1. Цели освоения дисциплины



бет1/10
Дата28.04.2016
өлшемі2 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10












1. Цели освоения дисциплины

    Целями освоения дисциплины студентам, специализирующимся в области экологии и природопользования являются формирование у студентов основных знаний об атмосфере и происходящих в ней физических и химических процессах, формирующих погоду и климат нашей планеты; приобретение навыков в работе с метеорологическими приборами; в анализе процессов, происходящих в атмосфере, их оценке и обладанию способностей использования полученных знаний в области экологии и природопользования.




    2.Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата. Дисциплина «Учение об атмосфере» относится к числу фундаментальных дисциплин, определяющих подготовку природопользователей и геоэкологов, входит в Профессиональный цикл Б.3.Б.8. Атмосфера – воздушная оболочка Земли, находящаяся во взаимодействии с другими компонентами климатической системы – океана, суши, криосферы и биосферы. Поэтому освоение дисциплины предполагает знание студентами основ базовых естественно-географических дисциплин, таких как География, Учение о биосфере, физика, химия и необходима для последующего изучения других дисциплин учебного плана бакалавров по этому направлению в области экологии и природопользования, таких как: « Охрана окружающей среды», «Ресурсоведение», «Экология атмосферы», «Экологический мониторинг», «Ландшафтоведение».



3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины Учение об атмосфере. Процесс изучения дисциплины направлен на формирование компетенций соответствующих ФГОС ВПО бакалавриата по направлению подготовки 05.03.06 Экология и природопользование:

- обладать базовыми знаниями в области фундаментальных разделов математики в объеме, необходимом для владения математическим аппаратом экологических наук, для обработки информации и анализа данных по экологии и природопользованию (ПК-1);

- обладать базовыми знаниями фундаментальных разделов физики, химии и биологии в объеме, необходимом для освоения физических, химических и биологических основ в экологии и природопользовании; владеть методами химического анализа, а также методами отбора и анализа геологических и биологических проб; иметь навыки идентификации и описания биологического разнообразия, его оценки современными методами количественной обработки информации (ПК-2);

-знать основы учения об атмосфере, о гидросфере, о биосфере и ландшафтоведении (ПК-7);

-готовностью изучать научную литературу, отечественный и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-34);

- готовностью участвовать в составлении научно-технических отчетов (ПК-36).

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:


    Знать:

-строение атмосферы и состав воздуха;

-процессы преобразования солнечной радиации в атмосфере;

-тепловой и водный режимы ;

-основные циркуляционные системы в различных широтах;

-климатические системы;

-процессы климатоообразования.



Уметь:

- рассчитывать метеорологические показатели;

-работать с метеорологическими приборами c учётом особенностей измерения метеорологических величин ;

- обрабатывать и анализировать результаты измерения метеорологических величии и наблюдений за атмосферными явлениями.




    Владеть навыками в работе с метеорологическим приборами; анализе процессов, происходящих в атмосфере, их оценке и обладать способностью использования полученных знаний в области экологии и природопользования.



4. Структура и содержание дисциплины Учение об атмосфере
Таблица №1 Содержание теоретического раздела дисциплины (модуля)

п/п

Наименование и краткое содержание

Кол-во часов

1

Введение. Метеорология и климатология. Атмосфера, погода, климат. Положение метеорологии и климатологии в системе наук, в том числе наук о Земле. Основные этапы истории развития метеорологии и климатологии. Методы и средства метеорологических наблюдений и измерений.

2

2

Воздух и атмосфера. Атмосферное давление и плотность воздуха. Барометрическая формула. Уравнение состояния. Состав воздуха. Состав сухого воздуха у земной поверхности. Водяной пар в атмосфере. Изменение состава воздуха с высотой. Газовые и аэрозольные примеси, озон. Температура воздуха. Адиабатические процессы в атмосфере. Типы вертикального распределения температуры. Атмосферная турбулентность. Ветер. Строение атмосферы: основные слои и их особенности.

2

3

Радиация в атмосфере.

Солнечная и земная радиация. Тепловое и лучистое равновесие Земли. Изменение солнечной радиации в атмосфере. Солнечная постоянная. Спектральный состав солнечной радиации. Поглощение и рассеяние солнечной радиации в атмосфере и связанные с ними явления. Прямая солнечная радиация. Суммарная радиация. Отражение радиации и альбедо. Поглощенная радиация. Радиационный баланс земной поверхности. Излучение земной поверхности, встречное излучение, эффективное излучение. Парниковый эффект. Уходящая радиация.



2

4

Тепловой режим атмосферы.

Тепловой баланс земной поверхности. Причины изменений температуры воздуха. Различия в тепловом режиме почвы и водоемов. Суточный и годовой ход температуры поверхности почвы и водоёмов. Распространение температурных колебаний в глубину почвы и в водоёмах. Влияние растительного и снежного покровов на температуру почвы. Температура воздуха. Суточный ход температуры воздуха и его изменения с высотой. Географическое распределение температуры. Среднее распределение температуры воздуха с высотой. Стратификация атмосферы, ее роль в развитии вертикальных движений. Инверсии температуры и их типы.Тепловой баланс системы Земля - атмосфера.

2

5,6

Вода в атмосфере.

Влагооборот. Насыщение и испаряемость. Транспирация, суммарное испарение. Скорость испарения. Характеристики влажности воздуха. Суточный и годовой ход влажности воздуха, ее географическое распределение и изменение с высотой. Конденсация и сублимация в атмосфере. Облака. Международная классификация облаков: генетическая, морфологическая. Облачность, ее суточный и годовой ход, географическое распределение. Дымка, туман, мгла. Условия образования туманов.

Осадки. Образование осадков, конденсация и коагуляция. Виды осадков. Суточный и годовой ход осадков. Географическое распределение осадков. Засухи. Водный баланс на земном шаре. Снежный покров, его измерение и климатическое значение. Метель.

Электричество облаков и осадков. Гроза. Наземные гидрометеоры (роса, иней, изморозь, жидкий и твердый налет, гололед).

4

7

Барическое поле и ветер.

Барическое поле, изобарические поверхности, карты изобар. Горизонтальный барический градиент. Барические системы. Изменения давления во времени. Сред-нее распределение давления у земной поверхности в январе и июле

Ветер. Влияние препятствий на ветер. Силы, действующие в атмосфере: сила тяжести, градиент давления, отклоняющая сила вращения Земли. Влияние трения на ветер. Изменение ветра с высотой. Суточный ход ветра.

2

8,9

Атмосферная циркуляция.

Общая циркуляция атмосферы. Зональность общей циркуляции в связи с зональным распределением давления. Западные воздушные течения в тропосфере умеренных широт и восточные воздушные течения в тропиках. Струйные течения. Роль циклонической деятельности в общей циркуляции атмосферы. Центры действия атмосферы и главные фронты.

Воздушные массы и их движение. Циркуляция внетропических широт. Трансформация воздушных масс. Возникновение фронтов. Теплый, холодный фронты. Фронт окклюзии. Циклоны и антициклоны. Возникновение циклонов и антициклонов, изменение барического поля с высотой, эволюция, перемещение, повторяемость. Погода в циклонах и антициклонах. Циркуляция в тропиках. Пассаты. Тропические муссоны. Экваториальная зона западных ветров. Тропические депрессии. Тропические циклоны. Местные циркуляции. Бризы, горно-долинные, ледниковые и стоковые ветры. Фен, бора. Шквалы, смерчи и тромбы. Прогноз погоды. Служба погоды. Методы анализа и прогноза погоды.

4

10

Климатообразование.

Климатообразующие факторы. Теплооборот, влагооборот и атмосферная циркуля-ция как климатобразующие процессы. Географические факторы климата. Влияние географической широты на климат. Влияние распределения суши и моря на климат. Континентальность климата, индексы континентальности. Аридность климата, ин-дексы увлажнения. Орография и климат. Океанические течения и климат. Влияние растительного и снежного покрова на климат. Микроклимат. Микроклимат как явление приземного слоя атмосферы. Влияние рельефа, растительности, водоемов, зданий на микроклимат.

2

11

Климаты Земли.

Классификация климата. Принципы классификации климатов. Классификация климата по В. Кеппену - Треварту. Климатические зоны суши по Л.С. Бергу.

Генетическая классификация климатов Б.П. Алисова. Экваториальный климат. Климат тропических муссонов. Тропические климаты. Субтропические климаты. Климаты умеренных широт. Субполярный климат. Климат Арктики. Климат Антарктики.


2

12

Крупномасштабные изменения климата.

Непостоянство климата, возможные причины его колебаний. Климат голоцена. Изменение климата за последнее тысячелетие. Изменение климата в период инструментальных наблюдений.

Перспективы изменения климата в результате антропогенных воздействий.


2




итого

24 часа

Таблица№2 Содержание практического раздела дисциплины (модуля) (очное отделение). Лабораторно-практические работы



ЛР

раздела

Наименование и краткое содержание лабораторных работ

Кол-во часов

Формы отчетности

1

1

Общее знакомство с правилами работы и оборудованием лаборатории метеорологии и гидрологии. Инструктаж по технике безопасности. Семинар по теме « Организация приземных метеорологических наблюдений».

2

УО-2

2

3

Солнечная радиация. Методы и средства измерения солнечной радиации.

2

ПР-1

3,4

4

Тепловой режим атмосферы и почв. Лабораторная работа « Измерение температуры воздуха, поверхности почвы, на глубинах»

4

УО-1, ПР-1

5,6

5

Водяной пар в атмосфере. Лабораторная работа «Измерение влажности воздуха».

4

УО-1, ПР-1

7

5

Лабораторная работа « Снегомерные наблюдения»

2

УО-1

8

5

Методы и средства измерения испарения.

Лабораторная работа « Измерение осадков»



2

УО-1

9

5

Облачность. Классификация облаков.

2

ПР-1

10

6

Атмосферное давление. Барическое поле. Лабораторная работа «Измерение атмосферного давления

2

УО-1, ПР-1

11

6

Ветер . Лабораторная работа «Измерение характеристик ветра»

2

УО-1

12

8,9

Атмосферная циркуляция.

Лабораторная работа «Атмосферные фронты»

Лабораторная работа « Циклоны и антициклоны»


2

УО-1

13

10,11

«Климатообразование. Климаты Земли»

2

УО-2







Итого:

26 часов



Таблица №3 Организованная самостоятельная работа ( очное отделение)




раздела

Вопросы, выносимые на самостоятельное изучение

Кол-во часов

Формы отчетности

1

Строение атмосферы: основные слои и их особенности.

4

УО-1

2

Спектральный состав солнечной радиации. Изменение спектрального состава.

4

УО-1

3

Географическое распределение температуры.

2

УО-1

5

Географическое распределение осадков

2

УО-1

6

Среднее распределение давления у земной поверхности в январе и июле

2

УО-1

8,9

Погода в циклонах и антициклонах.

Местные циркуляции. Бризы, горно-долинные, ледниковые и стоковые ветры. Фен, бора. Шквалы, смерчи и тромбы.



4

УО-1

10

Классификация климата по В. Кеппену - Треварту. Климатические зоны суши по Л.С. Бергу.

Генетическая классификация климатов Б.П. Алисова.



4

УО-1

1-10

Курсовые работы

36

ПР-5




итого

58часов



Таблица №4 Интерактивные формы занятий




Вид занятия

Тема

Интерактивные формы проведения

Кол-во часов

Лабораторно-практическое занятие

Измерение влажности воздуха

Работа в малых группах

4

Лабораторно-практическое занятие

Организация приземных метеорологических наблюдений

Экскурсия на ГМЦ Ханты-Мансийск

4

Лабораторно-практическое занятие

Методы и средства измерения солнечной радиации. Тепловой режим атмосферы и почв.

Водяной пар в атмосфере. Облачность и осадки.




тест

4



5. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.



  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


©netref.ru 2017
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет