Overordnede kursusmål
Formålet med dette kursus er at lære at formulere, implementere og
vurdere modeller af livet i havene og dettes sammespil med det
fysiske miljø. Kurset fokuserer på praktiske øvelser med at udvikle
egne modeller samt at benytte professionelle værktøjer.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- At løse de partielle differentialligninger der beskriver
processerne advektion og diffusion vha. differens algoritmer.
- Beskrive og modellere de basale processer der er relevante for
at konstruere boks-modeller af næringsstoffer, plankton,
zooplankton og detritus cyklussen (NPZD modeller).
- Designe, parameterisere, implementere og betjene en NPZD model
af en vandsøjle.
- Fortolke dynamikken af NPZD modeller gennem
årstidscyklussen.
- Diskutere styrker og svagheder ved NPZD-type modeller til at
forudsige produktion i vandsøjlen, f.eks. forårs- og
efterårsopblomstringer og produktions-maxima under overfladen.
- Beskrive de grundlæggende processer i en størrelsesstruktureret
model af en fiskepopulation.
- Have kendskab til at anvende eksisterende avancerede model
systemer for fysiske og økologiske marine organismer.
- -
Kursusindhold
Kurset har fokus på avancerede økologiske modeller løst ved
numeriske løsninger af partielle differentialmodeller. Igennem
kurset vil hver student udvikle og implementere en 1D hydrografisk
model for en vandsøjle, drevet af årstidens vinde og temperatur,
inklusiv en model for næringsstoffer, plankton, zooplankton og
detritus (NPZD model). Dette involverer at tilegne sig den basale
teori for at løse partielle differentialligninger. Modellen vil
blive anvendt til at simulere årstidsvariationen af hydrografi og
primær/sekundær produktion. Et andet model system er en
størrelsesstruktureret model af en fiskepopulation, formuleret som
en partiel differentialligning. Den anden del af kurset indebærer
anvendelse af et eksisterende avanceret model system, enten General
Ocean Turbulence Model eller Mike EcoLab systemet fra DHI.
Slutteligt vil de studerende udvikle deres eget projekt, som enten
kunne involvere en udvidelse af en af de eksisterende modeller,
f.eks. anvende den på en specifik situation, udvikle en ny
økologisk model platform eller anvende eksisterende professionelle
økologiske modelleringsværktøjer som DHIs EcoLab til et bestemt
praktisk problem.
Litteraturhenvisninger
Noter og samling af artikler.
Bemærkninger
Dette kursus giver studerende kompetencer, der er relevante for
FN’s SDG'er, især #14 (Life below water)
Sidst opdateret
04. maj, 2023