Enkeltfag Dansk 5 ECTS

Matematiske og numeriske metoder i den faste jords fysik

Overordnede kursusmål

Formålet med kurset er at give de grundlæggende matematiske redskaber til løsning af numeriske problemer i rum- og geofysik. Der fokuseres særligt på løsninger af matematiske problemer vha. kodning i Matlab.

See course description in English

Læringsmål

  • redegøre for begreberne tensor, spænding, deformation, ydre kræfter, konstitutive relationer
  • redegøre for fundamentale begreber i forbindelse med interpolation, projektion, herunder kriging, simulation, variogram, korrelation, areal-/afstand-/vinkel-bevarelse
  • løse lineære og ikke-lineære inverse problemer i 1D og 2D
  • løse problemer vedrørende statiske tryk- og spændingsforhold, strømningsfænomener i havet og i Jorden
  • løse problemer vedrørende plastisk flydning i iskapper, og strømning i porøse medier
  • løse problemer vedrørende transformationer mellem geodætiske koordinatsystemer (ITRF, EUREF)
  • analysere tidsserier og beregne hertil hørende usikkerhed på model parametre
  • programmere i Matlab og sammensætte kompleks kode til at løse numerisk integration i forbindelse med geofysiske problemstillinger
  • anvende Matlab til at konstruere animationer/videoer i forbindelse med formidling af geofysiske problemstillinger.

Kursusindhold

Introduktion til kartesiske tensorer, samt spænding, volumenkræfter og traktion (overfladestress), deformation og rotation. Avanceret programmering i Matlab. Eksempler på bevarelsessætninger og bevægelsesligninger. Eksempler på anvendelser: Hydrostatisk tryk, elasticitet, visco-elastisk flydning i Jorden, plastisk isflydning, strømning i porøse medier, turbulens og laminar flydning. Introduktion til lineære og ikke-lineære inverse problemer i 1D og 2D. Analyse af tidsserier og usikkerhed, samt interpolation i 1D g 2D ved anvendelse af bl.a. kriging. Introduktion til numeriske metoder til projektion og transformationer med afstand, areal og/eller vinkel bevaring, UTM-projektion, polar stenografisk projektion. Introduktion til geodætiske koordination systemer og transformationer mellem disse ved Helmert transformation, herunder ITRF, EUREF. Introduktion til Euler rotation, pladebevægelse og post glacial rebound.

Anbefalede forudsætninger

01035/30140/30141/30142/30130/30131, Grundlæggende Matlab-programmering er vigtig.

Undervisningsform

Forelæsninger og regneøvelser.

Fakultet

Se kurset i kursusbasen

Tilmelding

Sprog

Dansk

Varighed

13 uger

Institut

Space

Sted

DTU Lyngby Campus

Kursus ID 30150
Kursustype Bachelor
Semesterstart Uge 5
Semester slut Uge 19
Dage tors 13-17
Pris

7.500,00 kr.

Tilmelding