Předmět Techniky modelování pro numerickou předpověď počasí (NMET059)
Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu NMET059 - Techniky modelování pro numerickou předpověď počasí, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze (UK).
Top 10 materiálů tohoto předmětu
Materiály tohoto předmětu
| Materiál | Typ | Datum | Počet stažení |
|---|
Další informace
Cíl
Seznámení se s problematikou modelování atmosféry, metodami aplikace teoretických poznatků v modelech, které jsou základem moderní předpovědi počasí a modelování klimatu. Seminář také zahrnuje nejnovější poznatky a trendy z oblasti numerické předpovědi počasí.
Sylabus
Úvod do modelování atmosféryModely všeobecné cirkulace atmosféry jako historický příklad, hydrologický a energetický cyklus atmosféry, rozměrová analýza, základy numerické analýzy, jednoduché problémy modelování.Dynamická část Základní typy vln v atmosféře, měřítka atmosférické cirkulace (prostorová a časová), základní hypotézy a užitečné rovnice, diskretizace, typy numerických instabilit, metody horizontální a vertikální diskretizace, časová integrační schémata, numerické filtry vs filtrované rovnice, potenciální vorticita a příklady užití (baroklinní instabilita, tryskové proudění, fronty).Fyzikální parametrizaceRole parametrizací a jejich historický vývoj. Parametrizace radiačního přenosu, fázové změny vody, mikrofyzika oblačnosti a srážek, efekty nerozlišené orografie, výměna s povrchem a turbulence, suchá konvekce, parametrizace konvekce s vypadáváním srážek.Analýza a asimilace datAplikace optimálního odhadu v meteorologii na problém analýzy, odvození BLUE rovnice v multiměřítku, chyby pozorování, modelování chyb předběžného odhadu. Metody analýzy, tečné lineární a adjungované modely, základní pojmy asimilace dat. Konstrukce variační asimilace dat v modelu, příklady 3DVAR s rozšířením na 4DVAR. Užití současných pozorování v asimilaci dat, monitoring, kontrola kvality dat, dopad na kvalitu analýzy a předpovědi. Jako hlavní ukázky aplikace těchto metod budou použity současné numerické předpovědní modely: IFS/ARPEGE (společný numerický předpovědní systém Evropského centra pro střednědobou předpověď počasí a Météo-France) a jeho regionální verze pro jemné měřítko ALADIN (systém vyvinutý v mezinárodní spolupráci a operativně používaný v Českém hydrometeorologickém ústavu).
Literatura
Seminář není základní přednáškou dynamiky a fyziky atmosféry ani numerických metod, ale vysvětluje jejich vazbu. Proto pro studenty připravíme výběr relevantních článků a dokumentů, které se danou problematikou z tohoto úhlu pohledu zabývají.
Požadavky
Aktivní účast na semináři.
Garant
RNDr. Radmila Brožková, CSc.