Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический комплект дисциплины: геофизика icon

Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический комплект дисциплины: геофизика


3 чел. помогло.
Смотрите также:
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...
Факультет географический Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования учебно-методический...



Загрузка...
страницы:   1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19
скачать
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н. П. ОГАРЕВА»

___________________________________________________________________________


Факультет географический


Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования


УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКТ

ДИСЦИПЛИНЫ:


ГЕОФИЗИКА



Для специальности 020804.65

Учебно-методический комплект обсужден

«Геоэкология»

на заседании кафедры геоэкологии




и ландшафтного планирования




« » _______________ 200 г.

Кафедра геоэкологии

и ландшафтного планирования




Зав. кафедрой, профессор

_________________ А. А. Ямашкин







Курс: третий

Одобрен учебно-методической комиссией

Семестр: шестой

географического факультета

Лекции – 36 час.

« »________________ 200 г.

Практикум – 51 час.




Самостоятельная работа – 40 час.

Председатель УМК

Зачет

географического факультета, доцент




_________________ В. Н. Маскайкин



Саранск

2007


^ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева»


Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования


^ Учебно-методический комплект дисциплины: Геофизика


АННОТАЦИЯ

1. Минимальные требования к содержанию дисциплины: строение, физические свойства и модели Земли; физические свойства горных пород, природных и техногенных объектов; природные и техногенные физические поля; геофизические методы в геоэкологии; основы геофизики ландшафтов.

^ 2. Цели дисциплины:

  • Вооружить студентов знаниями и умением применять законы физики для объяснения сложнейших физических процессов, протекающих в атмосфере, гидросфере и в недрах земли.

^ 3. Задачи дисциплины:

  • Ознакомить студента с различными моделями окружающего мира, физическими свойствами горных пород, природными полями, основами геофизики ландшафтов, основами комплексирования геофизических методов.

^ 4. Взаимосвязь дисциплины с другими дисциплинами учебного плана специальности:

  • Курс использует подготовку по дисциплинам «Физика», «Химия», «Математика», «Ландшафтоведение», «Учение об атмосфере», «Учение о гидросфере». Дисциплина необходима для развития естественнонаучного мышления, успешного усвоения последующих общегеографических и специальных курсов, для применения специалистами-геоэкологами полученных знаний в практической деятельности.

^ 5. Ожидаемые результаты освоения дисциплины:

В результате изучения дисциплины студент должен

- понимать суть особенностей Земли как сложной системы

- знать физические модели Земли, физические свойства пород, особенности их возникновения, распределения природных и техногенных полей;

- знать особенности динамики и функционирования ландшафтов;

- уметь при­менять геофизические методы при изучении компонентов окружающей среды и решении широкого круга геоэкологических задач

- владеть физико-математическими основами геофизических методов исследований;

- владеть основами комплексирования геофизических методов;

- иметь представление об основах геофизики ландшафтов.

^ 6. Перечень элементов учебно-методического комплекта:

  • рабочая программа дисциплины;

  • учебно-методическое обеспечение дисциплины/модуля/спецкурса по видам занятий:

  • конспект лекций;

  • методические указания к практическим занятиям;

  • методическое обеспечение всех видов контроля знаний студентов:

  • материалы для текущего контроля;

  • перечень вопросов к зачету;

  • зачетные тесты;

примеры итоговых работ студентов.

^ 7. Список авторов элементов УМК: Кустов М.В.

8. Нормативные документы, требования которых учитывались при разработке УМК дисциплины.

УМК дисциплины «Геофизика» федерального компонента цикла СД составлен в соответствии с государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования второго поколения по специальности «Геоэкология».

Программа составлена на основе методических разработок профессоров В.А. Богословского и К.Н.Дьяконова (Московский государственный университет)


^ ПРОГРАММА дисциплины "ГЕОФИЗИКА"

(по ГОС 013600 «Геоэкология»)


Предисловие

В курсе даются представления об основах геофизики как науки, изучающей строение Земли, ее оболочек, физические свойства горных пород и техногенных объектов, геофизические поля, их роль в эволюции Земли и связь с природными и антропогенными процессами. Рассматри­ваются роль и место геофизики в цикле наук о Земле, основы методов геофизических исследований. Особое внимание уделяется вопросам при­менения геофизических методов при изучении компонентов окружающей среды и решении широкого круга геоэкологических задач.

Цель курса - дать общие представления о физическом строении и свойствах Земли; о геофизических полях, определяющих характер взаи­модействия оболочек Земли и особенности протекания природных и тех­ногенных процессов; о методах геофизических исследований.

Задачи курса - ознакомление студентов с теоретическими основами физики Земли и методами геофизических исследований, методикой изу­чения природных и антропогенных объектов, возможностями геофизиче­ского контроля и прогноза экологически опасных изменений окружающей природной среды.

Дисциплина читается студентам Ш-IV курсов. Предусматривается индивидуальная работа под руководством преподавателя и семинарские занятия, на которых, в зависимости от профилизации студентов, они зна­комятся с методами геофизических исследований при решении геоэколо­гических задач.

Введение. Понятие о геофизике как науке о физических явлениях и процессах в оболочках Земли и ее ядре. Место геофизики среди наук о Земле. Современные проблемы и основные направления геофизических исследований: физика атмосферы, физика моря, физика литосферы, ре­гиональная и разведочная геофизика, инженерная геофизика, геофизика ландшафта, экологическая геофизика. Предметы, методы, задачи исследо­ваний.

История развития геофизики и геофизических методов исследова­ния. Роль геофизики в изучении геосфер Земли. Связь экологии и геофи­зики.

^ 1. Основы физики Земли, геофизические поля. Основные осо­бенности геофизического строения Земли и ее оболочек. Глобальные гео­физические поля, их роль в эволюции Земли.

Региональные физические свойства вещества Земли.

Гравитационное поле. Понятие изостазии, вязкости Земли, данные о ее шютностной неоднородности. Фигура Земли. Связь гравитационного поля с тектоническим строением земной коры.

Магнитное поле Земли, его происхождение, вариации. Нормальные и аномальные магнитные поля. Связь геомагнитных полей с магнитными свойствами и структурой горных пород.

Электромагнитные поля Земли, их природа и связь с особенностя­ми строения и взаимодействия геосферных оболочек. Глобальные, регио­нальные, локальные геоэлектрические поля. Электрические свойства гор­ных пород.

Тепловое поле Земли, процессы теплообмена в оболочках Земли. Тепловой поток, термические зоны Земли. Тепловые свойства горных по­род.

Барическое поле Земли. Реологические свойства вещества Земли. Ползучесть, вязкость, релаксация, фазовые переходы вещества и их оцен­ка по геофизическим данным. Геофизические модели Земли; распределе­ние упругих, плотностных, магнитных свойств, электропроводности, тем­пературы и давления в оболочках Земли. Внешние и внутренние источни­ки энергии Земли; геофизическая эволюция Земли и ее связь с эндоген­ными и геодинамическими процессами: конвекцией мантийного вещества и движением литосферных плит, вулканизмом, сейсмической активно­стью. Сейсмичность Земли.

Физические поля в биосфере, их роль в формировании пространст­венно-временной структуры природных и природно-техногенных геосис­тем. Влияние физических полей на биосферные процессы.

Техногенные физические поля, их природа, происхождение, про­странственно-временная структура. Воздействие техногенных полей на окружающую среду. Геофизические поля и здоровье человека.

^ 2. Геофизика ландшафта. Из истории геофизики ландшафта. Ра­боты А.А. Григорьева, А.И. Воейкова, Д.Л. Арманда, М.И. Будыко, Г.Ф. Хильми, В.Р.Волобуева, Н.Л.Беручашвили, В.Н.Солнцева. Концептуаль­ные модели. Геосистемы с горизонтальными и вертикальными связями. Теория нуклеарных геосистем А.Ю.Ретеюма. Эмерджентность. Хроноорганизация географических процессов и ее физическая сущность. Про­странство - время в ландшафтоведении.

Гелиотермическая и геотермическая зоны. Основные источники энергии природных процессов в ландшафте. Балансовые уравнения веще­ства и энергии. Метод балансов и его ограничения. Радиационный и теп­ловой балансы геосистем. Роль альбедо, крутизны и экспозиции склонов в поступлении и перераспределении энергии. Водный баланс геосистем. Типы водного питания и типы водного режима геосистем. Баланс вещест­ва. Уравнение связи водного и теплового режима геосистем.

Основные положения биоэнергетики ландшафта. Трофические це­пи. Физико-географические факторы фотосинтеза. Оптическая плотность растительного покрова, функции пропускания и поглощения солнечной радиации. Понятия продуктивности. Энергетическая продукция. Энерге­тические эквиваленты фотосинтеза. КПД фотосинтеза зональных ланд­шафтов мира. Закономерности распределения КПД фотосинтеза расти-тельного покрова на внутриландшафтном уровне. Вторичная продукция. Правило Л. Линдемана. Детритогенез. Энергетические и биоэнергетиче­ские характеристики зональных типов и родов ландшафтов. Энергетика почвообразования.

Физическая география и теория информации. Информационные связи и их специфика в гео- и экосистемах. Природа саморегуляции. Ус­тойчивость и изменчивость процессов в геосистемах. Гомеостаз.

Региональная геофизика ландшафта. Геофизическая характеристи­ка зональных и подзональных типов и подтипов геосистем (биогеоцено­зов): пустынно-арктических, тундровых, таежных, мерзлотно-таежных, лесных, лесостепных, степных, полупустынных, пустынных, саванн, влажных тропических вечнозеленых лесов.

^ 3. Геофизические методы исследования в геологии и геоэколо­гии. Аэрокосмические (дистанционные) методы геофизических исследо­ваний, их классификация, физическая основа; особенности получаемой информации, способы ее интерпретации; области применения и решаемые задачи.

Наземные геофизические методы, их классификация. Электромаг­нитное зондирование и профилирование с помощью естественно и искус­ственно созданных электрических полей: физические основы, методики наблюдений, принципы интерпретации, решаемые задачи.

Сейсмические методы исследования, их классификация, физиче­ские основы, методика наблюдений, принципы интерпретации. Области применения и решаемые задачи.

Гравиметрические и магнитные методы, их физические основы, ме­тодика наблюдений и области применения. Термометрические методы. Методы ядерной геофизики.

Аквальные геофизические методы, их физические основы и клас­сификация. Методика аквальных геофизических наблюдений на море и в пресноводных водоемах. Области применения и решаемые задачи.

Методы геофизических исследований во внутренних точках среды (скважинная и шахтная геофизика). Классификация методов, задачи, ис­следований, особенности наблюдений, получаемые результаты.

Методы определения составляющих радиационного, теплового, водного балансов и баланса вещества в ландшафте.

^ 4. Применение геофизических методов при решении геоэколо­гических задач (экологическая геофизика). Природные и природно-техногеные экосистемы как предмет геофизических исследований. Эколого-геофизические аномалии природного и техногенного происхождения, их классификация, особенности проявления во времени и пространстве, связь с физическими процессами в оболочках Земли и с хозяйственной деятельностью человека. Физико-геологические (ФГМ) и эколого-геофизические (ЭГМ) модели объектов исследования. Принципы ком-атексирования геофизических методов при решении экологических задач.

Геофизические методы изучения и прогноза экологически опасных природных процессов и катастроф: землетрясений, цунами, ураганов и наводнений, селей и оползней, деградации мерзлоты, карстово-суффозионных деформаций и др.

Эколого-геофизические исследования природно-техногенных сис­тем. Радиационное, электромагнитное, вибрационное, тепловое, бариче­ское загрязнение окружающей среды. Статистические и динамические ФГМ и ЭГМ техногенного загрязнения; предельно допустимые экологи­ческие нагрузки на окружающую среду, их связь с геофизическими ано­малиями.

Принципы эколого-геофизического районирования урбанизованных территорий. Методика комплексных геофизических исследований при изучении загрязнения окружающей среды. Эколого-геофизический мониторинг техногенного загрязнения окружающей среды, его задачи, структура информационного канала. Методика режимных геофизических наблюдений, представление результатов.

Практические примеры эколого-геофизических исследований. Изучение экологически опасных природных процессов; эколого-геофизическое районирование городских территорий; оценка загрязнения подземных и поверхностных вод; радиационный контроль территорий; геофизический мониторинг опасных техногенных процессов на урбанизи­рованных территориях.

Самостоятельная работа. Написание рефератов по отдельным разделам курса и составление учебных проектов организации геофизиче­ского мониторинга экологически опасных природных и техногенных про­цессов (по указанию и под руководством преподавателя).


ЛИТЕРАТУРА

Основная

Беручашвили Н. Л. Геофизика ландшафта. М.: Высш. шк., 1990. Геофизические ме­тоды исследований / Под ред. В.К. Хмелевского. - М.: Недра, 1988.

Вахромеев Г. С. Экологическая геофизика. - Иркутск: Изд. Иркут. гос. техн. ун-та, 1994.

Дьяконов К. Н. Геофизика ландшафта: Метод балансов: Учеб.-метод, пособие. - М.: Изд-во Моек,ун-та, 1988.

Дьяконов К.Н. Геофизика ландшафта: Биоэнергетика, модели, проблемы: Учеб.- метод. пособие. - М. : Изд-во Моск. ун-та, 1991.

Мишон В. М. Основы геофизики. - Воронеж: Изд-во Воронеж, ун-та, 1993.

Огильви А.А. Основы инженерной геофизики / Под ред. В.А. Богословского. - М.: Недра, 1990.

Чечкин С.А. Основы геофизики. - Л : Гидрометеоиздат, 1990.

Дополнительная Арманд А.Д. Самоорганизация и саморегулирование географических систем. - М. : Наука, 1988.

Глазырин Г. Е. Горные ледниковые системы, их структура и эволюция. - Л. : Гидроме­теоиздат, 1991.

Горшков В.Г. Физические и биологические основы устойчивости жизни. М.,1995. Свойства биосферы и ее внешние связи / Под ред. Н. В. Красногорской. - СПб.: Гидрометеоиздат, 1992. Т.1.


Программу составили:

К.Н. Дьяконов, проф.; В. А. Богословский, проф.

(Московский государственный университет)

Рецензенты:

Г. Н. Голубев, проф., В. А. Всеволожский, проф.

(Московский государственный университет)


^ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева»


^ Кафедра геоэкологии и ландшафтного планирования


Учебно-методический комплект дисциплины: Геофизика


УТВЕРЖДАЮ


Декан ___________________


"____"______________200 _ г.


^ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА


по дисциплине «Геофизика»


Специальность 020804 геоэкология


Факультет географический


Курс обучения 3


Семестр 6 сем.


Всего часов по учебному плану: 96

В том числе по формам обучения: очная / заочная

- лекции 36 / 10

- практикум 51 / 8

- самостоятельная работа 40 / 40


Формы итогового контроля знаний:

- зачет 6 сем.


Саранск

2007

Содержание


1. Общие положения.

2. Требования к уровню освоения дисциплины.

3. Требования к обязательному объему учебных часов, отведенных на изучение дисциплины.

4. Требования к обязательному уровню подготовки по дисциплине:

4.1. Лекционные занятия

4.2. Практикум

4.3. Самостоятельная работа

4.4. Коллоквиумы

5. Требования к обязательному минимуму содержания программы.

6. Литература основная и дополнительная.

7. Перечень учебных наглядных пособий.

8. Формы текущего, промежуточного и итогового контроля

9. Рекомендации по использованию информационных технологий и других инновационных методов обучения.


1. Общие положения

Цель курса – дать общие представления о физическом строении и свойствах Земли; о геофизических полях, определяющих характер взаи­модействия оболочек Земли и особенности протекания природных и тех­ногенных процессов; о методах геофизических исследований.

Задача курса – ознакомление студентов с теоретическими основами физики Земли и методами геофизических исследований, методикой изу­чения природных и антропогенных объектов, возможностями геофизиче­ского контроля и прогноза экологически опасных изменений окружающей природной среды.

В курсе даются представления об основах геофизики как науки, изучающей строение Земли, ее оболочек, физические свойства горных пород и техногенных объектов, геофизические поля, их роль в эволюции Земли и связь с природньми и антропогенными процессами. Рассматри­ваются роль и место геофизики в цикле наук о Земле, основы методов геофизических исследований. Особое внимание уделяется вопросам при­менения геофизических методов при изучении компонентов окружающей среды и решении широкого круга геоэкологических задач.

Курс использует подготовку по дисциплинам «Физика», «Химия», «Математика», «Ландшафтоведение», «Учение об атмосфере», «Учение о гидросфере». Дисциплина необходима для развития естественнонаучного мышления, успешного усвоения последующих общегеографических и специальных курсов, для применения специалистами-геоэкологами полученных знаний в практической деятельности.


2. Требования к уровню освоения дисциплины

Оценка «зачтено» выставляется студенту, который: 1) глубоко, осмысленно усвоил программный материал в полном объеме, излагал его на семинарских занятиях и зачете на высоком научном уровне, изучил основную и дополнительную рекомендуемую литературу; 2) при ответе допускал отдельные неточности в освещении второстепенных вопросов, но легко устранял их после замечания преподавателя; 3) отчитался по всем изученным темам на семинарских занятиях; 4) подготовил реферат по одному из вопросов, изученных на лекциях и семинарских занятиях.

Оценка «не зачтено» выставляется студенту, который: 1) имеет существенные пробелы в знании учебного материала, не может раскрыть основных теоретических положений и понятий; 2) не отчитался по темам, рассмотренным на семинарских занятиях; 3) имел оценку «два» или «не аттестован» на межсессионном зачете; 4) не подготовил реферат по одному из вопросов, изученных на лекциях и семинарских занятиях.


3. Требования к обязательному объему учебных часов на изучение дисциплины

Распределение часов дисциплины по видам учебной деятельности в соответствии с учебным планом.

Вид учебной

деятельности

Всего

часов

Распределение часов по формам обучения

очная

очно-заочная

заочная

в семестр

в неделю

в год

в год

Лекции

36

36

2




10

Лабораторные занятия

-













Практические занятия

18

18

1




8

Самостоятельная работа

46

46







46


4. Требования к обязательному уровню и объему подготовки по разделам дисциплины

4.1. Лекционные занятия

№ п/п

Тема лекции

Объем в часах по формам обучения

очная

очно-заочная

заочная

1

2

3

4

5

1

Предмет и задачи геофизики. Основные геофизические понятия и определения.

2




2

2

Внутреннее строение Земли. Сейсмический метод изучения внутреннего строения Земли.

2




1

3

Тепловое поле Земли. Термическая зональность земных недр. Тепловой баланс Земли.

4




2

4

Гравитационное поле Земли. Гравитационные процессы и явления.

2




1

5

Магнитное поле Земли.

2




1

6

Земное электричество.

2




1

7

Строение и диаграмма состояния воды. Физические свойства воды, льда и снега.

2




1

8

Тепловой баланс и термика гидросферы.

2







9

Испарение. Образование, рост и разрушение ледяного покрова. Снеготаяние.

2




1

10

Физические свойства и строение атмосферы.

2







11

Атмосферное электричество.

2







12

Геофизика ландшафта

6










1

2

3

4

5

13

Геофизические методы исследования в геологии и геоэкологии

4







14

Применение геофизических методов при решении геоэколо­гических задач (экологическая геофизика).

2










Всего

36




10


4.2. Практикум

4.2.1. Практические занятия, семинары

№ п/п

Наименование занятия

Номер

темы лекции

Объем в часах по формам обучения

очная

очно-заочная

заочная

1

2

3

4

5

6

1.

Внутреннее строение Земли. Сейсмический метод изучения внутреннего строения Земли.

2.

1




1

2.

Тепловое поле Земли. Термическая зональность зем­ных недр. Тепловой баланс Земли.

3.

2




1

3.

Гравитационное поле Земли. Гравитационные процессы и явления.

4.

2




1

4.

Магнитное поле Земли. Элементы магнитного поля Земли. Структура геомагнитного поля. Магнитосфера.

5.

2







5.

Земное электричество. Электрические свойства земной коры и недр Земли.

6.

2




1

6.

Строение и диаграмма состояния воды. Физические свойства воды, льда и снега.

7.

2




1

7.

Тепловой баланс и термика гидросферы. Основные черты межширотного теплообмена.

8.

2




1

8.

Испарение. Образова­ние, рост и разрушение ледяного покрова. Снеготаяние.

9.

1







9.

Физические свойства и строение атмосферы. Состав первичной и совре­менной атмосферы. Размер и масса атмосферы.

10.

1




1




1

2

3

4

5

6

10.

Атмосферное электричество.

11.

2







11.

Геофизика ландшафта

12.

2




1

12.

Геофизические методы исследования в геологии и геоэколо­гии

13.

2







13.

Применение геофизических методов при решении геоэколо­гических задач (экологическая геофизика).

14.

4










Всего




18




8



4.3. Самостоятельная работа





оставить комментарий
страница1/19
Дата27.09.2011
Размер4 Mb.
ТипДокументы, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы:   1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19
плохо
  1
не очень плохо
  1
средне
  1
отлично
  4
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх