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 òg vise korleis du kan løyse diagnostiske randverdiproblem med gjetting og retting.

Læringsutbyte

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

Kunnskapar

Studenten

  • kan skildre korleis ein numerisk modell blir laga og korleis ulike numeriske skjema påverkar modellresultata
  • 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
  • veit korleis ein gjettar og retter seg fram til løysinga av eit randverdiproblem

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 bruke programmeringsverktøy til å gjere numeriske berekningar
  • kan bruke numeriske modellar som verktøy til å løyse dynamiske problem i meteorologi og oseanografi
  • forstår fagterminologien som blir brukt i modellering

Studiepoeng, omfang

10 sp.

Studienivå (studiesyklus)

Bachelor og master

Undervisningssemester

Vår Emnet inngår i undervisningsopptaket. Meir informasjon: www.uib.no/matnat/utdanning/studiehverdag/undervisningsopptaket

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 Det matematisk-naturvitskaplege fakultet www.uib.no/matnat/52646/opptak-ved-mn-fakultetet
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
    Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet v/ Geofysisk institutt har det administrative ansvaret for emnet og studieprogrammet.