Modellierung
Modul | VOMOD |
Modul-Titel | Einführung in Methoden der Modellierung in der Meereskunde |
Modulverantwortlicher | G. Badin |
Modultyp | Pflichtmodul in fachspezifischer Vertiefung Ozeanographie |
Qualifikationsziele/Angestrebte Lernergebnisse | Ziel der Veranstaltung ist eine Einführung in diverse Methoden und Verfahren der Modellierung in der Meereskunde und deren Anwendung für ausgewählte Fallstudien. Es werden von den Teilnehmern in der Regel eigene ‚Modell-Codes’ erstellt, andererseits vorhandene Module angewandt bzw. modifiziert. Soweit möglich werden Modell-Codes mit analytischen Lösungen verglichen. |
Inhalt | Unter anderem werden folgende Themen (-komplexe) vorgestellt: Verschiedene Typen prognostischer und diagnostischer partieller Differentialgleichungen und die Behandlung von Anfangs- und Randwertproblemen. Finite Differenzenverfahren (explizit und implizit) und ihre Stabilitätsanalyse. Direkte und iterative Lösung linearer Gleichungssysteme. Mehrgitterverfahren. Lösung nicht-linearer Gleichungssysteme. Strukturierte und unstrukturierte Gitter, Gitterdispersion, sowie Diskretisierungen und numerische Diffusion. Kritische Analyse von Modellergebnissen in Kenntnis potentieller Fehlerquellen. Parallelisierung von Programmen. |
Lehrform/SWS | Vorlesung (2 SWS) praktische Übungen (SWS2) |
Voraussetzungen für die Teilnahme | Verbindliche: keine Empfohlene: Erfolgreiche Teilnahme am Modul ‚Numerische Verfahren in den Geowissenschaften’ (GNUM) sowie Kenntnisse in Analysis und Differentialrechnung (MATH 1+2), Kenntnis einer höheren Programmiersprache, z. B. FORTRAN oder C und MATLAB (GDVG). |
Unterrichtssprache | Deutsch oder Englisch. Die Lehrveranstaltungssprache wird vor Beginn der Lehrveranstaltung bekannt gegeben. Material zur Vorlesung überwiegend auf Englisch. |
Verwendbarkeit des Moduls |
Innerhalb des Studienganges: Grundlagen für Physikalische Ozeanographie-Vorlesungen, die Arbeiten in den Praktika und für Bachelorarbeiten. Für andere Bachelorstudiengänge: Geeignet als Wahl- oder Ergänzungsfachmodul für Physik und Hydro-Biologie (Grundlage f. Ökosystem-Modellierung), Kenntnisse in Analysis und Differentialrechnung (MATH1+2) erforderlich. Das Modul ist für das Nebenfach Ozeanographie geeignet. |
Arbeitsaufwand (Teilleistungen und insgesamt) | 6 LP |
Art, Voraussetzungen und Sprache der (Teil-)Prüfung(en) |
Die Zulassung zur Modulprüfung setzt die erfolgreiche Teilnahme an der Vorlesung und den Übungen voraus. Die Modulprüfung ist in der Regel schriftlich (Klausur) und in deutscher Sprache. Kriterien und Abweichungen werden zu Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben. |
Studien-/Referenzsemester | Empfohlenes Semester: 5 |
Häufigkeit des Angebots | Jährlich, Beginn im Wintersemester |
Dauer | 1 Semester |