Enkeltfag Engelsk 10 ECTS

Modellering af miljøtekniske processer

Overordnede kursusmål

Kursets mål er at give de studerende de generelle kompetencer til at kunne arbejde med matematisk modellering og anvende disse på miljøtekniske problemer, som de vil bygge videre i specialisering kurser. Kurset har fire hovedelementer: i) massebalancer ved brug af store miljødatasæt, ii) deterministisk modellering ved hjælp af almindelige differentialligninger, iii) deterministisk modellering ved hjælp af partielle differentialligninger og iv) modeloptimering, følsomhedsanalyse og usikkerhed analyse. Kurset er opbygget omkring et bredt udvalg af eksempler fra det miljøteknologiske område og bruger softwarepakker og programmering sprog (f. eks. COMSOL Multiphysics, Python) til at illustrere generelle modelleringsprincipper. Studerende lærer, hvordan man integrerer observerede data og modeller med henblik på at løse miljørelaterede problemer, og hvordan man vurderer modellens resultater.

See course description in English

Læringsmål

  • anvende grundlæggende fysisk, kemisk og biologisk viden til at beskrive i matematisk form et miljøproblem
  • Identificere og beskrive processerne, startbetingelser, og system grænsers, som er relevante for miljøtekniske problemer.
  • Formulere massebalancer, ordinære og partielle differentialligninger på baseret på forståelse af processen
  • Anvende numeriske og analytiske teknikker ved hjælp af programmerings- og modelleringsværktøjer til at simulere miljøsystemer
  • Evaluere modelresultater og deres usikkerhed
  • Forstå modelopførsel ved hjælp af følsomhedsanalyse
  • Anvende parameterestimering ved hjælp af måledata
  • Formidle modelleringsresultater på en klar, præcis og overbevisende måde

Kursusindhold

Kurset indeholder udvalgte emner som inkluderer: Modelleringsterminologi; modelopbygningsproces; nuldimensionale massebalancer for miljøproblemer; miljømodeller baseret på koblede ordinære og partielle differentialligninger, herunder modellering af masse- og energibevarelse og reaktiv transport samt modeller for mikrobielle processer; følsomhedsanalyse; parameterestimering og optimering; stokastisk modellering; programmering. Der tages eksempler fra områderne skæbne og virkninger af kemikalier i miljøet, grundvandsstrømning og -transport samt urbane vandssystemer.

Anbefalede forudsætninger

Matematik, kemi, fysik og miljøtekniske processer. Programmering (Python)

Undervisningsform

Kurset anvender problembaseret læring, hvor kernen af kurset er en række tutorials og opgaver, som eksponerer studerende for de vigtigste teknikker og koncepter i miljøteknisk modellering. Baggrundsviden bliver opbygget igennem fokuseret læsestof, diskussioner og forelæsninger.

Bemærkninger

Kurset er et obligatorisk og generelt kompetence kursus for kandidater i miljøteknik.
Det er anbefalet at MSc studerende følger kurset i det første år af deres MSc studier.
3. års BSc studerende er også velkomne i kurset.

Se kurset i kursusbasen

Tilmelding

Sprog

Engelsk

Varighed

13 uger

Institut

Sustain

Sted

DTU Lyngby Campus

Kursus ID 12104
Kursustype Kandidat
Semesterstart Uge 35
Semester slut Uge 48
Dage tirs 8-12, fre 13-17
Pris

15.000,00 kr.

0 pladser tilbage

Tilmelding