Διδάσκων: Γεώργιος Κοσιώρης, Ε322. E-mail: kosioris [at] uoc gr

Ώρες διαλέξεων: Τρίτη 15:00-17:00 και Πέμπτη 15:00-17:00, Α214

Ώρες γραφείου: Τετάρτη 2-4μμ

Σκοπός του μαθήματος είναι η εισαγωγή στα βασικά μαθηματικά μοντέλα (εξισώσεις) που περιγράφουν τα καιρικά φαινόμενα και καθιστούν εφικτή την πρόγνωση καιρού. Πιό αναλυτικά θα διδαχθούν επιλεκτικά εδάφια από τις παρακάτω ενότητες:

Προαπαιτούμενα: Απειροστικός ΙΙΙ, συνιστάται ισχυρά.

Διδακτικό υλικό

Για τις ανάγκες του μαθήματος θα χρησιμοποιηθούν τα βιβλία:

  1. A.H. Lynch και J.J. Cassano, Applied Atmospheric Dynamics, Wiley Editions
  2. J.R. Holton, An Introduction to Dynamic Meteorology, Elsevier Editions
  3. Π. Κατσαφάδος και Η. Μαυροματίδης, Εισαγωγή στη Φυσική της Ατμόσφαιρας και την Κλιματική Αλλαγή, Κάλλιπος
  4. Χ. Χαλδούπης, Εισαγωγή στην Ατμοσφαιρική Φυσική, Κάλλιπος

Συμπληρωματική χρήσιμη βιβλιογραφία:

  1. G. Donald Ahrens, Βασικές Αρχές Μετεωρολογίας. Μια Πρόσκληση στην Ατμόσφαιρα, Εκδόσεις Ιων
  2. Δ. Ζιακόπουλος και Π. Φραγκούλη, Το εγχειρίδιο του Μετεωρολόγου - Προγνώστη, Εθνική Μετεωρολογική Υπηρεσία
  3. Δ. Μελάς, Α. Μπάης και Δ. Μπαλής, Ατμοσφαιρική Τεχνολογία, Κάλλιπος
  4. Δείτε εδώ σχετικά μαθήματα για το περιβάλλον που προσφέρονται στη Σχολή Θετικών & Τεχνολογικών Επιστημών

    Αξιολόγηση

    Θα γίνει προαιρετικό εργαστήριο με χρήση του μοντέλου WRF. Ο τελικός βαθμός, Β, του μαθήματος θα υπολογιστεί από τον τύπο B = 0.30 * Α + 0.70 * T+Ε. Εδώ Α είναι ο μέσος όρος των ασκήσεων, T ο βαθμός στο τελικό διαγώνισμα και Ε ο βαθμός στο εργαστήριο (μέχρι δύο μονάδες). Οι ασκήσεις είναι υποχρεωτικές. Ο ίδιος τύπος υπολογισμού του τελικού βαθμού ισχύει και για την εξεταστική περίοδο του Σεπτεμβρίου.

    Πτυχιακές εργασίες - Εκπόνηση Μεταπτυχιακών Εργασιών - Εκπόνηση Διδακτορικής Διατριβής

    Η Δυναμική Μετεωρολογία αποτελεί ένα από τα πιό όμορφα και πιό πλούσια επιστημονικά αντικείμενα. Η μελέτη της εξέλιξης των καιρικών φαινομένων απαιτεί την φυσική/μαθηματική μοντελοποίηση μιας πλειάδας φυσικών διεργασιών που λαμβάνουν χώρα σε πολλαπλές κλίμακες. Η αριθμητική επίλυση των αντίστοιχων εξισώσεων, λόγω των διαφορετικών κλιμάκων στις οποίες εξελίσσονται οι διάφορες διεργασίες, απαιτεί την εκτέλεση πολύπλοκων (παράλληλων) υπολογισμών. Η δορυφορική μετεωρολογία αποτελεί ένα αναπόσπαστο κομμάτι της σύγχρονης μετεωρολογίας. Τα ακραία καιρικά φαινόμενα θα μας κάνουν παρέα όλο και συχνότερα. Η πράσινη ενέργεια προϋποθέτει την όσον το δυνατόν ακριβέστερη αναπαράσταση/πρόγνωση του αιολικού δυναμικού και της κατανομής της ηλιακής ακτινοβολίας σε μια δεδομένη γεωγραφική περιοχή. Υπάρχουν προβλήματα και εργασίες για όλα τα ενδιαφέροντα, μαθηματικά ή μή. Αρκεί να υπάρχει κέφι για δουλειά στο να βγεί ένα ουσιαστικό αποτέλεσμα.

    Δείτε τις εργασίες που έχουν εκπονηθεί

    Ροή Διαλέξεων

    1η εβδομάδα: Περιγραφή μετεωρολογικών δεδομένων και εισαγωγή στα καιρικά φαινόμενα. Υλικό 1, Προσομοίωση "Ζορμπά"

    2η εβδομάδα: Περιγραφή μετώπων και κυκλωνικών συστημάτων. Υλικό 2

    3η εβδομάδα: Θερμοδυναμική της ατμόσφαιρας. Δυνητική θερμοκρασία και σχέση Poisson.

    4η εβδομάδα: Ευστάθεια ξηρού αέρα και η σχέση Brunt-Väisälä

    5η εβδομάδα: Ευστάθεια υγρού αέρα και περιγραφή ενός τεφιγράμματος. Ανάλυση της ευστάθειας της ατμόσφαιρας με τη χρήση ενός τεφιγράμματος.

    6η εβδομάδα: Περιγραφή των θεμελιωδών δυνάμεων που καθορίζουν τη δυναμική της ατμόσφαιρας, παραγωγή των σχέσεων που τις περιγράφουν, και οι εξισώσεις Navier-Stokes. Υλικό 3

    7η εβδομάδα: Ανάλυση κλιμάκων σε ένα συνοπτικό σύστημα. Η γεωστροφική προσέγγιση. Υλικό 4

    8η εβδομάδα: Το ισοβαρικό σύστημα συντεταγμένων. Οριζόντια ροή στο φυσικό σύστημα συντεταγμένων: γεωστροφικός άνεμος, κυκλοστροφικός άνεμος και άνεμος βαθμίδας. Υλικό 5

    9η εβδομάδα: Θερμικός άνεμος. Αγεωστροφική συνιστώσα του ανέμου. Κατακόρυφη κίνηση. Υλικό 6

    10η εβδομάδα: Εισαγωγή στην κυκλοφορία και τον στροβιλισμό. Υλικό 7

    11η εβδομάδα: Επαναληπτικές Ασκήσεις

    12η εβδομάδα: Δυνητικός στροβιλισμός και εφαρμογές. Εξίσωση στροβιλισμού. Υλικό 8

    13η εβδομάδα: Οιονεί γεωστροφικό σύστημα. Εξίσωση της τάσης του γεωδυναμικού. Εξίσωση Ωμέγα. Υλικό 9

    Ανακοινώσεις

    02-09-2018 Δείτε εδώ μιά εικονική αναπαράσταση διαφόρων μετώπων.

    02-09-2018 Κατεβάστε εδώ μιά εικονική αναπαράσταση της ανάπτυξης ενός μετωπικού κυκλώνα (δείτε το με VLC player)

    Ημερολόγιο

    20-10-2018 Παραδώστε τις ασκήσεις του φυλλαδίου 1 μέχρι τις 30-10-2018.

    19-11-2018 Παραδώστε τις ασκήσεις του φυλλαδίου 2 μέχρι τις 29-11-2018.