Program tanımları
Ders Listesi
Zorunlu Dersler
Cloud Physics and Dynamics
İleri Dinamik Meteoroloji
Seminer
Uzmanlık Alan Dersi
Engineering Mathematics
Advanced Synoptic Meteorology
Atmosferde Işınım Geçişi
Atmospheric Diffusion
Seminer
Uzmanlık Alan Dersi
Seçmeli Dersler
İleri Hava Kirliliği Kimyası
Mikroklimatoloji
Atmosferik Sınır Tabaka Teorisi
Evapotranspirasyon ve Kuraklık
Solar System Magnetohydrodynamics
Statistical Methods in the Atmospheric Sciences
Space Physics I
Satellite Meteorology
Bitki-İklim Modelleri
Magnetospheric Physics
Rüzgar Enerjisi ve Sistemleri
Climate Modeling
Computational Fluid Dynamics
Visual Programming
Ders İçerikleri
Cloud Physics and Dynamics
Bulut fiziği ve mikrofiziği ile ilgili temel kavramlar. Bulutlar ve sıvı su miktarı. Bulut dinamiği. Bulut modelleri: bulut termodinamiğine giriş: termodinamik ve hidrostatik. Bulut ve yağış süreçleri. Bulut mikrofiziği. Yoğunlaşma çekirdekleri. Damlacık konsantrasyonu. Sıvı su miktarının değişimi. Damlacıkların çarpışma ve birleşme ile büyümeleri. Buz: su moleküllerinin yapısı. Buzun kristal yapısı. Elektrik, optik, termal ve mekanik özellikleri. Buzun buhar fazdan sıvı faza dönüşümü. Karın fiziksel özellikleri. Kar ve buz kütlelerinin oluşumu: bulut içinde buz kristallerinin oluşumu. Kar, buz ve kar yüzeylerinden olan ısı transferi. Türbülanslı gizli ısı ve buharlaşma gizli ısısı. Kar ve buzun uzaktan algılama teknikleri ile incelenmesi. Orta ölçekli fırtınaların dinamik yapısı: gözlem yöntemleri. Radar ve uçak gözlemleri. Bulut ve yağış sistemleri. Bulut modelleri.
İleri Dinamik Meteoroloji
Orta enlemlerdeki sinoptik ölçekli hareketlerin dinamiği, Kuazi-Jeostrofik Teori, Tropikler dışı sirkülasyonların gözlenmiş yapıları, Kuazi-jeostrofik yaklaşım ve öngörü, Düşey hareket,Atmosferik salınımlar, Lineer pertürbasyon teorisi, Basit dalga tipleri, İç gravite dalgaları, Rossby dalgaları, Orta enlem sinoptik sistemlerinin gelişmesi ve hareketi, Baroklinik kararsızlık, Hidrodinamik kararsızlık Baroklinik dalgaların enerjileri, Cepheler ve frontojenez, Atmosferin genel sirkülasyonu, Enerji çevrimi, Momentum bütçesi, Zonal olarak simetrik sirkülasyonların dinamiği, Genel sirkülasyonun sayısal simülasyonu.
Seminer
Seminerler; öğretim elemanları, çağrılı konuşmacılar ve derse kayıtlı öğrenciler tarafından verilir. Öğrenci Sunumları, tez çalışmaları kapsamında da olabilir.
Uzmanlık Alan Dersi
Danışmanın yönetimindeki tez seviyesinde olan tüm yüksek lisans öğrencilerinin çalışma konularının ve bu konulardaki yeni gelişmelerin değerlendirilmesi.
Engineering Mathematics (Mühendislik Matematiği)
Lineer uzaylar, lineer bağımsızlık, bazlar. Lineer dönüşümler, matris gösterimleri. Özdeğer problemleri. Karakteristik ve minimal polinomlar. Spektral ayrışma. İç çarpım uzayları ve ortogonolite. Hilbert uzayları. Ortogonal ve Hermityen matrisler. Kompleks fonksiyonlarda limit, süreklilik ve türevlenebilirlik. Cauchy-Riemann denklemleri. Kompleks integrasyon ve Cauchy teoremi. Taylor ve Laurent serileri. Kalanlar teoremi. Konform dönüşümler
Advanced Synoptic Meteorology (İleri Sinoptik Meteoroloji)
Sinoptik meteorolojinin gelişmesine tarihsel bir bakış, Analiz ve tahmin yöntemlerinde son gelişme ve eğilimler, Enerji ve şiddetli hava olaylarına öncelik verilerek sinoptik hava olayları ve çevrimlerinin yapısı ve davranışları, Siklon dalgalarının yapısı ve analizi, Cephe zonlarının (yeni belirlenen) özellikleri, frontojenesis, Düşey hız ve kuazi-jeostrofik omega denkleminin uygulamaları ve alternatif formülasyonları, Sawyer/Eliassen denklemi, Siklonların gelişmesi üzerinde diabetik etkiler, Güncel araştırma konularının tartışılması.
Atmosferde Işınım Geçişi
Elektromagnetik radyasyon. Radyatif süreçler ve terminoloji. Termal radyasyon. Yer ve atmosfer sisteminin enerji dengesi. Radyasyon Klimatolojisi. Güneş radyasyonu ve transferi. Absorbsiyon ve Saçılma. Atmosfer optiği. Aerosol ve bulut etkisi. İnfrared radyasyon transferi. Isınma ve soğuma oranları. Atmosferde uzaktan algılama.
Atmospheric Diffusion (Atmosferik Difüzyon)
Türbülansa Giriş, Türbülanslı Çalkantıların Varyans ve Kovaryansına Dayanan İstatistik Kavramlar,
Moleküler Difüzyon ve Akı, Fick Yasası, İstatiksel Difüzyon Teorisi, Brownian Hareket, Eulerian and Lagrangian Çerçeveler, Enerji Spektrası, Lagrangian Benzeşim Teorisi, Türbülanslı Difüzyon ve AST da Uygulamalar.
Seminer
Seminerler; öğretim elemanları, çağrılı konuşmacılar ve derse kayıtlı öğrenciler tarafından verilir. Öğrenci Sunumları, tez çalışmaları kapsamında da olabilir.
Uzmanlık Alan Dersi
Danışmanın yönetimindeki tez seviyesinde olan tüm yüksek lisans öğrencilerinin çalışma konularının ve bu konulardaki yeni gelişmelerin değerlendirilmesi.
İleri Hava Kirliliği Kimyası
Atmosfer ve bileşenleri. Karbondioksit, azot ve kükürt dönüşümleri. Atmosferik davranışların fiziksel yorumlanması. Atmosferde oluşan fotokimyasal reaksiyonlar. Foton ayrışması ve iyonizasyonu. Elektronik olarak uyandırılmış tür reaksiyonları. Atmosfer kimyası modelleri. Aşağı ve yukarı seviyelerde ozon. Troposferde foto kimyasal zincir reaksiyonlarının başlaması. Oksidasyon adımı. Troposferik ozon üretimi. Azot oksitlerin önemi. OH+CO reaksiyonları. Nitrat radikali. Ozonla oluşan reaksiyonlar. Kükürt dioksit kimyası. Duman ve kükürt kirliliği. Asit yağışları. Foto kimyasal smog. HFCS ve HCFCS azaltılması. Biyo kütle yanmaları. Atmosfer ve iklimsel değişim ve gelişimleri.
Mikroklimatoloji
Biyolojik çevre ve mikroklima kavramları. Biyolojik çevrede değişik yüzeylerin radyasyon ve enerji dengeleri. Su, toprak ve bitki ile aplı yüzeylerin enerji transfer özellikleri. Biyolojik çevredeki sıcaklık, nem ve rüzgar profilleri. Farklı yüzeyler üzerindeki sıcaklık, nem ve rüzgar profilleri. Bitki örtüsünün aerodinamik ve yüzey direnci. Su buharı transferi ve fotosentez süreçleri. Yüzey-atmosfer etkileşimi. Isı akıları. Toprak ısı akıları ve toprak sıcaklık değişimi. Hissedilebilir ısı akısı, buharlaşma gizli ısı akısı. Yüzey ve hava sıcaklığı ilişkileri. Biyolojik çevrede rüzgar ve türbülanslı taşınım. Biyolojik çevrenin mikroklimasının karbondioksit dengesi. Bitki örtüsünün çevre şartları. Biyolojik çevrenin mikrokliması için modeller. Fiziksel çevrenin kontrolünde etkili olan faktörler. Çevre şartlarının ölçümünde kullanılan aletler.
Atmosferik Sınır Tabaka Teorisi
Atmosferik sınır tabakanın karakteristikleri. Temel denklemler. Yüzey yakınındaki enerji bütçesi. Atmosferik sınır tabaka içinde hava sıcaklığı, nem ve rüzgar dağılımı. Toprak sıcaklıkları ve ısı transferi. türbülans esasları: yarı ampirik türbülans teorileri. Türbülans akıları için prognostik (öngörü) eşitlikleri. Kararlı, nötür ve kararsız sınır tabaka yapısı. Türbülans kapama teknikleri. Sınır tabaka yapısının hesabı. Spektra ve korelasyon fonksiyonları. Proje ve model çalışmaları.
Evapotranspirasyon ve Kuraklık
Atmosfer, toprak ve bitki sistemi. Suyun atmosfer, toprak ve bitki sistemi içindeki hareketi. Evapotranspirasyonu ölçme yöntemleri. Kuraklık, kuraklık çeşidi ve indeksleri. Kuraklık-Buharlaşma ilişkisi. Kuraklığın etkileri. İklim değişimi ve kuraklık. Enerji ve su dengesi. Gerçek ve potansiyel ET nun belirlenmesi için Kullanılan yöntemler. Doğrudan ve dolaylı olarak ET u belirleme yöntemleri. Penman, Penman-Monteith eşitlikleri ve diğer ET eşitlikleri. Mikrometeorolojik yaklaşımlar ile ET nun belirlenmesi. Bowen oranı enerji dengesi yöntemi. Eddy korelasyon yöntemi. Aerodinamik yöntem. Diğer yöntemler. Açık su yüzeyleri ET nun belirlenmesi. Tarım ve orman alanlarından ET nun belirlenmesi. ET a etkili olan faktörler. Meteorolojik-Toprak-Bitki Faktörleri. Yüzey Faktörlerinin ET a etkisi. ET eşitliklerinde bitki katsayıları. Simulasyon modellerinin ET nun hesaplanmasında kullanılması ve analizi. ET hesaplanmasında kullanılan eşitliklerin karşılaştırılması.
Solar System Magnetohydrodynamics (Güneş Sistemi Magnetohidrodinamigi)
İki akışkanlı manyetohidrodinamik eşitliklerin çıkarılması. Navier-stokes denklemleri. Maxwell denklemleri. Genelleştirilmiş ohm's law. Elektromanyetik dalga eşitliklerinin çözümü. Küçük genlikli dalgalar, süreksizlikler, şok dalgaları, ve kararsızlık tipleri. Kelvin-helmholtz kararsızlığı. Rayleigh-taylor kararsızlığı. İki akışkanlı kararsızlik, vb. Güneş rüzgarı ve gezegen manyetosferlerinin statik ve dinamiği ile güneş rüzgarı-manyetosfer-ionosfer etkileşiminde rol alan dinamik ve statik sistemlere uygulanması.
Statistical Methods in the Atmospheric Sciences (Atmosfer Bilimlerinde İstatistiksel Yöntemler)
Atmosferin belirsizliği; Olasılık: Olasılığın elemanları, olasılığın anlamı, olasılığın bazı özellikleri;
Sayısal özet ölçüleri: Grafik özet teknikleri, eşleşmiş veriler için sorgulamaya yönelik teknikler, yüksek boyutlu veriler için sorgulamaya yönelik teknikler; Teorik olasılık dağılımları, ayrık dağılımlar, sürekli dağılımlar, çok değişkenli olasılık dağılımları; Hipotezlerin test edilmesi: Parametrik testler, parametrik olmayan testler; İstatistiksel hava tahmini: En küçük kareler yöntemi, objektif tahmin-NWP'siz, objektif tahmin-NWP ile, ensamble tahmin, subjektif olasılık tahmini; Tahminin doğrulaması: Ayrık ve sürekli tahmin edilenlerin kategorik tahmini, olasılık tahmini, alanların kategorik tahmini; Tek değişkenli zaman serisi analizi: Harmonik ve spektral analiz; Çok değişkenli zaman serisi analizi : Ana bileşenler analizi, kanonik korelasyon analizi, diskriminant analizi, gruplama analizi
Space Physics I (Uzay Fiziği I)
Manyetik Olarak Sakin İyonosfer:
Nötr atmosfer, ısı dengesi, Foto iyonlaşma, Chapman kuramı, iyonosferin oluşumu, fotokimyasal süreçler, iyonosferin yapısı, iyonların hareketi, örnekler.
Satellite Meteorology (Uydu Meteorolojisi)
Uydular için hareket denklemleri (kepler yörünge mekaniğinin temel ilkeleri). Dünya küresi üzerindeki kutupsal ve yeresabit yörüngeler. Kutupsal, yeresabit yörüngelerden alınan görüntülerin özellikleri. Algılama kanalları ve uydu tipleri. Görüntüleme özellikleri ve çoklu kanal teknikleri. Bulut tipleri. Su buharı kanalı. Sinoptik-mezoölçek analizi. Derin konveksiyon ve yağış. Mezo-ölçekli konvektif kompleksler. Atmosferdeki rüzgarlar. Tropikal fırtınalar. Meteoroloji uydularındaki gelişime ve eğilimler. Ndvı uygulaması.
Bitki-İklim Modelleri
Simulasyon kavramı. Model kavramı ve bitki-iklim modelleri. Modellerin yapıları. Meteorolojik faktörlerin bitki gelişimine etkileri. Bitki-iklim model çeşitleri, tanımlamalı modeller. Açıklamalı modeller ve diğer modeller. Toprak-bitki-atmosfer sisteminde simulasyon süreci. Güneş radyasyonu kullanım etkinliği. Çeşitli bitki-iklim modelleri. Modellerin temelleri ve kullanım amaçları. Modellerin gerektirdiği girdiler ve çıktılar. Gerekli dosya formatlarına uygun nitelikte ve nicelikte veri temini. Simulasyonlara başlangıç aşamasında yapılacak kabullerin ve uygulanacak senaryoların belirlenmesi, örnekler. Modellerin çalıştırılması. Uygulamalar. Sonuçların mukayeseli olarak değerlendirilmesi. Bitki-iklim modellerinin avantaj ve dezavantajlarının ortaya konması.
Magnetospheric Physics (Manyetosfer Fiziği)
Güneş'in yapısı ve atmosferi. Güneş yüzeyi özellikleri. Koronanın ısınması ve genleşmesi. Güneş rüzgarı. Plazma ve manyetik alanlar. Güneş rüzgarının Dünya ile etkileşimi. Manyetosferik olaylar: durağan manyetosfer, manyetik birleşme, manyetik alan boyunca olan elektrik akımları. "Bow" şok, manyetik ortu, manyetik kuyruk, plazma örtüsü. Sınır tabakalar: manyetopoz, LLBL, HBL, plasmapoz, PSBL. Manyetik firtınalar ve mikrofirtinalar. Aurora olayları. Manyetosfer-ionosfer etkileşimi. Halkasal elektrik akımı ve dinamiği. Manyetik dalgalar. Manyetik indeksler. İlgili uydu ölçümleri ve yorumlanması.
Rüzgar Enerjisi ve Sistemleri
Rüzgar enerjisi ile ilgili genel kavramlar. Atmosferik sınır tabakanın yapısı, atmosferik sınır tabaka içindeki ölçümler. Rüzgar hızının atmosferik sınır tabaka içerisindeki değişimi. Yüzey pürüzlülüğü, engebe ve kompleks arazi yapısının etkisi. Rüzgar enerji potansiyelinin hesaplanması, rüzgar hızı ve enerji potansiyeli ölçüm sistemleri. Güç yoğunluk fonksiyonu, rüzgar türbininde güç eğrisi. Modern rüzgar türbinleri, rüzgar türbini sistem performansı, rüzgar türbinlerinin Aerodinamik davranışı. Değişik büyüklüklerdeki yatay eksenli rüzgar türbini uygulamaları ve araştırma konuları. Rüzgar alan hesaplamalarına yönelik teorik modeller, uygulamalar. Rüzgar İstatistikleri. Rüzgar enerjisi dönüşüm sistemlerinde teknolojik trend ve ekonomileri .
Climate Modeling (İklim Modellemesi)
İklimin tanımlaması, geçmiş iklimler, radyasyon ve iklim, iklim modelleri, sera etkisi. Global ortalama modeller: sıcaklık ve ısı dengesi, zamansal değişim, okyanuslar, periodik zorlamaya okyanusların cevabı, upwelling. Atmosferin düşey yapısı: Akı ve şiddet, transfer denklemi, gri atmosfer, radiatif denge, düşey ısı kondüksiyonu, konvektif modeller. Enlemsel değişim: Küresel koordinatlar, gelen güneş radyasyonu, difüsif ısı taşınımı, lineer model çözümleri, mevsimsel salınım, sonlu fark ve spektral yöntemler. İki boyutlu modeller: Enerji dengesi modelleri. Atmosferik genel sirkülasyon modellerinin anotomisi: düşey koordinatlar, bulutlar, radyasyon, yüzey ve toprak sıcaklığı, atmosferik sınır tabak, kümülüs parametizasyonu. Atmosferik genel sirkülasyonları ile modelleme: atmosfer sirkülasyonu, su buharı , bulutlar ve radyasyon dengesi, diğer geribeslemeler.
Computational Fluid Dynamics ( Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği)
Akışkanlar mekaniğinin temel denklemleri; Kısmi türevli diferansiyel denklemlerin analitik incelenmesi; Sonlu fark ve sonlu hacim ayrıklaştırmasına giriş; Daimi taşınım-iletim denklemi; Zamana bağlı taşınım-iletim denklemi; Sıkıştırılamaz Navier-Stokes denklemi; Iteratif çözüm yöntemleri; Skaler korunum yasaları; Bir boyutlu Euler denklemleri; Euler denklemlerinin genel tanım bölgesinde sayısal çözümü; Sıkıştırılabilir ve sıkıştırılamaz akışlar için birleştirilmiş yöntemler.
Visual Programming
Nesne Yönelimli Programlamaya Giriş,Görsel Dilin Elemanları,Değişkenler ve Tipler, Denetimler, Döngüler, Alt Programlar, Bileşen Teknolojisi ve yararları, Görsel Bileşenler, Görsel Dillerdeki Görsel olmayan bileşenler, Veriyle Çalışabilen Bileşenler, Mühendislik uygulamalarında kullanılan bileşenler,Yeni Bileşenler Oluşturma,Veri Tabanı Uygulamaları, Veri Tabanı Bileşenleri, Raporlama Bileşenleri, Platform Bağımsız Çalışma Yöntemleri
