Лекции Упражнения, семинари Учебни практики Други форми 02. 03. 15. Доц. Д-р



Дата30.12.2017
Размер187.41 Kb.
#37866
ТипЛекции
У Ч Е Б Н А П Р О Г Р А М А
КЛИМАТОЛОГИЯ И ХИДРОЛОГИЯ
І. ИЗВАДКА ОТ УЧЕБНИЯ ПЛАН

Код

Водещ

преподавател



Основна

форма на


контрол

Часове

Кредитни

точки


Аудиторни

Извънаудиторни

Всичко

Лекции

Упражнения,

семинари


Учебни практики

Други

форми


02.03.15.

Доц. Д-р

Д. Иванова



писмен

изпит


30

30




65

125

5



ІІ. АНОТАЦИЯ
Климатологията и хидрологията е сборна научна дисциплина, която изучава метеорологичните, климатичните и хидрологичните условия на екологичната среда в тяхното взаимодействие с обектите и процесите на антропогенната дейност. Тя е научна система от специфични знания, обединени в закони, методи, поятия и практически работи, които разкриват връзките на екологията с времето, климата и хидросферата. Изучаването на абиотичните условия на еколого-климатичната среда с оглед задачите на

абиологичните дейности и производства не е обект на други научни дисциплини.

Бъдещите специалисти – екологизи, получават познания за основните метеорологични, климатични и хидроложки фактори и тяхното влияние върху растежа, развитието и продуктивността на живите организми, върху живота и практиката на човека. Научават се да измерват, определят , анализират и оценяват климатичните и хидроложките елементи и явления в приземната атмосфера, на земната и водните повърхности, в екосистемите. Запознават се с опасните климатични и хидроложки въздействия, мерките за защита от тях. Студентите придобиват умения да получават и използват прогнозите за времето, метеорологичната, климатичната и хидрологичната информация, хидроложките прогнози, методите за екологична оценка на климата и метеорологичната обстановка през текуща година, да съставят климатична и хидроложка характеристика на дадена територия.

Дисциплината е целенасочена към ефективното и пълноценно използване на климатичните и хидроложките ресурси с оглед на екологизацията на териториите и производствата. Тя формира съвременен еколого-производствен мироглед, основан на охранно-преобразувателен подход към пмриродните процеси при постигане целите на антропогенната деятелност. Има общо екологично и природозащитно значение. Основа е за изучаването на другите общо образователни и специални дисциплини.


ІІІ. СЪДЪРЖАНИЕ НА УЧЕБНАТА ПРОГРАМА

ІІІ.1. ЛЕКЦИИ




Тема

Хорариум,

часове

1.

Увод в климатологията и хидрологията. Определение, основни понятия и предмет на Климатологията и хидрологията. Основни задачи. Методи. Климатични и хидроложки наблюдения. Значение на тази област от научното познание.

1


2.

АТМОСФЕРА И ВЪЗДУХ. Същност и значение. Основни атмосферни /метеорологични/ процеси. Състав на въздуха, метеорологична и екологична роля на отделните съставки. Физични свойства на въздуха. Йонизация и радиоактивност на въздуха. Почвен въздух и аерация на почвата. Въздухът в гората. Въздухът във водата. Строеж на атмосферата. Изучаване на атмосферата . Замърсяване на въздуха.

1


3.

ХИДРОСФЕРА И ВОДА. Същност и значение. Разпределение на водата по Земното кълбо. Кръговрат на водата. Воден баланс. Физични свойства и аномалии на водата. Химичен състав на природните води. Замърсяване на водите.

1


4.

ПОЧВЕНА ВЛАГА И ПОДЗЕМНИ ВОДИ. Същност и значение. Хидроложки показатели и воден баланс на почвата. Влияние на метеорологичните условия върху динамиката на водните запази в почвата. Значение на почвената влага за биосферата. Методи за регулиране и съхраняване на почвената влага. Произход и формиране на подземните води: грунтови, напорни /артезиански/, пукнатинни, карстови, минерални /въглекиселинно-азотни, сяроводородни-сулфидни, радиоактивни/. Извори. Гейзери.

1

5.

РЕКИ И ЕЗЕРА. Хидрографски характеристики на речните системи. Хидрометрия. Воден отток – формиране, количествени характеристики, режим – среден многогодишен отток , фактори, вътрешногодишно разпределение. Химичен състав на речните води. Твърд отток. Морфометрични характеристики на езерните котловини. Подхранване и воден баланс на езерата. Режим на езерното ниво. Динамика на езерните води. Химичен състав на езерните води.

1


6.

СВЕТОВЕН ОКЕАН. Подялба. Морско ниво. Релеф на океанското дъно. Химичен състав и соленост на морската вода. Динамика на морската вода – промени на морското дъно, вълнение, стоящи вълни и сейши, приливи , течения.

1


7.

СЛЪНЧЕВА И ЗЕМНА РАДИАЦИЯ. Същност и значение. Видове радиационни потоци. Спектър на слънчевата радиация и роля на основните му части за биосферата. Отслабване на слънчевата радиация в атмосфера. Отражение от земните и водни повърхности, албедо. Погълната радиация. Излъчване на земната повърхност и атмосферата, ефективно излъчване. Радиационен баланс на дадена повърхност. Естествена осветеност и продължителност на деня. Радиационен режим на водните басейни и фитоценозите. Значение на слънчевата радиация за биосферата и начини за по-плътното й използване. Хелиоенергетика и хелиотехника.

2


8.

ТОПЛИНЕН РЕЖИМ НА СУШАТА И ВОДНИТЕ БАСЕЙНИ. Същност и значение. Топлинни свойства на почвата и водата. Затопляне, изстиване и топлинен баланс на земната повърхност. Основни фактори, които обуславят термичния режим на почвата и водата. Денонощен и годишен ход на тяхната температура. Ледови явления. Географско разпределение на температурата на земната повърхност. Методи за регулиране температурата на почвата и водоемите.

1

9.

ТОПЛИНЕН РЕЖИМ НА ВЪЗДУХА. Същност и значение. Затопляне и изстиване на въздуха. Изменение на температурата във височина, вертикален температурен градиент. Температурни инверсии. Денонощен и годишен ход на температурата. Географско разпределение на температурата на въздуха. Характеристики за температурния режим на дадена територия и за изискванията на екосистемите към топлината. Значение на термичните условия за биосферата. Методи за регулиране температурата на въздуха.

1


10.

ВОДАТА В АТМОСФЕРАТА. Същност и значение. Постъпване на водата във въздуха. ИЗПАРЕНИЕ. Същност и значение. Фактори, които обуславят изпарението. Изпаряемост. Сумарно изпарение /евапотранспирация/ . Изпарение от водна повърхност. Изпарение от почвата. Изпарение от снежна покривка и растителност. Определяне на изпарението по емпирични методи. Денонощен и годишен ход на изпарението. Географско разпределение на изпаряемостта и изпарението. Методи за регулиране.

1

11.

ВЛАЖНОСТ НА ВЪЗДУХА. Същност и значение. Свойства на водните пари. Пъргавина и насищане на водните пари. Характеристики за влажността на въздуха. Изменения на влажността във височина. Денонощен и годишен ход. Географско разпределение. Значение на влажността на въздуха за биосферата. Методи за регулиране.

1

12.

КОНДЕНЗАЦИЯ НА ВОДНИТЕ ПАРИ. Същност и значение. Условия за кондензация. Първични продукти от кондензацията. МЪГЛИ. Образуване. Класификация. Денонощен и годишен ход. Географско разпределение. Значение на мъглите за биосферата. Защита от мъгли.

1


13.

ОБЛАЦИ И ОБЛАЧНОСТ. Същност и значение. Образуване. Класификация. Облачност – определяне, денонощен и годишен ход, географско разпределение. Значение на облаците за биосферата и възможности за въздействия върху тях.

1

14.

ВАЛЕЖИ. Същност и значение. Видове и типове валежи. Образуване на валежите от облаците. Наземни валежи. Денонощен и годишен ход на валежите. Географско разпределение на валежите. Климатична и хидроложка характеристика на валежния режим. Значение на валежите за биосферата. Методи за преодоляване на недостига от валежи. Въздействия върху облаците и валежите.

2

15.

СНЕЖКА ПОКРИВКА. Същност и значение. Характеристика. Роля на снежната покривка за хидрологията и биосферата. Влияние на растителността върху снежната покривка. Снегомелиорации.

1

16.

АТМОСФЕРНО НАЛЯГАНЕ. Същност и значение. Изменение във височина – баричен гардиент и барична стъпка. Периодични и непериодични промени на атмосферното налягане. Географско разпределене на атмосферното налягане.

1

17.

ВЯТЪР. Същност и значение. Причини за възникване на вятъра. Сили, които въздействат върху въздушния поток. Периодични и непериодични колебания на вятъра. Турбулентност на въздушните потоци. Влияние на препяствията върху вятъра. Въздушни течения в области с понижено и повишено налягане. Вятърът в приземния въздушен слой. Значение на вятъра за биосферата. Защита от вредни ветрове.

1


18.

ВЪЗДУШНИ МАСИ И АТМОСФЕРНИ ФРОНТОВЕ. Въздушни маси – формиране, типове, трансформация, класификация. Фронтове – формиране, класификация и влияние върху метеорологичните условия. Топъл, студен и оклюзионен фронт.

1


19.

ОБЩА АТМОСФЕРНА ЦИРКУЛАЦИЯ. Същност и значение. Основни звена. Пасати и вътрешнотропична зона на конвергенция. Мусони. Циклони и антициклони. Тропични циклони. Струйни течения. Местни ветрове – бризи, планинско-долинни, склонов, ледников, фьон, бора, мистрал, сприя, дребномащабни вихри /смерч, тромба, торнадо, вихрушка/.

1


20.

ГЕНЕЗИС НА КЛИМАТА. Основни климатообразуващи процеси и фактори – глобални, регионални и локални: радиационни, циркулационни, географски /ширина, надморска височина, разпределие на сушата и водата, релеф, растителност, постилаща повърхност и др./. Микроклимат, мезоклимат, местен климат и микроклимат. Зоналност на климата.

1


21.

КЛАСИФИКАЦИЯ НА КЛИМАТА. Същност и значение. Типове класификации. Климатични показатели. Климатични пояси на Земята по Алисов, по Берг, по Будико. Климатограми.

1

22.

КЛИМАТ НА БЪЛГАРИЯ. Фактори, които обуславят климата на България. Годишен ход на метеорологичните елементи в България. Климатично райониране на България.

2

23.

МИКРОКЛИМАТ. Същност и значение. Микроклиматични наблюдения. Формиране на микроклимата. Основни типове микроклимат – на почвата, на пресечена местност, на лъки и долини, на варовити терени и пясъци, на водоеми, на напоявани терени /иригоклимат/, на градовете /урбаноклимат/, на гора, на територии с полезащитни горски пояси /агролесоклимат/, на растителност /фитоклимат/. Методи за подобряване на микроклимата. Среднообразуваща роля на растителността. Използване на информацията за микроклимата.

2


24.

ИЗМЕНЕНИЯ НА КЛИМАТА. Актуалност на проблема. Причини за измененията на климата. Антропогенни въздействия върху климата – отрицателни и положителни. Климатични изменения в България. Мелиорация на климата и микроклимата.

1

25.

БИОКЛИМАТОЛОГИЯ. Влияние на климата и хидроложките условия върху екосистемите. Опасни явления на климата и времето . Суша – определение, показатели, произход, типове, влияние върху екосистемите, защита. Суховеи – определение, показатели, произход, типове, влияние върху биосферата, защита. Ветрова ерозия и паршни бури – определение, разпространение, възникване и развитие, въздействие върху почвата, растенията и земеделското производство, мерки за защита. Поройни валежи, наводнения, водна ерозия, градушки, мълнии – условия за проявление, въздействия върху биосферата, мерки за защита. Мразове – типове, зависимост от местните условия, въздействие върху биосферата, мерки за защита. Зимни повреди на фитоценозите. Фенология. Оценка на биоклиматичния потенциал, принципи и методи, биоклиматични показатели, биоклиматични ресурси. Биоклиматични ресурси на България.

2




ІІІ.2. УПРАЖНЕНИЯ


1

Организация на климатичните и хидроложките наблюдения.

2

2.

Основни водно-физични свойства на почвите и скалите.

2

3.

Хидрографска характеристика на река и водосборен басейн.

2


4.

Измерване водни стоежи и скорост на речно течение. Определяне водни количества. Ключова крива.

2

5.

Определяне на твърд отток. Характеристика на речния отток. Обработка на хидроложки данни.

2

6.

Характеризиране речния режим. Фази на пълноводие и маловодие. Месечно и сезонно разпределение на оттока.

2

7.

Морфологични параметри на езеро. Вертикално разпределение на О2 и СО2. Соленост на водата в Океана.

2

8.

Измерване на слънчевото греене, радиация и осветеност.

2

9.

Измерване температурата на почвата, въздуха и водата. Наблюдаване ледовите явления в почвата и водоемите.

2

10.

Измерване влажността на почвата и въздуха. Измерване на изпарението от водна повърхност и почвата.

2

11.

Измерване на облачността, валежите и снежната покривка.

2

12.

Измерване атмосферното налягане и вятъра. Скала на Бофорт. Роза на вятъра.

2

13.

Основни климатични и биоклиматични показатели, източници и справочници. Задание за курсова работа.

2

14.

Работа върху курсовата задача.

2

15.

Набиране на изходни данни за курсовия проект

2


ІІІ. 3. ФОРМИ НА ИЗВЪНАУДИТОРНА РАБОТА
ІІІ. 3.1. Разработка и защита на курсов проект


1.

Климатична характеристика на водосборен район

45



ІІІ. 3.2. Самоподготовка /за текущия контрол и изпита/


1.

Консултации с преподавателя

10

2.

Самоподготовка за изпита

10


ІV. ТЕХНОЛОГИЯ НА ОБУЧЕНИЕТО
Лекциите са възлови, проблемни, изнасят се с помощта на нагледни материали - табла и прожекции на таблици,чертежи и диапозитиви.

Практическите упражнения през първата половина на семестъра са лабораторно-инструментални - студентите се научават да наблюдават и измерват агрометеорологичните елементи. Останалите занятия са свързани с изучаване и ползване на метеорологични, агрометеорологични, климатични и агроклиматични дневници, бюлетини, месечници, годишници, справочници синоптични карти, атласи, прогнози и др. Учебната практика се провежда в Опитното поле на метеорологичната станция и земеделските култури в агрометеорологичните участъци.

За извършената практическа работа студентите изработват и представят за заверка и оценка протоколи. През втората половина на семестъра се полага писмено контролно препитване върху 2/3 от изучавания материал. Изработеният курсов проект се защитаваа на последното упражнение и впоследствие се оценява.

Заверката за семестъра са прави след изпълнение от студента на следните изисквания:

1. Системно присъствие на лекциите и практическите занятия и учебната практика.

2. Представени и оценени всички протоколи.

3. Положена контролна проверка за усвоения материал.

4 Представен завършен и годен за оценка курсов проект.



Изпитът е писмен върху 3 въпроса от конспекта. Получилите високи оценки /мн.добър и отличен/ и редовни студенти имат право да се освободят от първите два въпроса и да отговарят само на третия. Най-добрите се освобождават напълно от изпита. В крайната оценка се взема предвид и успеха през семестъра.
V. ПРОГРАМА /КОНСПЕКТ/

  1. Климатология и хидрология – определение, предмет , основни понятия. Метеорологични, климатични и хидрологични елементи, фактори, условия, ресурси. Основни задачи и методи. Климатични и хидрологични наблюдения.

  2. Атмосфера и въздух – същност, екологична роля, значение. Основни атмосферни процеси и явления. Състав на въздуха. Физични свойства. Почвен въздух, аерация на почвата. Въздухът в гората.

  3. Строеж на атмосферата. Изучаване на атмосферата. Замърсяването на въздуха като екологичен проблем.

  4. Хидросфера и вода – същност, значение, разпределение по земното кълбо. Кръговрат на водата. Воден баланс. Физични свойства и аномалии на водата. Химичен състав на природните води. Замърсяване на водата.

  5. Почвена влага – същност и екологична роля. Хидроложки показатели и воден баланс на почвата. Влияние на метеорологичните условия върху динамиката на водните запаси в почвата. Методи за регулиране и съхраняване на влагата в почвата.

  6. Произход и формиране на на подземните води – грунтови, напорни (артезиански), пукнатинни, карстови, минерални. Извори. Гейзери.

  7. Реки - същност и видове. Хидрографски характеристики на речните системи. Хидрометрия. Воден отток – формиране, източници , количествени характеристики, режим. Химичен състав на речните води, твърд отток.

  8. Измерване на водните строежи и скорост на речното течение. Определяне на водни количества. Ключова крива. Определяне на твърд отток. Обработка на хидроложки данни.

  9. Езера – същност, генезис, морфометрични характеристики, подхранване и воден баланс. Режим на езерното ниво. Динамика на езерните води. Химичен баланс.

  10. Световен океан – подялба, морско ниво, релеф на океанското дъно.Химичен състав и соленост на морската вода.Динамика – промени на морското дъно, вълнение, стоящи вълни и сейши, приливи , течения.

  11. Слънчева и земна радиация – същност, значение, видове,интензивност и количество, слънчева константа. Спектър на слънчевата радиация и екологична роля на основните му части.

  12. Отслабване на слънчевата радиация в атмосферата. Поглъщане, разсейване, общо отслабване. Продължителност на слънчевото греене. Отразяване на слънчевата радиация от земните и водните повърхности. Албедо. Погълната радиация.

  13. Излъчване на земята и атмосферата. Ефективно излъчване. Радиационен баланс на дадена повърхност. Естествена осветеност.

  14. Радиационен режим на почвата, водните басейни и фитоценозите.Слънчевата радиация на наклонени терени. Роля на слънчевата радиация за биосферата и начини за по-пълното и използване.

  15. Измерване продължителността на слънчевото греене, осветеността, интензивността на слънчевата радиация, албедото и радиационния баланс.

  16. Топлинен режим на земната повърхност – същност и значение. Топлинни свойства на почвата и водата. Затопляне, изстиване и топлинен баланс на земната повърхност, основни фактори.

  17. Денонощни и годишни колебания в температурата на земните повърхности. Температурни амплитуди. Закономерности в разпространението на топлината в почвата.

  18. Измерване на температурата на почвата и водата.

  19. Топлинен режим на приземния въздух – същност и значение. Затопляне и изстиване на въздуха – процеси и фактори. Изменение на температурата във височина. Вертикален температурен градиент. Температурни инверсии и тяхната екологична роля.

  20. Денонощни и годишни колебания на температурата на въздуха. Температурен режим във фитоценозите. Характеристика на температурния режим в дадена територия и изисквания на екосистемата към топлината.

  21. Измерване на температурата на въздуха.

  22. Водата в атмосферата – същност и значение. Постъпване на водата във въздуха. Влажност на въздуха.Свойства на водните пари. Пъргавина и насищане на водните пари. Характеристики за влажността на въздуха.

  23. Изменения на влажността на въздуха във височина. Денонощни и годишни колебания на влажността в приземния въздух.

  24. Измерване на влажността на въздуха.

  25. Кондензация на водните пари – същност и значение, условия, кондензационни ядра. Първични продукти на кондензацията.

  26. Мъгли – същност, значение, условия за образуване, класификация, денонощен и годишен ход. Роля на мъглите за биосферата.

  27. Облаци – същност, значение, строеж, образуване, класификация. Облачност – определение, денонощен и годишен ход, географско разпределение, роля за биосферата. Възможности за въздействие върху облачността.

  28. Определяне на облачността.

  29. Валежи – същност ,значение, видове и типове. Образуване на валежите от облаците. Надземни валежи.

  30. Денонощен и годишен ход на валежите.Климатична и хидроложка характеристика на валежния режим.

  31. Роля на валежите за хидросферата и биосферата. Методи за преодоляване на недостига от валежи. Въздействия върху облаците и валежите.

  32. Измерване на валежите.

  33. Снежна покривка – същност, значение, характеристика, роля на хидросферата и биосферата. Влияние на растителността.

  34. Измерване на снежната покривка.

  35. Атмосферно налягане – същност, значение, изменения във височина, периодични и непериодични колебания, географско разпределение.

  36. Вятър – същност, елементи, значение, причини за възникване, периодични и непериодични колебания. Сили, които влияят върху въздушния поток. Турбулентност. Влияние на препятствията върху вятъра.

  37. Въздушни течения в области с повишено и понижено налягане. Вятърът в приземния въздушен слой. Роля на вятъра за биосферата, въздействия върху почвата, растенията и водата.

  38. Определяне на посоката, скоростта и характера на вятъра. Скала на Биофорт. Роза на вятъра.

  39. Изпарение – същност, значение. Изпаряемост. Изпарение от водна повърхност.

  40. Изпарение от почвата. Сумарно изпарение. Изпарение от снежна покривка и растителност. Денонощен и годишен ход на изпарението. Методи за регулиране на изпарението от почвата и водоемите.

  41. Въздушни маси – определение, значение, формиране, свойства, типове, класификация, трансформация.

  42. Атмосферни фронтове – определение, значение, формиране, фронтогенеза и фронтолиза, влияние върху метеорологичните условия. Топъл, студен и оклюзионен фронт.

  43. Обща атмосферна циркулация – същност, значение, основни звена. Пасати и вътрешно. Мусони.

  44. Циклони и антициклони – същност и значение. Време в циклона и антициклона. Тропични циклони.

  45. Местни ветрове – бриз, планинско-долинен, фьон, бора, дребномащабни вихри (смерч, тромба, торнадо, вихрушка).

  46. Генезис на климата. Основни климатообразуващи процеси и фактори – глобални, регионални и локални: радиационни, циркулационни, географски. Макроклимат, мезоклимат, местен климат и микроклимат.

  47. Класификация на климата - цели, значение, климатични показатели. Основни групи класификации. Климатична класификация на Алисов, на Берг, на Будико. Климатограми.

  48. Климатът на България – фактори, които го обуславят. Годишен ход на метеорологичните елементи в България. Климатично райониране на България.

  49. Микроклимат – същност и значение. Микроклиматични наблюдения. Формиране на микроклимата. Основни типове микроклимат.

  50. Методи за подобряване на микроклимата. Среднообразуваща рола на растителността. Използване на информацията за микроклимата.

  51. Изменение и преобразуване на климата. Актуалност на проблема. Причини за измененията на климата. Антропогенни въздействия - отрицателни и положителни. Последствия за биосферата и човечеството. Климатични изменения в България.

  52. Биоклиматология. Влияние на климатичните и хидроложките условия върху екосистемите. Опасни явления на климата и времето – същност и роля за биосферата.Суша – определение, показатели, произход, типове, влияние върху биосферата, мерки за защита. Ветрова ерозия и прашни бури – определение , разпределение, възникване и развитие, въздействия върху почвата и растенията, мерки за защита.

  53. Поройни валежи, наводнения, водна ерозия, градушки и мълнии – условия за проявление, въздействие върху биосферата, мерки за защита. Зимни повреди на фитоценозите и мерки за защита.

  54. Сезонни явления в природата. Фенология – определение, подразделяне, наблюдения, фенодати, феноаномалии, феноиндикатори, фенокарти и атласи, календар на природата. Значение на фенологията.

  55. Оценка на биоклиматичния потенциал – принципи и методи, биоклиматични показатели, биоклиматични ресурси, биоклиматично райониране. Биоклиматични ресурси на България.


VІ. ЛИТЕРАТУРА


  1. Д. Димитров, 1970. Обща Климатология. Наука и изкуство,София

  2. Пеев Борис, 1994. Метеорология. Издателство “Мартилен”, София

  3. Б. Марчиков, 1973. София. Хидрология. Изд. Техника, София

  4. Б. Марчиков и Ж. Николов, 1963. Ръководство за упражнение по Хидрология. Изд. Техника, София

Пловдив Съставил: ………………..

02.02.2005 г. /доц. д-р Д. Иванова/
ДЕКАН:.............................

/проф.дсн. Ив. Лечева/






Каталог: cntnr -> uchebni programi -> U programi RZA
U programi RZA -> Факултет растителна защита и агроекология
U programi RZA -> Лекции Упражнения, семинари
U programi RZA -> Лекции Упражнения, семинари
U programi RZA -> Лекции Упражнения, семинари
U programi RZA -> Лекции Упражнения семинари Учебни практики Други форми 01. 01. 04
U programi RZA -> Програма за дисциплината цветарство включена като факултативна в учебния план на специалност екология и опазване на
U programi RZA -> Утвърждавам: р е к т о р: /доц. Д. Греков
U programi RZA -> Лекции Упражнения семинари Учебни практики Други форми 01. 01. 03
U programi RZA -> ПроФ. дсн Йорданка Кузманова


Сподели с приятели:




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница