grafikk og framstille data frå ein numerisk modell på høveleg vis

Studiepoeng, omfang

10 studiepoeng

Studienivå (studiesyklus)

Bachelor og master

Undervisningssemester

Vår. Emnet inngår i undervisningsopptaket. Meir informasjon:

www.uib.no/nt/53575/undervisningsopptaket-ved-nt-fakultetet

Undervisningsstad

Bergen
Krav til forkunnskapar
Tilrådde forkunnskapar

INF100, MAT112, MAT131, GEOF110.

Emnet bygger på kunnskap om første- og andreordens partielle differensiallikninger, Taylorutvikling, og funksjonar med fleire variable. Du bør beherske grunnleggande programmering.

Studiepoengsreduksjon
Ingen
Krav til studierett
For oppstart på emnet er det krav om ein studierett knytt til Fakultet for naturvitskap og teknologi www.uib.no/nt/52646/studere-ved-fakultet-naturvitenskap-og-teknologi
Arbeids- og undervisningsformer
Aktivitetsbasert læring
Obligatorisk undervisningsaktivitet
  • Obligatorisk oppmøte på første forelesing.
  • Kvarandrevurdering av 2 oppgåver.
Vurderingsformer

Mappevurdering.

Mappa består av

  • 5 oppgåver du leverer gjennom semesteret og
  • Eit samanbindande refleksjonsnotat på 400-700 ord

Du får tilbakemelding på kvar av oppgåvene undervegs og leverer til slutt ei samla mappe for vurdering. Prosessen og progresjonen i arbeidet ditt inngår i vurderinga gjennom:

1) endringar du gjer basert på tilbakemeldingar på enkeltoppgåvene og

2) refleksjonar over eigen læring i eit samandbindande refleksjonsnotat.

Karakterskala
Ved sensur av emnet vert karakterskalaen A-F nytta.
Vurderingssemester
Vår
Litteraturliste
Litteraturlista vil vere klar innan 1.desember for vårsemesteret.
Emneevaluering
Studentane skal evaluere undervisninga i tråd med UiB og instituttet sitt kvalitetssikringssystem.
Hjelpemiddel til eksamen
Ingen
Programansvarleg
Programstyret har ansvar for fagleg innhald og oppbygging av studiet og for kvaliteten på studieprogrammet og alle emna der.
Emneansvarleg
Emneansvarleg og administrativ kontaktperson finn du på Mitt UiB, kontakt eventuelt studieveileder@gfi.uib.no
Administrativt ansvarleg
Fakultet for naturvitskap og teknologi ved Geofysisk institutt har det administrative ansvaret for emnet og studieprogrammet.