| Modultitel/ID | Numerische Simulation der Atmosphäre
| MN-GM-METSIA |
| Struktur | Lehrveranstaltung | Leistungspunkte | Dauer (SWS) | Studienaufwand (h) |
| Vorlesung | 3 | 3 | 90 |
| Übung | 3 | 2 | 90 |
| Praktikum | 4 (2) | 4 (2) | 120 (60) |
| Gesamt | 10 (8) | 9 (7) | 300 (240) |
| Beschreibung / Inhalt | - Meteorologische Grundgleichungen
- Koordinatensysteme
- Einfache Typen von Wellen in der Atmosphäre
- Skalenanalyse
- Integrale Beziehungen bezüglich Vorticity und Energie
- Numerische Methoden für Klima-, Wetter- und Atmosphärenmodelle
- Barotrope Modelle
- Barokline Modelle
- Mehrschichten Modelle
- Feuchte-, Strahlungs- und Konvektionsschemata
- Advektionsschemata und nichtlineare Instabilität
- Integrationsmethoden der primitiven Gleichungen
- Objektive Analyseverfahren
- Moderne Numerische Vorhersagemodelle
- Moderne Klimasimulation in den verschiedenen Skalenbereichen
- Skalenübergreifende Simulationen
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| Pflichtliteratur | - W. H. Press, S. A. Teukolsky, W. T. Vetterling, B. P. Flannery, “Numerical Recipies”, Cambridge University Press
- N. Köckler, „Numerische Algorithmen in Softwaresystemen“, Teubner, 1990
- G. J. Haltiner, R. T. Williams, „Numerical Prediction and Dynamic Meteorology“, 2nd edition, John Wiley & Sons, 1980
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| Weiterführende Literatur | Wird zu Beginn der Lehrveranstaltungen bekannt gegeben. |
| Organisation und Lehrformen | Vorlesung, Übung, Praktikum
Für Studierende des Bachelorstudiengangs Physik wird das Modul durch Reduktion des Praktikums in einem Gesamtumfang von 8 Leistungspunkten angeboten. |
| Leistungsnachweise, Bewertungsmodus | Das Modul ist ein kompensierbares Wahlmodul. Es ist bestanden, wenn - Erfolgreich und regelmäßig an den Vorlesungen und Übungen teilgenommen wurde (es müssen mindestens 50% der in den Übungen zu erreichenden Punkte erworben worden sein).
- Erfolgreich am Praktikum teilgenommen wurde.
- Die Abschlussklausur bestanden wurde. Bei nicht bestandener Abschlussklausur wird die Gelegenheit einer zeitnahen Wiederholungsprüfung (Klausur oder mündliche Prüfung) gegeben. Bei nicht bestandener Wiederholungsprüfung wird die Gelegenheit zu einer weiteren mündlichen Wiederholungsprüfung gegeben.Bei deren Nichtbestehen ist das Modul entgültig nicht bestanden.
Die Modulnote ist die Note der Abschlussklausur (bzw. der Wiederholungsprüfung). |
| Lern / Qualifikationsziele | - Verständnis, wie verschiedene physikalisch/chemische Prozesse mit Hilfe verschiedener Techniken numerisch modelliert werden können
- Kenntnis der Bestandteile von numerischen Atmosphären-/Klimamodellen
- Verständnis der Stärken und Schwächen der verschiedenen numerischen Methoden und Modellansätze
- Umsetzung von numerischen Methoden
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| Teilnahme-voraussetzungen | Bestandene Module: - Einführung in die Geophysik und Meteorologie
- Experimentalphysik I
- Experimentalphysik II
- Mathematische Methoden der Physik
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| Häufigkeit des Angebots | Jedes 2. Wintersemester |
| Vermittelte fachübergreifende Kompetenzen und Soft Skills | --- |
| Verwendbarkeit in anderen Studiengängen | Das Modul ist als Wahlfach im Bachelorstudiengang Physik geeignet. Für Nebenfächler kann der Prüfungssusschuß Ausnahmen von den o. a. Teilnahmevoraussetzungen zulassen. |
| Anrechnung in Endnote | Ja, gewichtet mit einem Faktor von 15/180. |
| Koordinator | Prof. M. Kerschgens |
| Überarbeitungsstand | 2006-07-26 |