← Læringsplatform

Klimaforandringer er en af vor tids største udfordringer. I dette opgavesæt skal du regne dig frem til viden om klimamodeller — computere der forudsiger fremtiden.

Fælles Mål: Matematik 3. klasse — Fase 3

Navn: _______________ Klasse: _______ Dato: _______

💻 Klimamodeller — computere der forudsiger fremtiden (1967)

Maja er 9 år og fascineret af computere. Hendes onkel arbejder på DMI — Danmarks Meteorologiske Institut — og fortæller hende om supercomputere der kan forudsige vejret og klimaet mange år frem. Maja vil gerne forstå, hvordan matematik og computere arbejder sammen.

Kapitel 1: Supercomputeren

Verdens første klimamodel blev lavet i 1967. I dag bruger forskere gigantiske supercomputere til at beregne, hvordan klimaet ændrer sig.

  1. En supercomputer kan lave 42 000 billioner beregninger pr. sekund. Hvis den laver 42 000 billioner på 1 sekund, hvor mange laver den på 3 sekunder?
  2. En supercomputer bruger 25 000 kilowatt strøm. Et almindeligt hus bruger 3 500 kilowatt. Hvor meget mere strøm bruger supercomputeren?
  3. En supercomputer har 6 000 processorer i hver sektion. Hvor mange processorer er der i 7 sektioner?
  4. Forskerne deler computerens tid i 8 lige store blokke på en dag. Hvis computeren kører i 24 timer, hvor mange timer kører hver blok?
  5. Af computerens 12 hovedprogrammer bruger 5 programmer til klimaberegning. Hvilken brøkdel af programmerne er til klima?
  6. Computerhallen er 50 meter lang og 30 meter bred. Hvad er arealet af computerhallen?
  7. Computerens temperatur stiger med 2 grader hver time. Hvis den starter på 18°, hvilken temperatur når den efter 6 timer?
  8. I 1967 kunne den første klimamodel beregne 3 vejrscenarier. I 1990 kunne den beregne 15. I 2020 kunne den beregne 48. Hvor mange flere scenarier kan modellen fra 2020 sammenlignet med 1967?

Kapitel 2: Gitternet og klimazone

Klimamodeller deler jorden op i et gitternet — som et stort skakbræt. Hver firkant i gitternet repræsenterer et lille område af jorden.

  1. En klimamodel deler jorden i 5400 gitterfirkanter over land og 3600 over hav. Hvor mange gitterfirkanter er der i alt?
  2. I en gammel model var der 9600 gitterfirkanter. I en ny model er der 14 400. Hvor mange flere firkanter har den nye model?
  3. Hver gitterfirkant dækker 100 kvadratkilometer. Hvor mange kvadratkilometer dækker 50 gitterfirkanter?
  4. En model deler atmosfæren i 14 lag. Hvis forskerne vil studere 3 modeller, hvor mange lag skal de analysere i alt?
  5. Af 10 lag i atmosfæren ligger 3 lag i stratosfæren. Hvilken brøkdel er i stratosfæren?
  6. En gitterfirkant er en firkant med siden 50 kilometer. Hvad er omkredsen af én gitterfirkant?
  7. Hver gitterfirkant indeholder data om 6 variabler: temperatur, luftfugtighed, vind, tryk, skyer og nedbør. Hvor mange datapunkter er der i 200 gitterfirkanter?
  8. En klimamodel kører i 3 dage, 2 dage og 5 dage for tre forskellige scenarier. Hvor mange dage kører modellen i alt?

Kapitel 3: Scenarier for fremtiden

Klimamodeller viser forskellige fremtider afhængigt af, hvor meget CO₂ vi udleder. Forskerne kalder dem scenarier — som forskellige veje ind i fremtiden.

  1. I det bedste scenarie stiger temperaturen med 1,5 grader. I det værste stiger den med 4,5 grader. Hvad er forskellen mellem de to scenarier?
  2. I 2024 er den globale temperatur 15,1 grader i gennemsnit. I det værste scenarie stiger den med 4,5 grader. Hvilken temperatur når vi da?
  3. Et scenarie viser, at 3 millioner mennesker flytter hvert år på grund af klimaet. Hvor mange flytter på 5 år?
  4. Forskerne tester 4 forskellige klimascenarier. Hvert scenarie kører i 12 timer. Hvor mange timer kører ét scenarie, hvis de deler tiden på 4 computere?
  5. I et scenarie er 2 af 5 isbjerge smeltet i 2100. Hvilken brøkdel af isbjergene er smeltet?
  6. Et koordinatsystem viser temperatur på y-aksen og år på x-aksen. Punktet (2020, 15) viser år 2020 med 15°. Punktet (2050, 16) viser 2050 med 16°. Hvor meget stiger temperaturen fra 2020 til 2050?
  7. Talmønster for temperaturstigning: 1,0° — 1,5° — 2,0° — 2,5°. Hvad er det næste tal?
  8. I 2030 forventes temperaturen at stige 1,5°. I 2050 forventes 2,0°. I 2100 forventes 3,5°. Hvad er summen af de tre stigninger?

Kapitel 4: Fra model til virkelighed

Maja forstår nu, at klimamodeller ikke bare er matematik — de er værktøjer, der hjælper os med at træffe beslutninger for fremtiden.

  1. En klimamodel forudsiger, at havet stiger med 30 centimeter i 2050 og 70 centimeter i 2100. Hvor meget stiger det fra 2050 til 2100?
  2. Danmark har 7 314 kilometer kystlinje. Hvis havet stiger 1 meter, mister vi 250 kilometer kyst. Hvor mange kilometer kyst har vi så?
  3. En klimamodel viser, at vi skal plante 12 000 træer i Danmark hvert år. Hvor mange træer skal vi plante på 6 år?
  4. Forskerne har 96 klimadataset. De vil dele dem lige på 8 forskergrupper. Hvor mange dataset får hver gruppe?
  5. En klimamodel kører i 2 dage, så 3 dage, så 4 dage for tre forskellige test. Hvor mange dage kører den i alt?
  6. 🧩 Problemløsning — Grubleren! Maja kører en klimamodel på sin onkels computer. Modellen viser, at temperaturen stiger 0,2 grader hvert 10. år. a) Hvor meget stiger temperaturen på 50 år? b) Hvis temperaturen i dag er 15,0°, hvilken temperatur når vi i 2074 (50 år fra 2024)? c) Hvis vi planter træer der reducerer stigningen til 0,1° hvert 10. år, hvilken temperatur når vi så i 2074?

Lærervejledning

Svar:

  1. 126 000 billioner | 2. 21 500 kilowatt | 3. 42 000 processorer | 4. 3 timer | 5. 5/12 | 6. 1 500 m² | 7. 30° | 8. 45 flere scenarier | 9. 9 000 gitterfirkanter | 10. 4 800 firkanter | 11. 5 000 km² | 12. 42 lag | 13. 3/10 | 14. 200 km | 15. 1 200 datapunkter | 16. 10 dage | 17. 3,0 grader | 18. 19,6 grader | 19. 15 millioner | 20. 3 timer | 21. 2/5 | 22. 1° | 23. 3,0° | 24. 7,0° | 25. 40 cm | 26. 7 064 km | 27. 72 000 træer | 28. 12 dataset | 29. 9 dage | 30. a) 1,0°, b) 16,0°, c) 15,5°

Faglige mål: Addition og subtraktion med store tal, multiplikation, division, brøker, areal, omkreds, koordinatsystem, talmønstre, addition af 3 tal

Differentiering:

Tema-forbindelse: Eleverne forstår, hvordan klimamodeller bruger matematik til at forudsige fremtiden, og hvorfor supercomputere og præcise data er afgørende for at træffe gode klimabeslutninger.