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演習Iのスケジュールと内容(予定)
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スケジュール
内容
計算機・プログラミング言語演習
(担当 中村,松村,谷本,水田; 2単位)
目的と内容:我々大気海洋グループでは, 学生諸君に1人1台の PC/UNIXマシン を提供している. この演習では, 計算機を用いた研究と情報交換のために必 要な基礎的なスキルと知識を習得する. その内容は, メールとニュース, UNIX 基礎コマンド,Editor, TeXやPS, ネットワークの利用,計算機管理の基 礎などである. また, 研究を進める上において, プログラミング言語の習得 は必須であるので,この演習ではフォートランを用いたプログラミング, バイナリデータの読み書き等も習得する.
備考: 必ず履修すること.
地球流体力学演習
(担当 豊田,久保川;1単位)
目的:地球流体力学の講義を補完し,流体力学並びに回転流体力学に関する理 解を深めることを目的とする.
内容(予定):
前半: 流体力学演習:簡単な状況に対して流体力学の方程式 を適用し,問題を数学的に解く.また,それを図にすること等により,流体力 学について理解を深める.
後半: 回転水槽内で生じる現象を実 際に見,その力学を考えることにより,回転流体力学の基礎概念について理解 を深める.予定されている実験は,
1. 非回転系と回転系の違い.回転流体の2次元性.テーラー柱.
2. スピンアップ・スピンダウンとエクマン収束
3. ポテンシャル渦度:水位変化と相対渦度
4. ロスビー波(山岳ロスビー波)
5. 海洋循環.水槽内でのスベルドラップ平衡と西岸強化
備考:地球流体力学の講義を合わせて履修すること.
大気・海洋データ基礎演習
(担当 青木,川島;1 単位)
目的: 大気・海洋の基礎的なデータにもとづき計算機を用いた演習をおこない, データ解析の基礎について学ぶ.
内容:
1. 計算機上でのデータ表現.
2. 処理結果表示のためのさまざま道具.
3. データ処理のためのさまざまな道具.
4. プログラミングによる簡単な統計量の計算.
5. 数値計算ライブラリを用いた統計量の計算.
オゾン観測法演習
(担当 長谷部,藤原; 1単位)
目的: 大気オゾンの測定原理について学び,実際に機器を操作してオゾン ゾンデを飛揚し,オゾンデータを収集するとともに,その解析を通じて オゾン変動の要因について考察する. 内容: Electrochemical Concentration Cell 法と紫外吸光法とにより オゾン観測を実施し,その結果を各種気象要素の変動と対応させて解析す る.
二酸化炭素観測法演習
(担当 吉川(大気海洋化学・環境変遷学コース); 1単位)
目的: 大気中の二酸化炭素の測定原理について学び,実際に機器を操作して二酸化炭素濃度を計測し,二酸化炭素データを収集するとともに,その解析を通じて二酸化炭素変動の要因について考察する.
内容:非分散型法赤外線ガス測定装置を用いて二酸化炭素観測を実施し,その結果を物理・化学的な要素の変動と対応させて解析する.
数値モデリング演習
(担当 中村,川島;1単位)
(1) 1次元移流方程式を差分で数値的に解き、(2) 1.5層モデルを用いて、各種パラメタへの依存性 や数値モデルの改変を経験的に学び、(3) 簡略化した非静力学大気モデルを用いて積雲対流、密度流、 山岳波、Kelvin-Helmholtz 不安定などの数値実験を行う。
備考:気候モデリング特論を合わせて履修することが望ましい.
海洋・海氷観測法演習
(担当 大島,深町,水田,豊田;1単位)
平成26年度は開講しない予定.平成27年度に,国際南極大学カリキュラムの一環として,南極大学特別実習II(サロマ湖海氷実習)に合わせて実施予定(7〜8日程度).
2月下旬北海道サロマ湖(塩湖)において,海面・海氷上の熱収支観測及び水温・塩分・流速の観測を行ない,実際の海洋・海氷観測手法について一通り体験学習をする.さらに,取得したデータに基づき,熱収支の日変化や降雪・海氷成長との関係,海水の水温・塩分・流速・水位変動に関する解析を行い,熱収支や時系列データ解析の理解を深める.解析レポートはサロマ湖実習後に別途提出する.
Youichi Tanimoto 2014-04-03