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地球情報数理科学特論Ⅱ

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令和３年度以降入学者 地球情報数理科学特論Ⅱ
教員名 鵜川元雄 山川修治
単位数    2 課程     開講区分 文理学部
科目群 地球情報数理科学専攻
学期 前期 履修区分 選択必修
授業形態 対面授業
授業の形態 講義、ゼミ、オムニバス
授業概要 自然を動かす法則や基本的な数式、あるいは時空間構造を示すグラフをもとにして実際の自然現象を理解し、自然災害の実際や防災について学ぶ。前半では主に地震や火山噴火を対象にし、後半では気象・気候を対象とする。
授業のねらい・到達目標 ・自然を動かす法則や基本的な数式を理解する。
・時空間構造を示すグラフ・図を理解する。
・実際の自然現象の動きや諸影響を理解する。
・自然現象によってどのような災害が発生するか知る。
・自然災害に対する防災対策の現状を知る。
授業の形式 講義、ゼミ、オムニバス
授業の方法 講義とゼミ形式の発表を併用する。
授業で課した課題については、次回の授業において講評を行う。
発表した内容については、授業内の討議において講評を行う。
初回講義開始までにCanvas LMSのコース登録をすること。
受講者への連絡はCanvas LMSに掲示するので随時確認すること。
授業計画
1 自然の法則、基礎方程式、自然現象の関係について
講義の概要説明
【事前学習】シラバスを読んで、授業で扱う内容の概要を把握しておくこと （2時間）
【事後学習】講義で興味を持った自然の法則や自然現象、その災害事例を調べておくこと （2時間）
【担当教員】鵜川元雄
【授業形態】対面授業
2 波動方程式の基礎とそれをもとにした地震波の伝播について解説する。固体中をP波とS波が伝播すること、それを利用した緊急地震警報について説明する。
【事前学習】緊急地震速報について調べておくこと （2時間）
【事後学習】波動方程式と地震波の関係を復習すること （2時間）
【担当教員】鵜川元雄
【授業形態】対面授業
3 地震波のスペクトルと地震断層と地震の規模の関係
【事前学習】最近の地震による被害について調べておくこと （2時間）
【事後学習】地震の震源と地震波の発生について復習すること （2時間）
【担当教員】鵜川元雄
【授業形態】対面授業
4 フラクタルと地震の規模分布と固有地震
【事前学習】フラクタルについて調べておくこと （2時間）
【事後学習】フラクタルと地震の規模分布の関係を復習すること （2時間）
【担当教員】鵜川元雄
【授業形態】対面授業
5 地震波の⾳⾊：震源から地表まで
【事前学習】長周期振動について調べておくこと （2時間）
【事後学習】地震波の発生と地表の揺れの関係について復習すること （2時間）
【担当教員】鵜川元雄
【授業形態】対面授業
6 水の波と津波
【事前学習】津波による災害について調べておくこと （2時間）
【事後学習】水を伝わる波の特性と津波について復習すること （2時間）
【担当教員】鵜川元雄
【授業形態】対面授業
7 火山に現れる流れと火山災害
【事前学習】火山災害について調べておくこと （2時間）
【事後学習】火山に現れる流れの現象と火山災害の関係を復習すること （2時間）
【担当教員】鵜川元雄
【授業形態】対面授業
8 地球科学に現れる非線形現象
【事前学習】地球で起きる非線形な現象の事例を考えておくこと （2時間）
【事後学習】カオス的な自然現象について復習すること （2時間）
【担当教員】鵜川元雄
【授業形態】対面授業
9 大気圏諸現象の時空間構造
【事前学習】大気現象の時空間構造について調べておくこと （2時間）
【事後学習】授業で取り扱った事柄について応用的に復習しておくこと （2時間）
【担当教員】山川修治
【授業形態】対面授業
10 衛星画像と高層風鉛直シアからみた雲系
【事前学習】可視･赤外･水蒸気画像とシアの基本について調べておくこと （2時間）
【事後学習】授業で取り扱った事柄について応用的に復習しておくこと （2時間）
【担当教員】山川修治
【授業形態】対面授業
11 大気不安定度指数と豪雨・降雹・竜巻
【事前学習】不安定度と災害をもたらすような局地気象を調べておくこと （2時間）
【事後学習】授業で取り扱った事柄について応用的に復習しておくこと （2時間）
【担当教員】山川修治
【授業形態】対面授業
12 El Niño/ La Niña・テレコネクションと天候異変
【事前学習】ENSO(El Niño/ Southern Oscillation)の動向を調べておくこと （2時間）
【事後学習】授業で取り扱った事柄について応用的に復習しておくこと （2時間）
【担当教員】山川修治
【授業形態】オンデマンド型授業
13 成層圏準2年周期振動（QBO）と猛暑・豪雨・台風との関連性
【事前学習】QBOの基礎と最近の動向について調べておくこと （2時間）
【事後学習】授業で取り扱った事柄について応用的に復習しておくこと （2時間）
【担当教員】山川修治
【授業形態】対面授業
14 火山爆発指数（VEI）と冷夏・降水異変などの気候変動
【事前学習】世界における近年の火山大噴火について調べておくこと （2時間）
【事後学習】授業で取り扱った事柄について応用的に復習しておくこと （2時間）
【担当教員】山川修治
【授業形態】オンデマンド型授業
15 太陽活動と海面水温・気象気候の変動
【事前学習】最近の太陽活動（2025年極大期）について調べておくこと （2時間）
【事後学習】授業で取り扱った事柄について応用的に復習しておくこと （2時間）
【担当教員】山川修治
【授業形態】オンデマンド型授業
その他
教科書 なし
参考書 随時紹介する
成績評価の方法及び基準 レポート(55%)、授業内の課題(45%)
オフィスアワー メールでの連絡を原則とする。
備考 後半で熱中症警戒アラートが発令されるなどの非常時にはオンラインに切り替える（前日夕方までにCanvas LMSにて連絡する）。

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