Fizikalna oceanografija

Cilji in predmetno specifične kompetence

Pridobitev znanj iz dinamike morskih mas, ki so sklopljene z dogajanjem v atmosferi in so osnova za obravnavanje morskih, pomorskih in ekoloških problemov v obalnem pasu in na oceanih.

Opis vsebine

Osnove opisne oceanografije in kinematika: Geomorfološke lastnosti morskih bazenov, osnovna kemična sestava morske vode, definicija slanosti, enačba stanja morske vode, ohranitev volumna in mase morske vode in raztopljenih snovi, Kelvinov cirkulacijski izrek.

Termodinamika: Adiabatni procesi v morju, potencialna temperatura in gostota, statična stabilnost in vzgonska frekvenca, advekcija/konvekcija, prevajanje toplote in toplotni viri.

Dinamika: Sistem enačb za geofizikalne tekočine, Boussinesqov približek za nestisljive viskozne tekočine, gibalna enačba za dolge in kratke valove, skupinska hitrost. Valovanje na meji dveh tekočin. Izvori in ponori turbulentne kinetične energije, Kolmogorova skala. Turbulentna disperzija delcev. Osnovna geofizikalna gibanja, Ekmanova pridnena in površinska plast morske mase, geostrofska notranjost in ageostrofski pojavi. Lastna gibanja homogene in stratificirane geofizikalne tekočine, barotropen in baroklinski lasten način, dinamična stabilnost stratificirane tekočine in Richardsonovo število. Topografski Rossbyjev val, Kelvinov val, ohranitev vrtinčnosti in kvazigeostrofsko gibanje v bazenu, cirkulacija Jadrana.

Temeljna literatura

1. Pond S. in G.L. Pickard, 1978. Introductory Dynamic Oceanography. Pergamon Press, 241 str.
2. Cushman-Roisin B., 1994. Introduction to Geophysical Fluid Dynamics. Prentice Hall, 320 str.
3. Kundu, P. K. 1990. Fluid Mechanics, Academic Press, 638 str.

Predvideni študijski dosežki

Znanje in razumevanje
Razumevanje procesov, ki vplivajo na gibanje morskih mas na rotirajoči Zemlji z variabilno topografijo.

Uporaba
Uporaba mehanike in termodinamike v meteorologiji.

Refleksija
Pri seminarskem delu in vajah bodo pridobili kritičen pogled na lastno znanje iz osnov predmeta skozi primerjavo z znanimi rezultati.

Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmet
Uporabljali bodo merjene podatke, pridobljene z raziskovalnim plovilom in oceanografsko bojo. Uporabljali bodo tabele in formule. Uporaba parcialnih diferencialnih enačb, tenzorske in vektorske analize v oceanografiji.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, vaje, seminar; domače naloge.

Pogoji za vključitev v delo oziroma za opravljanje študijskih obveznosti

• Vpis v letnik.
• Opravljeni predmeti iz osnov matematike in mehanike.

Metode ocenjevanja in ocenjevalna lestvica

• 2 kolokvija namesto izpita iz vaj, izpit iz vaj, izpit iz teorije.
• Ocene: 1-5 (negativno), 6-10 (pozitivno) (po Statutu UL).

Metode evalvacije kakovosti

Študentska anketa (univerzitetna in interna), samoevalvacija.

Sestavljalec učnega načrta

• doc. dr. Vlado Malačič