Materijali za vjezbe iz DM3: Atmosferski granicni sloj i turbulencija - 1. dio

1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	30
Auditorne vježbe	30

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

CILJ KOLEGIJA:
Proširenje saznanja o dinamici atmosfere na velikoj skali izvantropskih širina. Tumačenje atmosferskih gibanja, analiza i prognoza vremena, prema osnovnim zakonima fizike. Uvodno upoznavanje studenata s mezoskalnom i mikroskalnom dinamikom te turbulencijom.

NASTAVNI SADRŽAJ:
Vertikalna struktura izvantropskih makro-poremećaja. Proučavanje gibanja u atmosferi sustavom izvedenih jednadžbi. Kvazi-geostrofička teorija. Uvod u barotropne i barokline dinamičke modele atmosfere. Hidrodinamika atmosferskih makroprocesa. Baroklina nestabilnost. Uvod u opću cirkulaciju atmosfere. Osnove energijske ravnoteže izvantropske cirkulacije atmosfere. Uvod u mezoskalne procese. Interni težinski valovi. Duboka konvekcija - uvod. Granični sloj atmosfere. Laminarno i turbulentno gibanje. Kinetička energija turbulencije. Hipoteze Taylora i Kolmogorova. Turbulentni tokovi (Reynoldsove napetosti). Teorija sličnosti. Osnove transporta i difuzije primjesa u atmosferi. Obalna i planinska cirkulacija.

NAČIN UČENJA:
Slušanje izlaganja predavanja i vježbi, proučavanje literature i bilježaka; izvod jednadžbi i analiza primjera; samostalno rješavanje zadataka.

METODE POUČAVANJA:
Predavanja, vježbe, upućivanje studenata na samostalno proučavanje literature, samostalno rješavanje problemskih zadataka.

NAČIN PRAĆENJA I PROVJERE:
Studenti su obvezni redovno pohađati predavanja i vježbe, rješavati domaće zadaće. Dodatno, potrebno je praćenje i diskusija aktualnih sinoptičkih i lokalnih meteo-pojava.
Rad studenata na kolegiju se prati i vrednuje tijekom nastave (rješavanje zadaća i dodatnih zadataka) i na završnom pismenom ispitu.

UVJETI ZA POTPIS:
Riješene domaće zadaće tijekom semestra i sažetak kolegija na 2-3 tiskane strane (glavna pitanja i pretpostavke, relacije i zaključci).

NAČIN POLAGANJA ISPITA:
Pismeni ispit - sastoji se od pitanja koja zahtijevaju kratak odgovor i od problemskih zadataka (djelomice može biti položen tokom vježbi), a potom usmeni ispit.

1. J. R. Holton: An Introduction to Dynamic Meteorology, Academic Press Inc., San Diego, 1992 (ili 2004)
2. R. B. Stull: An Introduction to Boundary Layer Meteorology, Kluwer, Dordrecht, 1988
3. N. Šinik i B. Grisogono: Dinamička meteorologija, Školska knjiga, Zagreb, 2008
4. Grisogono, B. i D. Belušić: Uvod u mezoskalnu meteorologiju i atmosfersku turbulenciju, skripte 2009, Geofizički odsjek PMF-a http://www.gfz.hr/osobne_stranice/grisogono/DM4_SKRIPTA.htm
5. J. Pedlosky: Geophysical Fluid Dynamics, Springer-Verlag, New York, 1987
6. F. Mesinger: Dinamička meteorologija, Građevinska knjiga, Beograd, 1976
7. Brojne internet stranice i ECMWF kursevi

Obavezni predmet - Redovni Smjer - Meteorologija i fizička oceanografija
Obavezni predmet - Redovni Smjer - Seizmologija i fizika čvrste Zemlje