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基本情報／Basic Information
詳細情報／Detailed Information
授業計画詳細情報／Class Schedule Details

基本情報/Basic Information

開講科目名／Course	地球流体力学／Geophysical Fluid Dynamics
時間割コード／Course Code	7232000085
ナンバリングコード／Numbering Code
開講所属／Course Offered by	理工学部／
曜日コマ／Day, Period	金／Fri　2
開講区分／Semester offered	後期／second semester
単位数／Credits	2.0
学年／Year	2,3,4
主担当教員／Main Instructor	石田祐宣／ISHIDA SACHINOBU
科目区分／Course Group	専門教育科目　専門応用科目
教室／Classroom
必修・選択／Required/Elective	選択
授業形式／Class Format	講義科目
メディア授業／Media lecture	－

担当教員情報/Instructor Information

教員名／Instructor	教員所属名／Faculty/Department
石田祐宣／ISHIDA SACHINOBU	理工学研究科／

難易度（レベル）／Level	レベル2
対応するＣＰ／ＤＰ／CP/DP	CP・DP　１　見通す力　　 CP・DP　２　解決していく力
授業としての具体的到達目標／Concrete arrival target as the class	〇大気や水の動きを司る流体力学の基礎について学びます（見通す力）〇地球上の流体の振る舞いを学びます（見通す力）〇基礎的な地球流体力学の概念を理解し，実用的な問題まで解けるような力を養います（解決していく力）
授業の概要／Summary of the class	前半では，流体の概念について学んだ後、流体力学に関連する数学や物理学の基礎知識について学びます。後半では，流体の基礎方程式を導きつつ流体力学の基本的性質について実例を通して学び，最後に地球上の大気への適用を考えます。
授業の内容予定／Contents plan of the class	第1回～第2回流体力学で用いる概念 (石田) 第1回応力の種類・静止流体の性質第2回静水圧平衡・動く流体の性質第3回～第6回流体力学で用いる数学・物理学的知識 (石田) 第3回オイラー微分・ラグランジュ微分第4回発散と渦度第5回循環とストークスの定理第6回流線と流跡線第7回～第8回理想流体(非圧縮・非粘性流体) (石田) 第7回オイラーの運動方程式・速度ポテンシャル・ベルヌーイの定理第8回 2次元渦なしの流れ・複素速度ポテンシャル／ここまでの中間試験第9回円柱のまわりの流れ第10回～第13回非圧縮・粘性流体 (石田) 第10回レイノルズ数，層流・乱流、境界層第11回ナヴィエ・ストークスの運動方程式第12回層流の速度分布（円管内の流れ、平板間の流れ）第13回乱流の速度分布（混合距離理論、風速の対数則）第14回・第15回地球上の流体力学 (石田) 第14回回転座標系の運動方程式、コリオリの力、地衡流第15回ブジネスク近似第16回後半の復習と期末試験 (石田)
成績評価方法及び採点基準／A scholastic evaluation method and marking standard	中間評価(中間試験)：50% 期末評価(期末試験)：50% 上記を合算して，最終的な評価を行う予定です。
予習及び復習等の内容／Contents such as preparations for lessons and the review	[予習] 各回のキーワードについて，各自調査してください。 [復習] 事前調査した内容と授業内容を対比してみましょう。不明な点は質問すること。
教材・教科書／The teaching materials, textbook	教科書は使用しません。授業中，適宜プリントが配布されます。
参考文献／bibliography	授業の内容は下記の書籍を参考にしています。「流体力学（第2版）」杉山弘他著（森北出版， 2014年）「連続体の力学」巽友正著（岩波基礎物理シリーズ・岩波書店， 1995年）「連続体の力学」佐野理著（裳華房， 2000年）
留意点・予備知識／Point to keep in mind, back ground	微積分・ベクトル解析を使いますので，「理工系の数学（B・C）」を履修しておくことが望まれます。「電磁気学Ⅰ」で学ぶ、ガウスの定理やストークスの定理は本授業でも扱います。また，「力学I・II」を履修しておくと，質点系および剛体力学と流体力学の違いがよくわかるでしょう。
授業内容に関する質問・疑義等／Question, doubt about class contents	石田: 月曜日14:30～15:30 理工1号館505号室
Eメールアドレス・HPアドレス／E-mail address, HP address	石田: ishida[at]hirosaki-u.ac.jp http://www.st.hirosaki-u.ac.jp/~ishida/index-j.html [at]をアットマークに変えて下さい。
学問分野1（主学問分野）／Discipline 1	C19:流体工学、熱工学およびその関連分野
学問分野2（副学問分野）／Discipline 2	B17:地球惑星科学およびその関連分野
学問分野3（副学問分野）／Discipline 3	該当なし
実務経験のある教員による授業科目について／About the class subject by the teacher with the work experience	なし
地域志向科目／Local intention subject	なし
授業形態・授業方法／Class form, class method	対面による講義形式で，板書および配布資料の解説を中心に進めます。練習問題の解答に取り組むこともあります。（メディア授業に移行した場合は、Teamsで実施します。）
科目ナンバー／The subject number
メディア授業による著作物利用の有無について／Whether or not copyrighted works are used in media classes	無／Nothing
その他／Others	本講義では高校までに学習する微分・積分、複素数平面、力学（エネルギーの保存則など）の知識を用いますので，自信のない人はリメディアル教育科目の数学および物理（力学）の受講を勧めます。詳しくは、Microsoft Teams上のチーム【理工23】リメディアル教育_数学【理工23】リメディアル教育_物理（力学・熱力学・波動）をご覧ください。

No.	回（日時）／Time (date and time)	主題と位置付け（担当）／Subjects and instructor's position	学習方法と内容／Methods and contents	備考／Notes
該当するデータはありません

開講科目名／Course	地球流体力学／Geophysical Fluid Dynamics
時間割コード／Course Code	7232000085
ナンバリングコード／Numbering Code
開講所属／Course Offered by	理工学部／
曜日コマ／Day, Period	金／Fri　2
開講区分／Semester offered	後期／second semester
単位数／Credits	2.0
学年／Year	2,3,4
主担当教員／Main Instructor	石田祐宣／ISHIDA SACHINOBU
科目区分／Course Group	専門教育科目　専門応用科目
教室／Classroom
必修・選択／Required/Elective	選択
授業形式／Class Format	講義科目
メディア授業／Media lecture	－

難易度（レベル）／Level	レベル2
対応するＣＰ／ＤＰ／CP/DP	CP・DP　１　見通す力　　 CP・DP　２　解決していく力
授業としての具体的到達目標／Concrete arrival target as the class	〇大気や水の動きを司る流体力学の基礎について学びます（見通す力）〇地球上の流体の振る舞いを学びます（見通す力）〇基礎的な地球流体力学の概念を理解し，実用的な問題まで解けるような力を養います（解決していく力）
授業の概要／Summary of the class	前半では，流体の概念について学んだ後、流体力学に関連する数学や物理学の基礎知識について学びます。後半では，流体の基礎方程式を導きつつ流体力学の基本的性質について実例を通して学び，最後に地球上の大気への適用を考えます。
授業の内容予定／Contents plan of the class	第1回～第2回流体力学で用いる概念 (石田) 第1回応力の種類・静止流体の性質第2回静水圧平衡・動く流体の性質第3回～第6回流体力学で用いる数学・物理学的知識 (石田) 第3回オイラー微分・ラグランジュ微分第4回発散と渦度第5回循環とストークスの定理第6回流線と流跡線第7回～第8回理想流体(非圧縮・非粘性流体) (石田) 第7回オイラーの運動方程式・速度ポテンシャル・ベルヌーイの定理第8回 2次元渦なしの流れ・複素速度ポテンシャル／ここまでの中間試験第9回円柱のまわりの流れ第10回～第13回非圧縮・粘性流体 (石田) 第10回レイノルズ数，層流・乱流、境界層第11回ナヴィエ・ストークスの運動方程式第12回層流の速度分布（円管内の流れ、平板間の流れ）第13回乱流の速度分布（混合距離理論、風速の対数則）第14回・第15回地球上の流体力学 (石田) 第14回回転座標系の運動方程式、コリオリの力、地衡流第15回ブジネスク近似第16回後半の復習と期末試験 (石田)
成績評価方法及び採点基準／A scholastic evaluation method and marking standard	中間評価(中間試験)：50% 期末評価(期末試験)：50% 上記を合算して，最終的な評価を行う予定です。
予習及び復習等の内容／Contents such as preparations for lessons and the review	[予習] 各回のキーワードについて，各自調査してください。 [復習] 事前調査した内容と授業内容を対比してみましょう。不明な点は質問すること。
教材・教科書／The teaching materials, textbook	教科書は使用しません。授業中，適宜プリントが配布されます。
参考文献／bibliography	授業の内容は下記の書籍を参考にしています。「流体力学（第2版）」杉山弘他著（森北出版， 2014年）「連続体の力学」巽友正著（岩波基礎物理シリーズ・岩波書店， 1995年）「連続体の力学」佐野理著（裳華房， 2000年）
留意点・予備知識／Point to keep in mind, back ground	微積分・ベクトル解析を使いますので，「理工系の数学（B・C）」を履修しておくことが望まれます。「電磁気学Ⅰ」で学ぶ、ガウスの定理やストークスの定理は本授業でも扱います。また，「力学I・II」を履修しておくと，質点系および剛体力学と流体力学の違いがよくわかるでしょう。
授業内容に関する質問・疑義等／Question, doubt about class contents	石田: 月曜日14:30～15:30 理工1号館505号室
Eメールアドレス・HPアドレス／E-mail address, HP address	石田: ishida[at]hirosaki-u.ac.jp http://www.st.hirosaki-u.ac.jp/~ishida/index-j.html [at]をアットマークに変えて下さい。
学問分野1（主学問分野）／Discipline 1	C19:流体工学、熱工学およびその関連分野
学問分野2（副学問分野）／Discipline 2	B17:地球惑星科学およびその関連分野
学問分野3（副学問分野）／Discipline 3	該当なし
実務経験のある教員による授業科目について／About the class subject by the teacher with the work experience	なし
地域志向科目／Local intention subject	なし
授業形態・授業方法／Class form, class method	対面による講義形式で，板書および配布資料の解説を中心に進めます。練習問題の解答に取り組むこともあります。（メディア授業に移行した場合は、Teamsで実施します。）
科目ナンバー／The subject number
メディア授業による著作物利用の有無について／Whether or not copyrighted works are used in media classes	無／Nothing
その他／Others	本講義では高校までに学習する微分・積分、複素数平面、力学（エネルギーの保存則など）の知識を用いますので，自信のない人はリメディアル教育科目の数学および物理（力学）の受講を勧めます。詳しくは、Microsoft Teams上のチーム【理工23】リメディアル教育_数学【理工23】リメディアル教育_物理（力学・熱力学・波動）をご覧ください。

授業情報／Class Information

基本情報/Basic Information

担当教員情報/Instructor Information