Institución Facultad de Cs. Físicas y Matemáticas Facultad de Cs. Físicas y Matemáticas
Disponible desde Primavera 2006
Cursos Asociados Otras realizaciones de este Curso
Objetivos El objetivo principal es familiarizar a los estudiantes con modelos de dispersión atmosférica, desarrollar algunas habilidades y establecer algunos criterios pertinentes al desarrollo y aplicación de los mismos.
Objetivos específicos
Al cabo de este curso, los estudiantes deberán ser capaces de:
• Clasificar problemas de contaminación según escalas de tiempo y espacio (locales, regionales, globales).
• Definir los conceptos de:
o tiempo de recambio, tiempo de residencia
o emisión, inmisión
o circulación ciclónica, anticiclónica, geostrofía
o trayectoria (isobárica, isentrópica)
o advección, convección, difusión molecular, turbulencia
o parametrización
o deposición húmeda, seca, en nubes
o estratificación térmica, inversión térmica, capa de mezcla
o etc.
• Identificar los posibles efectos de varios contaminantes, entre ellos, compuestos de azufre y nitrógeno (oxidados y reducidos), ozono, material particulado, metales, etc.
• Identificar los términos de las ecuaciones de movimiento y energía de la atmósfera
• Aplicar la aproximación de balance hidrostático y geostrofía
• Identificar los términos y resolver la ecuación de continuidad en casos particulares
• Resolver sistemas de ecuaciones para familias químicas en casos particulares
• Estimar tiempos de recambio con respecto a procesos de deposición
• Aplicar modelos gaussianos simples (penachos vs. estabilidad atmosférica)
• Aplicar modelos de caja simples
• Identificar las características de los modelos de escala:
• urbana
• regional
• global
• Describir y analizar parametrizaciones de procesos de dispersión en modelos
• Establecer criterios de elección de modelos ante problemas particulares
• Definir metodologías de validación de modelos de dispersión atmosférica
Descripción La atmósfera es un sistema dinámico extraordinariamente complejo cuyo estudio a través de modelos numéricos sólo pudo ser abordada, en forma práctica, en la segunda mitad de este siglo. La modelación atmosférica estuvo dominada en sus inicios por el desarrollo de modelos de predicción del tiempo, un área que aún ocupa la atención de buena parte de la comunidad científica. Hace un poco más de dos décadas se hizo evidente que la modelación atmosférica habría de incorporar las características químicas y las interacciones de los elementos químicos con el sistema dinámico. Esto no obedecía sólo a un interés puramente académico de entendimiento del sistema atmosférico, sino que a la evidencia creciente de que las actividades industriales, agrarias y de otro tipo estaban afectando nuestro medio ambiente. Hoy en día, la modelación atmosférica es una herramienta indispensable a la hora de evaluar y ponderar el cómo de un desarrollo sustentable, desde la escala urbana hasta la escala global. Chile está enfrentando una creciente demanda de conocimientos y tecnologías para abordar problemas tales como la contaminación del aire en zonas urbanas y aledañas, la contaminación del aire en torno a centros industriales, etc..
Acorde a lo anterior, la formación de científicos y tecnólogos debe incluir, entre otros, los elementos básicos de las herramientas de modelación atmosférica orientadas a la dispersión de contaminantes. En este contexto, se propuso el curso descrito a continuación. Este curso aborda temas de modelación atmosférica, familiarizando a los estudiantes con modelos de dispersión atmosférica y desarrollando algunas habilidades y estableciendo algunos criterios pertinentes a la implementación y la aplicación de los mismos.
Metodología Se impartirán clases en las cuales los contenidos serán abordados en forma general. Guías de ejercicios y trabajo de investigación propio de los estudiantes estimularán un aprendizaje más profundo de los tópicos discutidos en las clases. Ejercicios computacionales serán implementados en la medida que haya recursos computacionales disponibles.
La dedicación en tiempo por parte de los alumnos se estima en ocho (8) horas semanales de trabajo. Tres (3) horas semanales de clases, una (1) hora semanal de ejercicios y controles de lectura y cuatro (4) horas semanales de trabajo personal.
Evaluación La evaluación se realizará a través:
• ejercicios y controles de lectura cada 15 días (30%)
• presentación (oral y escrita) de un proyecto de investigación durante tres semanas (40%)
• un examen escrito (30%)
La ponderación de cada una de estas actividades para la evaluación final se indica porcentualmente entre paréntesis.
Programa del Curso Aún no ha subido el programa
Compartir