Eötvös Loránd Tudományegyetem
 Földrajz- és Földtudományi Intézet
Meteorológiai Tanszék
Cím: 1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/A      Postacím: 1518 Budapest, Pf. 32.
Telefon: (1) 372-2945 Fax: (1) 372-2904                 E-mail: metnimbus.elte.hu
Keresés a Tanszék honlapján belül
(powered by Google)

Szakdolgozat (BSc) és diplomamunka (MSc) témajavaslatok 2017


BSc
1 A légköri megfigyelések és a numerikus előrejelzés optimális kombinációja azaz adatasszimilációs rendszerek diagnosztikai vizsgálata
Hogyan vesszük figyelembe a méréseket az időjárás előrejelzésekben? Mennyire támaszkodhatunk az egyes légköri információkra és mi lesz az előrejelzéssel ha valamelyik megfigyelés rossz? Ehhez hasonló kérdésekre kereshet válaszokat a BSc-s hallgató, aki megismerkedik az OMSZ-nél folyó adatasszimiláció és a numerikus előrejelzés témakörével, majd pedig betekintést kaphat egy komplex rendszer diagnosztikai elemzésébe és kihívásaiba is. Ehhez az érdeklődés mellett, alapszintű programozási és angol nyelvi ismeretek szükségesek. A BSc téma alkalmas TDK vagy diplomamunka készítésére és számos irányban tovább is fejleszthető.

Az OMSZ-nél futtatott adatasszimilációs rendszerek valós időben készítenek a légkör aktuális állapotára becslést (más szóval analízist), amely a korábbi numerikus előrejelzések és légköri megfigyelések kombinációjaként áll elő. Az analízis és az egyes légkörröl szerzett információk (megfigyelések és előrejelzések) minősége felügyeletet (monitoring-ot) igényel, amely biztosítja, hogy az információk megfelelő mértékben (súllyal) járuljanak hozzá az analízishez. Célunk az adatasszimilációs rendszer megismertetésén túl, hogy az egyes diagnosztikákból következtetni tudjunk a rendszer teljesítményére és felülvizsgáljuk az egyes megfigyeléseket.
Témavezető:
Mile Máté, OMSZ
tel: 346-4770; email:mile.mmet.hu
Belső konzulens:

Hallgató:
MSc
1 Az AROME modell szél analízis és előrejelzés fejlesztése Wind profiler megfigyelések asszimilációjával
Az OMSZ-nél futtatott AROME adatasszimilációs rendszer valós időben készít a légkör aktuális állapotára becslést (más szóval analízist), amely a korábbi numerikus előrejelzések és légköri megfigyelések kombinációjaként áll elő. Ezen analízisekben a közvetlenül szélre vonatkozó megfigyelések rendkívül fontosak, így célszerű a jelenleg használt földfelszíni, rádiószondás és repülőgépes szél megfigyeléseket un. nem konvencionális megfigyelésekkel kiegészíteni. Ilyen például a távérzékelésen alapuló Wind profiler mérések, amelyek képesek nagyobb felbontású és gyakori szél megfigyelést szolgáltatni a numerikus modell adatasszimilációs rendszerének. Az MSc témára jelentkezőnek meg kell ismerkednie az OMSZ-nél futtatott adatasszimilációs rendszerek felépítésével, be kell építenie a Wind profiler-ek megfigyeléseit a rendszerbe és elemezni kell ezen adatok hatását az AROME modell rövidtávú előrejelzéseiben.

Az MSc téma alkalmas TDK vagy diplomamunka készítésére és tovább is bővíthető pl. RADAR által mért radiális szél adatokra vonatkozó vizsgálattal. Emellett a munka elvégzéséhez szükséges alapszintű programozási (főként FORTRAN), angol nyelv ismerete és előnyös ha van alapszintű LINUX/UNIX rendszerrel kapcsolatos tapasztalat is.
Témavezető:
Mile Máté, OMSZ
tel: 346-4770; email:mile.mmet.hu
Belső konzulens:
Hallgató:
2 Kvázi-AROME-EPS vizsgálata
Az OMSZ jelenlegi operatív ensemble rendszere (EPS) hidrosztatikus ALADIN futásokra épül, 8km-es felbontás mellett. A kis-skálájú folyamatok (elsősorban a konvekció) jobb reprezentációjának érdekében célszerű lenne a jövőben a nem-hidrosztatikus, 2.5km felbontású AROME-ra támaszkodni, ám ennek a váltásnak jelenleg gátat szab a megnövekedő számítógépes igény. A probléma áthidalása érdekében tervezzük, hogy a már meglévő, napi 8 "determinisztikus" AROME futásunkat kezeljük egy EPS tagjaiként, és az így létrehozott sokaságból nyerünk ki valószínűségi információt. A szakdolgozó feladata az lenne, hogy a valószínűségi előrejelzések és az ensemble rendszerek koncepciójának megértése után bekapcsolódjon a fent leírt EPS fejlesztésébe. A cél elsősorban az új kvázi-AROME-EPS validálása lenne (különös tekintettel a csapadék előrejelzésekre), illetve annak meghatározása, hogy a különböző időpontokból indított tagokat milyen súllyal érdemes figyelembe venni. Az eredményeket az operatív ALADIN-EPS beválási mutatóival hasonlíthatjuk össze.

A szakdolgozóval szemben elvárás, hogy érdeklődő legyen a meteorológiai modellezéssel szemben, és rendelkezzen alapvető informatikai ismeretekkel (linux környezet, programozási készségek, meteorológiában használt fájlformátumok ismerete). Emellett képes legyen akár önálló munkavégzésre is a témavezetővel folytatott rendszeres konzultációk mellett, valamint rendelkezzen az angol nyelvű szakirodalom feldolgozásához szükséges nyelvismerettel.
Témavezető:
Szűcs Mihály, OMSZ
tel: 346-4690; email:szucs.mmet.hu
Belső konzulens:
Hallgató:
3 "Neighborhood method" alkalmazása a valószínűségi csapadék előrejelzésben
Az OMSZ jelenlegi operatív ensemble rendszere (EPS) hidrosztatikus ALADIN futásokra épül, 8km-es felbontás mellett. A kis-skálájú folyamatok (elsősorban a konvekció) jobb reprezentációjának érdekében célszerű lenne a jövőben a nem-hidrosztatikus, 2.5km felbontású AROME-ra támaszkodni. Az első tesztek azt mutatják, hogy az AROME-EPS képes a kis-skálájú veszélyes időjárási jelenségek megfogására, ám az alacsony ensemble elemszám miatt ezekhez csak túlzottan korlátozott területen rendel nagyobb valószínűséget. A realisztikusabb valószínűségi mezők elérése érdekében (pl. magasabb csapadék küszöbértékek esetén) bevett szokás az ún. "neighborhood method" alkalmazása, ami egy adott rácspontban nem csak az ensemble oda eső értékeiből, de a környező rácspontokra vonatkozó értékekből is számolja a valószínűségeket.

A szakdolgozó feladata az lenne, hogy a valószínűségi előrejelzések és az ensemble rendszerek koncepciójának megértése után bekapcsolódjon a fent leírt módszer implementálásába. A technikai megvalósítást követően a tudományos kihívást annak vizsgálata jelentheti, hogy milyen módon és milyen súlyokkal határozzuk meg azt a környezetet, amit a valószínűségi értékek kiszámításakor figyelembe veszünk. További cél lenne, hogy az ilyen módon utó-feldolgozott előrejelzések beválását is megvizsgáljuk.

A szakdolgozóval szemben elvárás, hogy érdeklődő legyen a meteorológiai modellezéssel szemben, és rendelkezzen alapvető informatikai ismeretekkel (linux környezet, programozási készségek, meteorológiában használt fájlformátumok ismerete). Emellett képes legyen akár önálló munkavégzésre is a témavezetővel folytatott rendszeres konzultációk mellett, valamint rendelkezzen az angol nyelvű szakirodalom feldolgozásához szükséges nyelvismerettel.
Témavezető:
Szűcs Mihály, OMSZ
tel: 346-4690; email:szucs.mmet.hu
Belső konzulens:
Hallgató:
4 Az AROME modell validációja és fejlesztése a planetáris határrétegben komplex mérési kampány adatainak felhasználásával
Az AROME nagyfelbontású, nem-hidrosztatikus időjárás-előrejelző modellt 2010 óta alkalmazzuk operatívan az Országos Meteorológiai Szolgálatnál. A modell előrejelzéseit rendszeresen verifikáljuk standard meteorológiai mérések felhasználásával (synop, rádiószonda), azonban viszonylag kevés lehetőség nyílik arra, hogy részletesebben megvizsgáljuk a modell működését a planetáris határrétegben. Ennek oka elsősorban a planetáris határrétegre vonatkozó mérések (felszíni fluxusok, fluxusprofilok, talajnedvesség) hiánya. Az elmúlt években az ELTE munkatársai több ilyen mérési kampányt is folytattak Szegeden, az MSc munka ezen adatok felhasználását tűzi ki célul az AROME modell fejlesztésében. A munka első részében több hónapos egybefüggő időszakon, valamint kiválasztott esettanulmányokon határozzuk meg a modell tipikus hibáit. Ezt követi az eredményektől függően a modell különböző fizikai parametrizációs csomagjainak (turbulencia, mikrofizika, sugárzás) hangolása, annak érdekében, hogy az AROME határrétegre vonatkozó előrejelzéseit tovább javítsuk. Amennyiben az idő engedi, lehetőség nyílhat az AROME modell egy dimenziós (oszlopmodell) verziójának használatára is.

A munkánál előnyt jelent a Linux operációs rendszer, valamint a FORTRAN programozási nyelv ismerete.
Témavezető:
dr. Szintai Balázs, OMSZ
tel: 346-4705; email:szintai.bmet.hu
Belső konzulens:
Hallgató: