Для специальности 020804



страница1/27
Дата07.01.2013
Размер3.89 Mb.
ТипЛекции
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   27
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

  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   27

Похожие:

Для специальности 020804 iconДля специальности 020804
Взаимосвязь дисциплины с другими дисциплинами учебного плана специальности (сетов в гос впо)
Для специальности 020804 iconДля специальности 020804
Взаимосвязь «Геохимии окружающей среды» с другими дисциплинами учебного плана специальности (сетов в гос впо)
Для специальности 020804 iconПрограмма вступительного экзамена составлена на основании Государственных образовательных стандартов по специальности 020804. 65 «Геоэкология»
Программа вступительного экзамена составлена на основании Государственных образовательных стандартов по специальности 020804. 65...
Для специальности 020804 iconДля специальности 020804
Минимальные требования к содержанию дисциплины: основные принципы и методы геоэкологических исследований, сущность и содержание антропогенных...
Для специальности 020804 iconДля специальности 020804
Знать основные принципы, закономерности и законы пространственно-временной организации геосистем локального и регионального уровней;...
Для специальности 020804 iconУчебно-методический комплекс для студентов 4-5 курсов очной и заочной формы обучения специальностей 020401. 65 «География», 020804. 65 «Геоэкология», 020802. 65 «Природопользование»
Муравьев И. Б., Симонов С. А. История мировых религий: Учебно-методический комплекс для студентов 4-5 курсов очной и заочной формы...
Для специальности 020804 iconПрограмма для поступающих в магистратуру по специальности 1-21 80 03 «Германские языки (немецкий язык)»
Дисциплины специальности основываются на фундаментальной, общенаучной и общепрофессиональной подготовке и направлены на формирование...
Для специальности 020804 iconШифр специальности: 01. 04. 06 Акустика. Формула специальности
Значение для народного хозяйства научных и технических проблем, решаемых в рамках специальности, состоит в развитии методов и средств...
Для специальности 020804 icon5 Информация для аспирантов: 2 Паспорт специальности Шифр специальности
М специальности 10. 02. 05 -"Романские языки" является исследование теоретических и функциональных аспектов языков романской группы,...
Для специальности 020804 iconРабочая программа для специальности зчс рабочая программа для специальности изос
Выписка из государственного образовательного стандарта специальности гос с базовыми дидактическими единицами по дисциплине (для специальностей...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org