Fordypningsprogram i numerisk havmodellering
Dette fordypningsprogrammet gjør deg i stand til å bygge, kjøre og evaluere numeriske havmodeller, fra global skala ned til havner og estuarier. Du studerer geofysisk fluiddynamikk, diskretiseringsmetoder, parameteriseringer av turbulente prosesser og modeller for sirkulasjon, bølger, tidevann og sedimenter, og du lærer å sette opp eksperimenter på systemer for tungregning, validere resultatene mot observasjoner og formidle usikkerheten til vitenskapelige og tekniske brukere.
Sjekk av forkunnskaper
Dette er ferdighetene programmet gir deg. Kryss av for dem du allerede behersker, så forteller vi deg hvilken del av pensum som er for deg.
Du starter fra bunnen av i dette faget. Programmet er laget nettopp for det.
Hva er Fordypningsprogram i numerisk havmodellering?
Dette fordypningsprogrammet gjør deg i stand til å bygge, kjøre og evaluere numeriske havmodeller, fra global skala ned til havner og estuarier. Du behersker geofysisk fluiddynamikk, bruker egnede numeriske metoder og beregningsnett, setter opp regionale og kystnære eksperimenter og sammenligner modeller grundig med observasjoner, noe som åpner døren til havvarslingstjenester, rådgivningsfirmaer og forskningsinstitutter.
Det som skiller fordypningsprogrammet fra andre: et solid fysisk grunnlag, med geofysisk fluiddynamikk og numeriske metoder forklart fra grunnprinsippene; modeller som brukes profesjonelt, med praktisk arbeid i mye brukte havmodeller med åpen kildekode; et omfang fra global til kystnær skala, med sirkulasjon, bølger, tidevann, sedimenter og vannkvalitet; reell databehandling, med simuleringer i tungregningsmiljøer; og et sluttprosjekt der du setter opp og validerer en modell for et reelt område.
Høydepunkter i programmet
- Solid fysisk grunnlag: geofysisk fluiddynamikk og numeriske metoder fra grunnprinsippene.
- Profesjonelle modeller: praktisk arbeid i mye brukte havmodeller med åpen kildekode.
- Fra globalt til kystnært: sirkulasjon, bølger, tidevann, sedimenter og vannkvalitet.
- Reell databehandling: simuleringer i tungregningsmiljøer.
- Operativ varsling: dataassimilering, ensembler og marine tjenester.
- Sluttprosjekt: oppsett og validering av en modell for et reelt område.
Studieplan for Fordypningsprogram i numerisk havmodellering
11 moduler. Velg en modul for å se innholdet.
Geofysisk fluiddynamikk
- 1.1. Bevaringslikninger
- 1.2. Effekten av jordrotasjonen
- 1.3. Boussinesq-tilnærmingen
- 1.4. Den hydrostatiske tilnærmingen
- 1.5. Geostrofisk balanse
- 1.6. Potensiell virvling
- 1.7. Tyngdebølger og Rossby-bølger
- 1.8. Ekman-laget
- 1.9. Lagdeling og deformasjonsradius
- 1.10. Instabiliteter og geofysisk turbulens
Numeriske metoder for havet
- 2.1. Endelige differanser
- 2.2. Endelige volumer
- 2.3. Endelige elementer
- 2.4. Strukturerte og ustrukturerte beregningsnett
- 2.5. Vertikale koordinater
- 2.6. Advektive skjemaer
- 2.7. Stabilitet og CFL-betingelsen
- 2.8. Tidsintegrasjonsskjemaer
- 2.9. Bevaring og numerisk diffusjon
- 2.10. Verifisering av kode
Parameteriseringer og prosesser under gitterskala
- 3.1. Begrepet prosess under gitterskala
- 3.2. Vertikal blanding og turbulenslukninger
- 3.3. Skjemaer for grensesjiktet
- 3.4. Lateral blanding og viskositet
- 3.5. Parameterisering av virvler
- 3.6. Bunnfriksjon
- 3.7. Fluks mellom luft og hav
- 3.8. Konveksjon og dannelse av dypvann
- 3.9. Indre tidevann og blanding
- 3.10. Følsomhet for parameteriseringer
Modeller for havsirkulasjon
- 4.1. Familier av havmodeller
- 4.2. Modeller med z-koordinater
- 4.3. Modeller med sigma-koordinater
- 4.4. Hybride og isopyknale modeller
- 4.5. Globale sirkulasjonsmodeller
- 4.6. Regionale modeller
- 4.7. Enveis og toveis nesting
- 4.8. Initialisering og innsvingning (spin-up)
- 4.9. Atmosfærisk pådriv
- 4.10. Diagnostikk av sirkulasjonen
Modellering av kyst og estuarier
- 5.1. Kysthydrodynamikk
- 5.2. Dybdemidlede todimensjonale modeller
- 5.3. Tidevannets utbredelse
- 5.4. Stormflo
- 5.5. Oversvømmelse med soner som tørrlegges
- 5.6. Sirkulasjon i estuarier
- 5.7. Saltvannsinntrenging
- 5.8. Samspill mellom elv og hav
- 5.9. Havnemodeller
- 5.10. Spredning av utslipp
Bølgemodellering
- 6.1. Lineær bølgeteori
- 6.2. Bølgespektre
- 6.3. Spektralmodeller av tredje generasjon
- 6.4. Generering, dissipasjon og vekselvirkninger
- 6.5. Utbredelse på grunt vann
- 6.6. Refraksjon, diffraksjon og bølgebryting
- 6.7. Faseoppløsende modeller
- 6.8. Kobling mellom bølger og strøm
- 6.9. Bølgeklima og ekstremverdier
- 6.10. Validering mot bøyer og satellitter
Sedimenter, morfodynamikk og vannkvalitet
- 7.1. Transport av ikke-kohesive sedimenter
- 7.2. Kohesive sedimenter
- 7.3. Langs- og tverrgående transport
- 7.4. Morfologisk utvikling av strender
- 7.5. Morfodynamiske modeller
- 7.6. Vannkvalitetsmodeller
- 7.7. Sporstoffer og oppholdstid
- 7.8. Lagrangeske partikkelmodeller
- 7.9. Modeller for oljesøl
- 7.10. Koblede biogeokjemiske modeller
Tungregning (HPC)
- 8.1. Arkitekturer for superdatamaskiner
- 8.2. Linux og beregningsmiljøer
- 8.3. Kompilering av vitenskapelig kode
- 8.4. Parallellisering med MPI og OpenMP
- 8.5. Domenedekomponering
- 8.6. Jobbplanleggere
- 8.7. Skalerbarhet og ytelse
- 8.8. GPU-beregning
- 8.9. Skytjenester
- 8.10. Håndtering av store modellutdata
Assimilering, varsling og ensembler
- 9.1. Fra modell til operativt varsel
- 9.2. Dataassimilering i havmodeller
- 9.3. Ensemblevarsling
- 9.4. Perturbasjon av startbetingelser
- 9.5. Sesongvarsling og dekadisk prediksjon
- 9.6. Havreanalyser
- 9.7. Emulatorer basert på maskinlæring
- 9.8. Statistisk korrigering av utdata
- 9.9. Operative varslingssystemer
- 9.10. Copernicus' marine tjenester
Validering, usikkerhet og formidling av resultater
- 10.1. Datakilder for validering
- 10.2. Feil- og treffsikkerhetsmål
- 10.3. Taylor-diagrammer
- 10.4. Validering av ekstremer
- 10.5. Følsomhetsanalyse
- 10.6. Strukturell og parametrisk usikkerhet
- 10.7. Reproduserbarhet i eksperimenter
- 10.8. Dokumentasjon av konfigurasjoner
- 10.9. Tekniske rapporter for kunder
- 10.10. Formidling av usikkerhet
Sluttprosjekt
- 11.1. Definering av problemet og området
- 11.2. Valg av modell
- 11.3. Klargjøring av batymetri og beregningsnett
- 11.4. Pådriv og randbetingelser
- 11.5. Følsomhetseksperimenter
- 11.6. Kjøring av simuleringene
- 11.7. Validering mot observasjoner
- 11.8. Analyse av resultatene
- 11.9. Skriving av prosjektrapporten
- 11.10. Presentasjon for et vurderingspanel
Varighet og format for Fordypningsprogram i numerisk havmodellering
Programmet er på 1 500 timer. Fortell oss hvor mange timer du kan studere i uken, så sier vi deg når du faktisk blir ferdig.
Dette er tempoet de fleste studentene fullfører i. Det passer godt med delbetalingsplanen.
Faglig ledelse og fagstab
Undervisningsteamet i Navalis: yrkesaktive fagfolk som underviser og veileder i programmene.
Dr. Marina AlcoverFaglig leder og leder for kvalitetssikring
Siv.ing. Diego CifuentesFørstelektor i skipssveising og ikke-destruktiv testing; leder for QA/QC av sveiseforbindelser
Kapt. Javier Abaroa (MCA)Førstelektor i skipsmanøvrering, elektronisk navigasjon (ECDIS/radar/ARPA) og GMDSS; koordinator for STCW-etterlevelse og ressursstyring på broen
Dr. Pau FerrerFørstelektor i skipsteknikk og simulering; leder for Laboratoriet for hydrodynamikk og CFD
Dr. Nuria LlobregatFørstelektor i maritim meteorologi, SAR og operasjonell sikkerhet; koordinator for risikostyring i navigasjon
Siv.ing. Javier BañulsFørstelektor i elektroteknikk, automasjon og ETO-ingeniørfag; koordinator for elektronisk integrasjon og maskinromsalarmer
Siv.ing. Sofía MarquinaFørstelektor i materialer, kompositter og korrosjonsbeskyttelse; koordinator for fagområdet avanserte malinger og belegg
Siv.ing. Tomás RieraFørstelektor i fremdrift, alternativ energi og hybridsystemer; koordinator for energiytelse og vibrasjonerMål for Fordypningsprogram i numerisk havmodellering
Karrieremuligheter etter Fordypningsprogram i numerisk havmodellering
Spørsmål om Fordypningsprogram i numerisk havmodellering
Et grunnlag i differensialregning, differensiallikninger og lineær algebra på nivå med en bachelorgrad i realfag eller ingeniørfag anbefales.
Hav-, bølge- og kystmodeller med åpen kildekode som er mye brukt i forskning og rådgivning.
Nei. Det praktiske arbeidet gjøres i eksterne miljøer som er klargjort for programmet.
Ja. Det omfatter anvendt kystmodellering, bølger, sedimenter og havnestudier.
Du setter opp, kjører og validerer en numerisk modell for et reelt hav- eller kystområde.
Fordypningsprogrammet gjennomføres helt på nett, med en virtuell campus som er tilgjengelig døgnet rundt, direktesendte økter som tas opp, og veiledning. Det omfatter 1 500 studietimer fordelt på 11 moduler på rundt 136 timer hver, og du går fram i ditt eget tempo innenfor tidsplanen du får når du melder deg på.
Flere programmer innen Klima og oseanografi
Opptaksprosess
Du trenger ikke vente på å bli ringt opp. Er dokumentene dine i orden, kan du melde deg på i samme økt.
- Profil: rettet mot ferdigutdannede innen fysikk, matematikk, marine fag eller ingeniørfag som vil spesialisere seg på havmodellering, bygg-, skips- og kystingeniører som trenger å simulere hydrodynamiske prosesser, oseanografer og forskere som vil beherske modellene de bruker, ansatte i miljø- og havnerådgivning som utfører studier av marin dynamikk, og fagfolk innen vitenskapelig databehandling som vil bruke ferdighetene sine på havet. En grad innen fysikk, matematikk, marine fag, bygg-, skips- eller industriteknikk eller et beslektet fagfelt, eller dokumentert yrkeserfaring fra modellering eller hydrodynamikk, anbefales.
- Språk: gode nok norskkunnskaper til å følge undervisningen og den tekniske dokumentasjonen.
- Tekniske ressurser: en datamaskin med stabil internettforbindelse, en oppdatert nettleser og et kamera til direktesendte økter og prosjektpresentasjoner.
- Opptak: søknad på nett, gjennomgang av profilen din og et kort intervju med fagteamet.
- 01SøknadPersonopplysninger, bakgrunn og dokumenter.
- 02Umiddelbar gjennomgangVi sjekker at alt er komplett og i orden.
- 03PåmeldingVelg engangsbetaling eller delbetaling og sikre deg plassen.
Opptaket er foreløpig til komiteen har godkjent dokumentene du har sendt inn. Oppfyller du ikke kravene, får du hele beløpet tilbake.
Spør oss før du melder deg på
Legg igjen kontaktinformasjonen din, så skriver opptakskontoret til deg og svarer på det du lurer på. Er du allerede sikker, kan du søke og betale i samme økt.