課程資訊
課程名稱
進階數值方法與應用一
ADVANCED NUMERICAL METHODS AND APPLICATIONS (I) 
開課學期
98-2 
授課對象
理學院  大氣科學系  
授課教師
曾于恒 
課號
AtmSci5046 
課程識別碼
229 U5430 
班次
 
學分
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期二2(9:10~10:00)星期四3,4(10:20~12:10) 
上課地點
大氣A108大氣A108 
備註
總人數上限:38人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/982nm 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

本課程介紹進階數值方法以及大氣海洋方面之應用,第一部分是介紹常用數值方法的基本觀念與進階數值分析。第二部分包含各類地球物理流體之應用,著重在常見之大氣以及海洋模式。 

課程目標
課程目標
(a) Basic equations
(b) Discretization methods
(c) Numerical grids and mapping
(d) Finite difference/volume methods
(e) Property of numerical solution
(f) Solution of linear equation systems
(g) Numerical methods for unsteady problems
(h) Non-linear shallow water equations
(i) Solution of the Navier-Stoke equations
(j) Numerical applications for atmospheric and oceanic flows
(k) Turbulence modeling 
課程要求
 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
 
參考書目
 
指定閱讀
 
評量方式
(僅供參考)
   
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
2/23,2/25  Introduction, interpolation 
第2週
3/02,3/04  Interpolation, Numerical differentiation-finite differences 
第3週
3/09,3/11  Numerical differentiation-finite differences 
第4週
3/16,3/18  Modified wave number analysis 
第5週
3/23,3/25  Numerical integration 
第6週
3/30,4/01  Numerical integration, numerical stability 
第7週
4/06,4/08  Numerical stability 
第8週
4/13,4/15  Implementation of boundary conditions 
第9週
4/20,4/22  Discretization error and estimation 
第10週
4/27,4/29  4/29 Mid-term exam 
第11週
5/04,5/06  Numerical solution of ODEs 
第12週
5/11,5/13  Stability analysis of ODEs 
第13週
5/18,5/20  Stability analysis of ODEs, multi-step methods 
第14週
5/25,5/27  Multi-step methods, numerical solution of PDEs 
第15週
6/01,6/03  Numerical solution of PDEs, stability analysis 
第16週
6/08,6/10  Stability analysis 
第17週
6/15,6/17  Approximate factorization 
第18週
1/24  1/24 Final exam