МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Учение об атмосфере и гидросфере

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра экологии, биохимии и биотехнологии
Направление подготовки05.03.06. Экология и природопользование
ПрофильЭкология
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план05_03_06_ЭиП-4-2019
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 44
самостоятельная работа 64
Виды контроля по семестрам
зачеты: 4

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 2 (4) Итого
Недель 18
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 20 20 20 20
Практические 24 24 24 28
Сам. работа 64 64 64 64
Итого 108 108 108 112

Программу составил(и):
д.геогр.н., проф., Черных Д.В.

Рецензент(ы):
д.б.н., директор ИВЭП СО РАН, Пузанов А.В.

Рабочая программа дисциплины
Учение об атмосфере и гидросфере

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 05.03.06 ЭКОЛОГИЯ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ (уровень бакалавриата) (приказ Минобрнауки России от 11.08.2016г. №998)

составлена на основании учебного плана:
05.03.06 Экология и природопользование
утвержденного учёным советом вуза от 25.06.2019 протокол № 9.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра экологии, биохимии и биотехнологии

Протокол от 31.08.2019 г. № 1
Срок действия программы: 2019-2020 уч. г.

Заведующий кафедрой
Соколова Г.Г.


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании кафедры

Кафедра экологии, биохимии и биотехнологии

Протокол от 31.08.2019 г. № 1
Заведующий кафедрой Соколова Г.Г.


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Цель освоения дисциплины - формирование базовых знаний об атмосфере и ее составе, процессах преобразования солнечной радиации в атмосфере, тепловом и водном режиме, основных циркуляционных системах в различных широтах, о климатической системе и процессах климатообразования.
Задачи - получение базовых знаний о строении атмосферы и составе воздуха, радиационных процессах в атмосфере, теплообмене и влагообмене, особенностях общей атмосферной циркуляции, определяющих изменения погоды и климата в различных широтах, о климатической системе и процессах климатообразования, крупномасштабных изменениях климата и современном потеплении климата.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.04

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-5 знать основы учения об атмосфере, о гидросфере, о биосфере и ландшафтоведении
ПК-14 владением знаниями об основах землеведения, климатологии, гидрологии, ландшафтоведения, социально-экономической географии и картографии
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.- основные понятия и законы учения об атмосфере и гидросфере;
- закономерности процессов климатообразования и функционирования гидросферы;
- строение атмосферы и гидросферы;
- закономерности функционирования атмосферы и гидросферы
3.2.Уметь:
3.2.1.- анализировать метеорологические и гидрологические данные;
- обрабатывать, интерпретировать и прогнозировать изменения в атмосфере и гидросфере;
- получать и анализировать гидрологические и метеорологические данные;
- использовать полевые и лабораторные методы изучения состояния атмосферы и гидросферы
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.- методами проведения наблюдений за состоянием атмосферы и гидросферы;
- навыками получения метеорологических и гидрологических данных с использованием современного оборудования;
- методами анализа и интерпретации данных по состоянию атмосферы и гидросферы;
- навыками прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Введение
1.1. Введение Лекции 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
1.2. Метеорологическая станция: организация наблюдений и обустройство метеорологической площадки Практические 4 1 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л1.1
1.3. Всемирная метеорологическая организация (ВМО). Всемирная служба погоды: наземная и космическая система наблюдений, глобальная система связи, глобальная система обработки данных. Всемирная климатическая программа (ВКП). Сам. работа 4 2 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 2. Воздух и атмосфера
2.1. Воздух и атмосфера Лекции 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
2.2. Атмосферное давление Практические 4 1 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
2.3. «Озоновые дыры» атмосферы. «Кислотные дожди» в атмосфере Практические 4 1 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
2.4. Состав сухого воздуха у земной поверхности. Изменение состава воздуха с высотой. Газовые и аэрозольные примеси к атмосферному воздуху, озон. Сам. работа 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 3. Радиация в атмосфере
3.1. Наблюдения за солнечной радиацией на метеостанциях Практические 4 1 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
3.2. Распределение солнечной радиации на границе атмосферы. Географическое распределение суммарной радиации и радиационного баланса земной поверхности на земном шаре. Сам. работа 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
3.3. Строение Солнца. Солнечная активность. Числа Вольфа. Сам. работа 4 2 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л1.1
Раздел 4. Тепловой режим атмосферы
4.1. Температура почвы и воздуха Практические 4 2 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
4.2. Географическое распределение температуры, влияние суши и моря, орографии и морских течений. Температуры широтных кругов, аномалии температуры. Температура полушарий и Земли в целом. Сам. работа 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 5. Вода в атмосфере
5.1. Вода в атмосфере Лекции 4 2 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
5.2. Влажность воздуха. Основные характеристики влажности воздуха и методы их измерения Практические 4 2 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
5.3. Облачность. Осадки и другие атмосферные явления Практические 4 2 ОПК-5 Л1.2, Л2.3, Л1.1
5.4. Самописцы Сам. работа 4 2 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л1.1
5.5. Характеристика режима осадков. Суточный и годовой ход осадков. Продолжительность и интенсивность осадков. Географическое распределение осадков. Сам. работа 4 6 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 6. Барическое поле и ветер
6.1. Барическое поле и ветер Лекции 4 2 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
6.2. Измерение скорости ветра с помощью анемометра Практические 4 1 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
6.3. Годовой ход, месячные и годовые аномалии давления. Среднее распределение давления у земной поверхности в январе и июле. Сам. работа 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 7. Атмосферная циркуляция
7.1. Атмосферная циркуляция Лекции 4 1 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
7.2. ЦДА. Воздушные массы. Практические 4 1 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
7.3. Циклоны и антициклоны Практические 0 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
7.4. Теплый и холодный фронты в циклоне Сам. работа 4 6 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
7.5. Циркуляция в тропиках. Пассаты. Внутритропическая зона конвергенции (ВТЗК). Тропические муссоны. Экваториальная зона западных ветров Сам. работа 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 8. Климатообразование.
8.1. Теплооборот, влагооборот и атмосферная циркуляция как климатообразующие процессы. Географические факторы климата. Микроклимат. Лекции 4 2 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
8.2. Непреднамеренные воздействия человека на климат. Изменения деятельной поверхности (сведение лесов, распахивание полей, орошение и обводнение, осушение, лесоразведение и пр.) и их последствия для климата. Техногенное увеличение концентрации углекислого газа и других радиационно-активных газов, а также аэрозолей. Сам. работа 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 9. Климаты Земли
9.1. Климаты Земли Лекции 4 2 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
9.2. Генетическая классификация климатов Б.П. Алисова. Практические 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
9.3. Характеристика климата территории Практические 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 10. Изменения климата
10.1. Изменения климата Лекции 4 2 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
10.2. Глобальное потепление и его экологические следствия Сам. работа 4 14 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
10.3. Некоторые результаты численного моделирования климата. Сам. работа 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
Раздел 11. Загрязнение атмосферы
11.1. Загрязнение атмосферы Лекции 4 1 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
11.2. Методы определения загрязнения атмосферы Практические 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1
11.3. Наблюдения за качеством атмосферного воздуха и оценка уровня его загрязнения. Сам. работа 4 4 ОПК-5, ПК-14 Л1.2, Л2.3, Л2.2, Л2.1, Л1.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Н.Ф. Харламова, Н.В. Захарчук Метеорология и климатология: учебное пособие Барнаул: АлтГУ, 2014 elibrary.asu.ru
Л1.2 Кислов А.В. Климатология: учебник М.: Академия, 2011
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Исаев А.А. Экологическая климатология: основная М.: Научный мир, 2003
Л2.2 Харламова Н.Ф., Останин О.В. Прикладная климатология: методическое пособие Барнаул: Изд-во Алт. ун-та, 2007
Л2.3 С. П. Хромов, М. А. Петросянц Метеорология и климатология: учеб. для вузов: , 2004
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 «Оценочный доклад об изменениях климата и их последствиях на территории РФ» - http://climate2008.igce.ru/v2008/htm/index00.htm
Э2 Специализированные массивы для климатических исследований - http://www.meteo.ru/climate/sp_clim.php
Э3 Научная электронная библиотека - http://elibrary.ru/defaultx.asp
Э4 http://www.meteo.ru/climate/sp_clim.php - ВНИИГМИ-МЦД
Э5 http://waterinfo.ru/ - Реки России
Э6 http://www.hydrology.ru/main/ - Государственный гидрологический институт
Э7 http://voeikovmgo.ru/ru/ - Главная геофизическая обсерватория им. А. Воейкова
Э8 http://www.igce.ru/ - Институт глобального климата и экологии Росгидромета и РАН
Э9 http://igras.ru/ - Институт географии РАН
Э10 http://meteorf.ru/default.aspx - Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
Э11 http://www.global-climate-change.ru/ сайт Изменения климата
6.3. Перечень программного обеспечения
MS Office; Word, Excel, PowerPoint u др.
Microsoft Windows
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
http://www.mnr.gov.ru/
http://www.ecocommunity.ru/
http://www.priroda.ru/
http://ecoportal.su
http://www.aseko.org/
http://ecoportal.ru/
http://www.erh.ru/
http://www.ecoline.ru/
http://elibrary.asu.ru
http://elibrary.ru
http://www.scopus.com
https://link.springer.com/
http://cyberleninka.ru/
http://ecograde.bio.msu.ru/
http://www.consultant.ru/

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска, мультимедийное оборудование стационарное или переносное)
111Л лаборатория землеведения и почвоведения; кабинет почвоведения; кабинет почвоведения, земледелия и агрохимии – учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа; занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 26 посадочных места; рабочее место преподавателя; доска меловая 1 шт.; стационарный экран: марка Digis Optimal-C – 1 шт.; шкаф для хранения наглядного материала для занятий по почвоведению и геологии (коллекция почв, минералов, схемы, рисунки) – 2 шт.
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Методические указания студентам по изучению дисциплины

Магистрант в процессе обучения должен не только освоить учебную программу, но и приобрести навыки самостоятельной работы. Удельный вес самостоятельной работы составляет по времени до 50% от всего времени изучаемого цикла. Это отражено в учебных планах и графиках учебного процесса, с которым каждый студент может ознакомиться.

Работа на лекции
На лекциях студенты получают самые необходимые данные, во многом дополняющие учебники (иногда даже их заменяющие с последними достижениями науки). Слушание и запись лекций - сложные виды вузовской работы. Краткие записи лекций, конспектирование их помогает усвоить материал. Не надо стремиться записать дословно всю лекцию. Лекция не может превратиться в лекцию-диктовку. Это очень вредная тенденция, ибо в этом случае студент механически записывает большое количество услышанных сведений, не размышляя над ними.
Запись лекций рекомендуется вести по возможности собственными формулировками. Желательно запись осуществлять на одной странице, а следующую оставлять для проработки учебного материала самостоятельно в домашних условиях. Конспект лучше подразделять на пункты, параграфы, соблюдая красную строку. Принципиальные места, определения, формулы следует сопровождать замечаниями: "важно", "особо важно", "хорошо запомнить" и др.
Подготовка к семинару
Значительную роль выполняют семинарские занятия, которые призваны, прежде всего, закреплять теоретические знания, полученные в ходе прослушивания и запоминания лекционного материала, ознакомления с учебной и научной литературой. Тем самым семинары способствуют получению студентами наиболее качественных знаний, помогают приобрести навыки самостоятельной работы, позволяют осуществлять со стороны преподавателя текущий контроль над успеваемостью обучающихся.
Приступая к подготовке темы семинарского занятия, студенты должны, прежде всего, внимательно ознакомиться с его планом (по планам семинарских занятий), а также учебной программой по данной теме. Учебная программа позволяет студентам наиболее качественно и правильно сформулировать краткий план ответа, помогает лучше сориентироваться при проработке вопроса, способствует структурированию знаний. Необходимо далее изучить соответствующие конспекты лекций и главы учебников, ознакомиться с основной и дополнительной литературой, рекомендованными к этому занятию. Предлагается к наиболее важным и сложным вопросам темы составлять конспекты ответов. Студенты должны готовить все вопросы соответствующего занятия и, кроме того, обязаны уметь давать определения основным категориям и понятиям, предложенным для запоминания к каждой теме семинаров.
Отвечать на тот или иной вопрос учащимся рекомендуется наиболее полно и точно, при этом нужно уметь логически грамотно выражать и обосновывать свою точку зрения.
Семинарские занятия преподаватель может проводить в различных формах: обсуждение вопросов темы, выполнение письменных работ, заслушивание докладов по отдельным вопросам и их обсуждение на занятии.
Подготовка к сессии
Каждый учебный семестр заканчивается аттестационными испытаниями: зачетно - экзаменационной сессией.
Подготовка к экзаменационной сессии и сдача зачетов и экзаменов является ответственейшим периодом в работе студента. Серьезно подготовиться к сессии и успешно сдать все экзамены - долг каждого студента. Рекомендуется так организовать свою учебу, чтобы перед первым днем начала сессии были сданы и защищены все лабораторные работы, сданы все зачеты, выполнены другие работы, предусмотренные графиком учебного процесса.
Основное в подготовке к сессии - это повторение всего материала, курса или предмета, по которому необходимо сдавать экзамен.