slide image

Discover your potential then Exceed it

Grapes

Learn More
slide image

Discover your potential then Exceed it

Corn

Learn More
slide image

Discover your potential then Exceed it

Sugar Beet

Learn More
slide image

Upcoming Courses

0 8 December

ESP.
Business & Administration

Learn More
Сайт дистанційного навчання кафедри ГІДРОЕКОЛОГІЇ ТА ВОДНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ
 

Кафедра водних досліджень була організована у складі гідрологічного факультету Одеського гідрометеорологічного інституту в 1947 році, після переїзду ОГМІ до м. Одеси. В 1969 р. кафедра змінила свою назву на “Водних досліджень, гідравліки і геодезії”. З 2000 р. кафедра була у складі екологічного факультету ОДЕКУ, з 2006 р. кафедра перебуває у складі природоохоронного факультету ОДЕКУ.

За час існування кафедри її завідувачами були доктори географічних наук, професора Бурлай Іван Федорович (1947-1971рр.), Іваненко Олександр Григорович (1972 – 2008 рр.), з 2009 р. завідувачем кафедри є Лобода Наталя Степанівна, доктор географічних наук, професор.

Значний внесок у розвиток кафедри зробили такі викладачі як доц. Молдованов А.І., доц. Попова І.А., старші викладачі: Бачманов А.П.. Краснова Т.А., П′ятак М.І., Сааджан З.А., Позднякова В.Б., асистенти: Ключарева В.С., Бойчук Г.С., Горобець Л.Ф.

В різні роки на кафедрі працювали [детальніше]

The ECOIMPACT project team at OSENU, in collaboration with the colleagues from TSNUK, KhSAU and AU – Plovdiv, is engaged in development of educational materials (short-term professional development sectoral courses) for end-users representing weather-sensitive sectors of economy (both enterprises and administration). The course of Weather Pattern Impact on the Rural Economy will relate outcomes from cutting-edge atmospheric science with sector-specific economic and societal impacts of local weather, air quality and climate.

Be part of US

The Term of Study comprises: Bachelor of Science – 4 years, Master of Science – 2 years, PhD – 4 years, Doctor of Science – 2 years. The Centre for Postgraduate Studies of the University offers some thirty-five programms of short- and medium syllabi for Professional Development in title specialities and specializations for professionals from various regional organizations and services, businesses, teaching staff of other universities and the community.

See OSENU Programmes

Graduates of the University are employed at various jobs at the Hydrometeorological Service, regional structures of the Ministry of Ecology and Natural Resources of Ukraine, the State Emergency Service of Ukraine, the State Committee of Ukraine of Water Management, the State Hydrographical Service of Ukraine, the Ministry of Defence of Ukraine, the National Antarctic Scientific Center of Ukraine, other ministries, establishments and departments.

Learn more

Our Advantages

• Study at a State University that provides a wide range of unique educational programmes in the fields of Environmental and Earth Sciences
• High-quality education that meets the Standards and Guidelines of the European Higher Education Area

Learn more

Available courses

Гідроекологія

Спеціальність 101 "Екологія", рівень вищої освіти "бакалавр"

Course

Гідрометрія та гідрохімія

Дисципліна «Гідрометрія та гідрохімія» відноситься до варіативних дисциплін циклу професійної та практичної підготовки рівня вищої освіти бакалавр (спеціальність 101 «Екологія», РПД-3 «Гідроекологія»).

Основною метою вивчення даної дисципліни є засвоєння сучасних методів та приладів для виконання різного роду вимірювань та спостережень за елементами режиму водних об`єктів, змінами їхніх характеристик в просторі та часі. Особлива увага приділяється питанням організації і проведення вимірювань та спостережень за різними характеристиками водного режиму, вивченню якості води у річках, озерах і водосховищах. Фактично цей курс є базовим для майбутнього фахівця-гідроеколога.

В задачу даного курсу також входять питання організації польових вимірювань та спостережень і первинна обробка даних.

Дисципліна «Гідрометрія та гідрохімія» базується на знаннях, набутих студентами з дисциплін «Гідрологія», «Топографо-геодезичні дослідження водних екосистем».

Знання дисципліни «Гідрометрія та гідрохімія» в майбутньому будуть використані при спеціальних гідроекологічних дослідженнях та при вивченні дисциплін професійно-практичного циклу, таких як "Гідроекологія", "Розрахунки стоку хімічних речовин і якості вод для управління водними ресурсами», курсових та дипломного проектів.

Контроль поточних знань виконується на базі кредитно-модульної системи організації навчання. Підсумковим контролем для стаціонарної форми навчання є  іспит у 5 семестрі; для заочної форми навчання – іспит у 10 семестрі. З дисципліни проводиться навчальна літня практика тривалістю 1,5 тижні, по  завершенні якої складається залік.

В результаті вивчення даного курсу студенти повинні отримати такі базові знання: основні види гідрологічних вимірювань, таких як вимірювання рівнів води, виконання промірних робіт, вимірювання швидкостей течії води, визначення витрат води, намулів, витрат хімічних та органічних речовин, гідролого-гідрохімічні розрахунки.

Студенти повинні вміти: виконувати вимірювання основних гідрологічних характеристик водних об`єктів та вміти аналізувати зміни якісних характеристик води та оцінювати гідроекологічний стан водних об`єктів, одержати уявлення про особливості польових гідрохімічних робіт, програми та обсяг моніторингових спостережень на водоймах.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Гідрометрія та гідрохімія»:

- на основі настанов досліджувати умови руху води та суміжні характеристики в умовах окремого водного об’єкта, користуючись лабораторним обладнанням, обробляти результати спостережень та робити відповідні записи;

- на підставі відповідних методичних рекомендацій, інструкцій та зйомочних робіт виконувати зображення географічних та геометричних елементів місцевості та створювати на їх основі топографічні карти та плани;

- за відповідними методиками досліджувати гідрологічні та гідрохімічні характеристики в умовах окремого водного об’єкта, користуючись лабораторним обладнанням, обробляти результати спостережень та робити відповідні записи;

- на основі даних про гідрохімічні показники водних екосистем виконувати оцінку стану поверхневих та підземних вод;

- на основі даних щодо термічного режиму та забруднення природних вод проводити аналіз стану поверхневих вод суші, підземних вод, робити висновки щодо тенденцій їх змін;

- на основі збору, обробки, аналізу і систематизації гідродинамічних, гідрохімічних, гідробіологічних та інших характеристик оцінювати якість водних об’єктів для рекомендацій щодо оптимального використання;

- використовуючи лабораторне обладнання, контролювати стан водних ресурсів, а також дотримання показників встановлених нормативів для здійснення своєчасних та ефективних заходів щодо зменшення впливу на гідросферу.

Course

Геологія з основами геоморфології

Дисципліна «Геологія з основами геоморфології» відноситься до природничо-наукового  циклу освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавра і є базою для подальшої підготовки фахівців за напрямом «екологія,  охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування ».

Гео... (від грец. geо - Земля) - частина складних слів, що оз­начають відношення до Землі, до її вивчення.

Геологія (від гео... і ...логія) - комплекс наук про склад, будову і історію розвитку земної кори і Землі як геологічного тіла.

          Витоки геології відносяться до сивої давнини і пов'язані з першими відомостями про гірські породи, мінерали і руди. Тер­мін «геологія» запропонував норвезький вчений М. Р. Ешольт (М. P. Escholt; 1657).

В самостійну галузь геологія виділилась у XVIII - поч. XIX ст. (У. Сміт, А. Вернер, Дж. Геттон, Ч. Лайель -за кордоном; М.В. Ломоносов, В. М. Северін - в Росії).

           Якісний стрибок в історії геології - перетворення її в комплекс наук (кін. XIX - поч. XX ст.) був пов'язаний з введенням фізико-хімічних і математичних методів досліджень.

 

 Геоморфологія – (вчення про форми Землі) – це наука про будову, виникнення, історію розвитку та сучасну динаміку рельєфу земної поверхні.

 Сучасна геологія включає:

•   стратиграфію;

•   тектоніку;

•   геодинаміку;

•   морську геологію;

•   регіональну геологію;

•   мінералогію;

•   петрографію та петрологію;

•   літологію;

•   геохімію;

•   вчення про корисні копалини, будову, склад земної кори.

 

Геологія тісно пов'язана з фізичною географією, геофізикою (фізикою «твердої» Землі), кристалографією, палеонтологією та ін.

Особливу групу складають галузі прикладного значення:  

•   гідрогеологія;

•   інженерна геологія;

•   геокріологія та ін.,                                                           

 а також нові напрямки геології, які зародились на стиках з іншими природничими науками:

•   петрохімія;

•   петрофізика;

•   тектонофізика;

•   екологічна геологія та ін.

     Основною метою  дисципліни  "Геологія  з основами геоморфології" є перше знайомство з геологією та геоморфологією  як науками, з методами геологічних досліджень; з початковими відомостями про будову та вік Землі, її положення серед інших планет Сонячної системи; екзогенні та ендогенні процеси; основні структурні елементи земної кори та закономiрностi її  розвитку,  сучасні  тектонiчнi  рухи, формування рельєфу земної поверхні, стратиграфічну та геохронологічну шкалу, взаємозв`язок рельєфу з іншими оболонками Землі.

Завдання дисципліни  полягає в пізнанні основних методів геологічних досліджень, перших відомостей про речовинний склад земної кори - мiнералiв та гірських порід та їх утворень, розгляданні найважливіших закономірностей геологічних  процесів,  структурних  елементів Землі,  їх будови, еволюції, основних форм рельєфу поверхні літосфери.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати:

 походження розвиток i будову Землі,  її положення в  Сонячній  системі  i космічному просторі,  будову земної кори,  її склад, вік.

Геологiчнi внутрiшнi i зовнiшнi процеси. 

Гiрськi породи, мінерали, їх класифiкацiю та властивості,  роль в формуванні рельєфу поверхні Землі космічних та планетарних ендогенних та екзогенних  факторів,  будову   i   типи рельєфу, особливості четвертинних вiдкладiв, мега-, мезо-, мiкроформи рельєфу континентів i  дна  Світового  океану,  геоморфологiчнi зйомки i картування.

 

Після вивчення дисципліни студент повинен вміти: 

·        пояснити процеси та явища, що відбуваються в лiтосферi

·        визначати найбільш розповсюджені гiрськi породи,

·       вiдрiзняти i оцінювати роль геологічних та геоморфологічних факторів в формуванні  й  розвитку екологічних ситуацій, 

вміти користуватися геоекологiчними, геологічними i геоморфологічними матеріалами i картами при   виконанні   комплексних   екологічних  оцінок,  природних об’єктів, узагальнень i прогнозів.

Course

Розрахунки стоку хімічних речовин і якості вод для управління водними ресурсами

Дисципліна «Розрахунки стоку хімічних речовин і якості вод для управління водними ресурсами» належить до циклу професійної та практичної підготовки вибіркової частини напряму вищої освіти «бакалавр» для підготовки студентів за спеціальністю 101 «Екологія» (РПД 3 «гідроекологія»).

Загальна мета дисципліни полягає в:

1. ознайомленні студентів з методами та алгоритмами обробки на ПЕОМ результатів гідрологічних і гідрохімічних спостережень, автоматизованого обчислення річкового стоку води, наносів та розчинених хімічних речовин, складання таблиць з щоденними, декадними, місячними витратами і концентраціями та річними характеристиками стоку для публікації цих даних у виданнях ДВК;

2. наданні студентам необхідних знань в галузі методичних підходів до сучасних прийомів управління якістю водних ресурсів, сучасних теорії і практики управління якістю води в екосистемах при експлуатації водних ресурсів України.

Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом і становить у 2019 – 2020 н.р. 150 годин.

Вивчення дисципліни «Розрахунки стоку хімічних речовин і якості вод для управління водними ресурсами» базується на знаннях, одержаних студентами при вивченні таких дисциплін навчального плану як «Вища математика», «Хімія з основами біогеохімії», «Фізика», «Гідрологія (суші)», «Метеорологія і кліматологія», «Моніторинг довкілля», «Гідравліка річок і водоймищ», «Гідрометрія та гідрохімія», «Гідроекологія», «Організація управління в екологічній діяльності», «Екологічне право», «Моделювання та прогнозування стану довкілля», «Екологічна безпека» та інші. У подальшому отриманні знання будуть використовуватись для рішення практичних завдань в професійний роботі, а також як базові знання при роботі над дипломним проектом.

Контроль поточних знань виконується на базі кредитно-модульної системи організації навчання. Підсумковім контролем є іспит.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні набути такі базові знання: основні алгоритми і методи автоматизованого контролю та первинної обробки даних гідрологічних і гідроекологічних показників водного середовища; вимоги офіційних нормативів при обчисленні витрат води, завислих наносів і розчинених речовин; автоматизовані методи апроксимації кривих витрат води, завислих наносів і розчинених хімічних речовин; визначення методів оцінки, прогнозування та управління;    сучасний стан якості водних ресурсів в Україні;     основні нормативні документи до управління якістю;           значення управління якістю водних ресурсів для соціально - економічної господарської діяльності в Україні.

Після вивчення дисципліни студенти повинні оволодіти такими базовими вміннями: обчислювати витрати води, завислих наносів і розчинених речовин за нормативними методами; вводити дані гідрологічних, метеорологічних і гідрохімічних спостережень на технічні носії; встановлювати за допомогою програм на ПЕОМ параметри аналітичних рівнянь кривих витрат всіх видів стоку води, завислих наносів і розчинених хімічних речовин; вибирати оптимальний варіант підрахунку добових значень стоку води, завислих наносів і розчинених хімічних речовин в створі річки; підготовлювати розрахункові підсумкові таблиці для їх публікації в складі видань ДВК та інших виданнях; пояснити значення управління водними ресурсами для суспільства; пояснити необхідність оцінки та прогнозування для задач управління; пояснити значення єдності вимірів при оцінки якості води у водних системах.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Розрахунки стоку хімічних речовин і якості вод для управління водними ресурсами»:

1)        соціально-особистісного характеру:

-          здатність враховувати суспільні відносини під час здійснення діяльності;

-          здатність здійснювати читання і осмислення професійно орієнтованої та загальнонаукової іншомовної літератури, використання її у професійній сфері;

-          здатність реалізовувати – переводити оброблену знакову інформацію у вигляд зовнішніх процесів (практичне здійснення);

-          здатність визначати цілі і завдання власної діяльності та забезпечувати їх ефективне га безпечне виконання;

-          здатність застосовувати усні контакти у ситуаціях професійного спілкування;

-          здатність використовувати інформаційні технології для обробки іншомовних професійно орієнтованих джерел.

2)        інструментальні:

-          здатність до письмової й усної комунікації рідною мовою;

-          навички роботи в комп’ютерних мережах, збір, аналіз та управління інформацією, навички використання програмних засобів;

-          навички із забезпечення екологічної безпеки.

3)        загальнонаукового характеру:

-          базові знання фундаментальних розділів математики обсягом, що необхідний для володіння математичним апаратом відповідної галузі знань, здатність  використовувати математичні методи з обраної професії;

-          базові знання хімії та гідрохімії в обсязі, необхідному для вивчення професійних дисциплін та для використовування в обраній професії;

-          базові знання з гідрології для раціонального й комплексного використання водних ресурсів, вирішення  екологічних проблем водокористування.

- базові знання фундаментальних розділів фізики в обсязі, необхідному для освоєння професійних дисциплін;

- базові знання фундаментальних розділів біології в обсязі, необхідному для вивчення професійних дисциплін та для використовування в обраній професії; базові знання з гідрології для раціонального й комплексного використання водних ресурсів, вирішення екологічних проблем водокористування;

- базові знання в галузі геодезії та топографії, уміння виконувати зйомку, обробляти та використовувати топографічні карти для екологічних досліджень.

4)        загально-професійного характеру:

-          здатність використовувати автоматизовані методики розрахунку характеристик водного та іонного стоку;

-          знання основних чинників біотичного та абіотичного характеру, що формують екологічний склад природних вод;

- володіння сучасними методами математичного моделювання гідравлічних та гідродинамічних процесів у водному середовищі;

- базові уявлення про гідроекологію як міждисциплінарну комплексну науку, що вивчає водну екосистему як цілісну систему взаємопов’язаних живих та неживих компонентів;

- володіння методами визначення джерел і шляхів надходження у водне середовище шкідливих компонентів та здатність оцінити їх вплив на стан здоров'я людини та якість довкілля;

- знати методику та проводити оцінку впливу на навколишнє середовище господарської діяльності;

- розуміння основних закономірностей формування, прогнозування стану водних об'єктів й управління їхньою безпекою.

5)        спеціалізовано-професійного характеру:

-          використовувати знання з гідрології для дослідження явищ та процесів, що відбуваються у водному середовищі;

-          використовувати знання теоретичних основ інформатики й практичного використання комп’ютерних технологій для автоматизованого підрахунку стоку хімічних речовин;

- використовувати математичні знання для статистичної обробки даних спостережень за станом водних об’єктів та моделювання явищ і процесів, що відбуваються в них;

- використовувати знання й практичні навички з хімії і гідрохімії для дослідження стану вод і можливих перетворень забруднювальних речовин у водному середовищі;

- використовувати знання гідроекології для дослідження стану водних об’єктів, оцінки механізмів впливу забруднень водного середовища на живі організми; використовувати знання законів фізики для моделювання гідравлічних та гідродинамічних процесів у водному середовищі;

- використовувати знання про причини погіршення екологічного стану вод водних об'єктів.

Course

Антропогенний вплив на водні екосистеми

Дисципліна «Антропогенний вплив на водні екосистеми» належить до обов’язкової частини циклу професійної та практичної підготовки рівня вищої освіти магістр за спеціальністю 101 «Екологія». В дисципліні розглядаються загальні питання негативних та позитивних аспектів антропогенного впливу на ВЕС та в умовах змін клімату; основні джерела забруднення ВЕС; самоочищення; проблеми рибогосподарського використання; вплив водопостачання та водовідведення (каналізації), водного транспорту, сільського господарства, промислових підприємств на стан ВЕС Дніпра, Дунаю, Дністра та ін.; інтегроване управління природними ресурсами ВЕС за басейновим принципом; сучасні методи очищення стічних вод і обладнання в сфері охорони ВЕС; методи критеріальної оцінки ВЕС; принципи забезпечення ефективності та надійності експлуатації водоочисного обладнання. 

Course

Відновна гідроекологія

рекаа

Дисципліна «Відновна гідроекологія» відноситься до професiйно-орiєнтовного циклу дисциплін навчального плану по спецiалiзації «гідроекологія», спецiальностi «Екологія», шифр спецiальностi 101.

Метою викладання дисципліни є надання студентам необхідних знань  в галузі відродження екосистем трансформованих басейнів малих річок, озер, боліт, каналів, як основи збалансованого природокористування. Із врахуванням вимог надходження України у Європейську спільноту та формування єдиного природного простору необхідно враховувати басейновий підхід при розробці проектів реабілітації порушених меліоративним та гідротехнічним будівництвом на водних об’єктах.

Дисципліна «Відновна гідроекологія»  базується на дисциплінах навчального плану по напрямку  «Екологія», «Вища математика»,  «Методи математичної статистики у гідроекологічних дослідженнях», «Гідрологія», «Гідроекологія», «Оцінка, прогноз та управляння якістю водних ресурсів», «Автоматизація обчислення стоку», «Гідрометрія та гідрохімія», «Загальна i рiчкова гідравліка» i iншi.

Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом магістрів.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати

-         особливості функціонування водних екосистем малих річок, боліт, каналів, озер, штучних водойм;

-         вплив ерозійних процесів, меліоративного і гідротехнічного будівництва на малі річки та водойми;

-         особливі заходи по охороні малих річок та водойм від забруднення, замулення, заростання, цвітіння, водної ерозії та дефляції, виснаження і деградації;

-         сучасні методи та прийоми відновлення водних ресурсів та функціонування екосистем в цілому.

Студенти повинні набути вміння:

-         оцінювати екологічний стан об’єкту та рівень антропогенного навантаження;

-         організовувати систему моніторингу під впливом антропогенних змін;

-          розробляти систему природоохоронних заходів з метою оптимізації екологічного стану басейну;

-         розробляти принципи раціонального використання водних ресурсів, деградацію водних екосистем.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Відновна гідроекологія»:

 1)       Знання головних чинників, видів та джерел забруднення

2)        Знання сучасних методів та прийомів відновлення і збереження водних ресурсів, якості вод малих річок та водойм.

      3)        Проведення ґрунтоохоронних заходів на малих водних об’єктах та водозбірних площах.

4) Вміння оцінювати екологічний стан об’єкту та рівень антропогенного навантаження.

5) Вміння організовувати систему моніторингу антропогенних змін.

6)  Вміння розробляти систему природоохоронних заходів з метою оптимізації екологічного стану басейну

 


Course

Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів

людина і вода

Зміст дисципліни

«Гідроекологічні основи водного господарства,

раціональне використання і охорона водних ресурсів»

 

Дисципліна «Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів» належить до циклу професійної та практичної підготовки вибіркової частини освітньо-кваліфікаційного рівня магістр для підготовки студентів за спеціальністю 101 «Екологія», спеціалізація – «Гідроекологія».

Метою дисципліни «Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів» є забезпечення студентів об’ємом теоретичних знань i практичних навичок, необхідних при вирішенні питань оцінки ресурсів питної або технічної води для потреб населення, промислових підприємств i сільського господарства, які виконуються в наукових та виробничих підрозділах, здійснюючих водоохоронні заходи та вирішуючих проблеми охорони водних ресурсів. В завдання курсу також входить розглядання основних напрямків водогосподарської діяльності в різних галузях народного господарства, а також облік та планування раціонального використання водних ресурсів.

Вивчення дисципліни «Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів» ґрунтується на знаннях, одержаних студентами при вивченні таких дисциплін навчального плану освітньо-кваліфікаційного рівня ВО бакалавр як «Технології захисту довкілля», «Збалансоване природокористування»» та ін., знання одержані в результаті вивчення цієї дисципліни будуть використовуватися при написанні дипломного проекту.

В дисципліні «Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів» розглядаються методи контролю стану використання водних ресурсів i планування водозабезпечення населення та народного господарства, розглядаються нормативні вимоги до гранично-допустимих скидів та гранично-допустимих концентрацій забруднювальних речовин у місцях водокористування.

В результаті опанування дисципліни «Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів» студенти повинні знати:

- види господарської діяльності на річках та водоймах;

- вплив господарських заходів на природний стан річок та водойм;

- основні потреби в кількості та якості води для різних галузей водного господарства;

- основні напрямки раціонального використання водних ресурсів;

- державне управління, контроль використання і охорона вод;

- досвід запровадження інтегрального управління водними ресурсами в Україні з урахуванням міжнародних підходів.

Після вивчення дисципліни студенти повинні вміти:

- проводити гідроекологічне обґрунтування параметрів господарського водопостачання;

- розраховувати витрати виробничих та побутових стічних вод від підприємств міста;

- розраховувати розміри збитків, заподіяних внаслідок забруднення вод;

- розраховувати норми водоспоживання та водовідведення за галузевими показниками;

- визначати розміри водоохоронних зон і прибережних смуг водосховищ;

- оцінювати вартість оренди водних об’єктів.

 


Course

Гідроекологія підземних вод

води

Дисципліна «Гідроекологія підземних вод»  належить до вибіркової  частини циклу професійної та практичної підготовки освітньо-кваліфікаційного рівня магістр і є базою для подальшої підготовки магістрів за спеціальністю «Прикладна екологія та збалансоване природокористування», шифр 8.04010602, спеціалізації – «Гідроекологія».

Метою дисципліни «Гідроекологія підземних вод» є підготовка фахівця, який володітиме теоретичними, науковими знаннями та практичними навичками, спрямованими на захист підземних вод від забруднення шкідливими речовинами із застосуванням сучасних технологій та водоочисного обладнання; вирішення питань раціонального промислового водопостачання й водовідведення, розробку систем і технологічних схем очищення виробничих стічних вод, що забезпечують охорону та відновлення водних екосистем; захист водоносних горизонтів від промислового, сільськогосподарського, комунального забруднення.

Вивчення дисципліни «Гідроекологія підземних вод» ґрунтується на знаннях, одержаних студентами при вивченні таких дисциплін навчального плану освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавр як «Техноекологія», «Моніторинг довкілля», «Нормування антропогенного навантаження на навколишнє середовище», «Моделювання та прогнозування стану довкілля», «Екологічна безпека», “Гідрохімічні дослідження в екосистемах”, “Геологія з основами геоморфології” та ін.; знання одержані в результаті вивчення цієї дисципліни будуть використовуватися у науково-дослідній  роботі,  дипломному проектуванні та ін.

В дисципліні  «Гідроекологія підземних вод» розглядаються  умови та масштаби забруднення підземних вод, особливості  міграції забруднюючих речовин та їх взаємодія з підземними водами і породами, забруднення підземних вод під впливом фільтрації стічних вод з поверхні землі та під впливом відбору вод із водоносних горизонтів при їх зв’язку поверхневими або підземними забрудненими водами, оцінка масштабів, ступеня та інтенсивності  забруднення, розрахунків та прогнозу змін якості підземних у часі та просторі під дією джерел забруднення різного походження.

В результаті засвоєння матеріалів дисципліни «Гідроекологія підземних вод» студенти повиннi отримати базові знання

- класифікацію підземних вод;

- гідрогеологічне районування України;

- зони водообміну підземних вод;

- види моніторингу підземних вод;

- типи забруднення підземних вод;

- класифікацію джерел забруднення підземних вод;

- закономірності міграції забруднюючої речовини у пласті підземних вод;

- основні положення моделі поршневого витиснення;

- наслідки техногенного забруднення опадів у формуванні якості підземних вод;

- наслідки впливу зрошування сільськогосподарських масивів тваринницькими відходами;

-наслідки від забруднення підземних вод з промислових накопичувачів;

- умови можливого забруднення підземних вод при роботі водозаборів;

- стадії забруднення підземних вод на водозаборі;

- особливості процесу забруднення підземних вод на ділянці сховища рідинних відходів;

- види самоочищення підземних вод;

- умови інтрузії морських вод до пласту підземних вод природного та антропогенного   походження.

Після вивчення дисципліни «Гідроекологія підземних вод» студенти повинні отримати базові вміння:

- оцінювати схильність підземних вод до забруднення;

- надавати якісну та кількісну оцінку захищеності підземних (грунтових та напірних) вод від забруднення;

- визначати час надходження забруднених вод з поверхні до дзеркала грунтових вод при постійній висоті забруднюючої речовини у сховищі рідких відходів;

- прогнозувати зміну хімічного складу підземних вод при зрошуванні полів тваринницькими відходами;

- визначати час надходження забруднених вод з поверхні до дзеркала грунтових вод при постійній витраті стічних вод, які скидаються до сховища рідких відходів;

- оцінювати масштаби, ступінь та їнтенсивність забруднення підземних вод підчас роботи водозаборів;

- розраховувати тривалість руху забруднених вод від джерела забруднення до заданої точки;

- прогнозувати зміни якості води на водозаборі за рахунок можливого підтягування до нього забруднених вод річок або інших водоносних горизонтів

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Гідроекологія підземних вод»:

1)        соціально-особистісного характеру:

-          здатність до системного творчого мислення, наполегливість у досягненні мети професійної та науково-дослідницької діяльності;

-          здатність до пошуку альтернативних рішень у професійній діяльності;

2)        інструментальні:

-          навички аналізу, оцінки та синтезу нових ідей;

-          навички розроблення заходів з упровадження нової техніки і технологій з метою  захисту підземних вод або їх водозаборів від забруднення;

-          навички отримання, збереження, обробки, поширення професійної та  науково-технічної інформації;

-          володіння навичками проведення експериментальних  досліджень.

3)        загальнонаукового характеру:

-          знання методології і методів захисту підземних вод;

-          здатність використовувати знання про механізми антропогенних впливів на підземні води для прийняття рішень щодо їх мінімізації;

-          знання методів управління взаємодією суспільства та природи на основі використання економічних, соціальних та екологічних чинників для збереження високої якості довкілля;

-          здатність до пошуку, опрацювання та узагальнення професійної, науково-технічної інформації.

4)        загально-професійного характеру:

-          знання про прикладну екологію як комплексну науку, яка вирішує проблеми мінімізації антропогенного впливу та відновлення порушених природних екосистем;

-          знання методів розробки перспективних і поточних планів і проектів з охорони, захисту та відновлення навколишнього середовища;

-          знання особливостей і вміння ведення господарства на техногенно забруднених і порушених територіях;

-          знання технологій, економічних та регуляторних інструментів охорони і відновлення довкілля та природних ресурсів.

5)        спеціалізовано-професійного характеру:

-          здатність до застосування практичних заходів щодо збереження та раціонального використання підземних вод;

-          здатність забезпечувати моніторинг підземних вод з метою виявлення джерел забруднення, масштабів забруднення підземних вод та подальшої оцінки їх наслідків;

-          використання знань щодо закономірностей руху підземних вод до прогнозування зміни якості води у підземних водоносних горизонтах при надходженні забруднюючих речовин від поверхневих джерел забруднення;

- використання знань та навичок щодо закономірностей руху підземних вод до прогнозування часу надходження забруднюючих речовин від джерела забруднення до водозабору підземних вод;

- використання знань щодо взаємодії підземних та поверхневих вод при оцінці можливого забруднення підземних вод у часі та просторі підчас роботи водозаборів;

- здатність оцінювати екологічний стан підземних вод;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо забезпечення якості поверхневих та підземних вод;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо захисту  підземних водних ресурсів.


Course

Дослідження водних екосистем методами ГІС

  гис

Знання про просторову орієнтацію фізичних об'єктів або, просто кажучи, про їх географічне положення в усі часи  були дуже важливі для людей.

Також і сучасне суспільство живе, працює і співробітничає, опираючись на інформацію про те, хто і де знаходиться. Прикладна географія у вигляді карт та просторової інформації   допомагала здійснювати відкриття, сприяла торгівлі, підвищувала безпеку життєдіяльності людства протягом минулих 3000 років, а карти є одними з найбільш важливих документів, що розповідають про історію нашої цивілізації.

Останні тридцять років минулого сторіччя людство інтенсивно розвивало інструментальні засоби, названі географічними інформаційними системами (ГІС), покликані допомогти в розширенні і поглибленні географічних знань. ГІС допомагають нам в накопиченні і використанні просторових даних.

В останнє десятиліття технологія Географічних Інформаційних Систем (ГІС-ТЕХНОЛОГІЯ) - це комп'ютерна технологія введення, зберігання, обробки і представлення просторово координованої інформації, набула широкого поширення в багатьох країнах світу. Серед них насамперед слід назвати США, Канаду, Швецію, Великобританію, Нідерланди, Францію і Німеччину, в яких накопичено значний досвід розробки і додатків ГІС-ТЕХНОЛОГІЇ.

Щорічно в світі проводяться десятки міжнародних конференцій і семінарів розробників, користувачів і продавців програмного і апаратного забезпечення ГІС. Можна говорити про те, що в світі вже сформувалася ціла індустрія ГІС, оборот якої вимірюється  мільярдами доларів США.

Спектр додатку ГІС-ТЕХНОЛОГІІ надзвичайно широкий. Вони знаходить застосування не тільки в географії, а також в кадастрових дослідженнях, лісовому, водному і сільському господарстві, інженерному проектуванні, бізнесі, комерції, регіональному управлінні й плануванні, військовій справі  та інш.

ГІС-ТЕХНОЛОГІЯ - це синтез сучасних досягнень географії, картографії, математики, комп'ютерної графіки, дистанційного зондування, обчислювальної техніки і в даний час є найбільш адекватним інструментом міждисциплінарних проектів, до яких відносяться всі  крупні проекти, пов'язані з проблемами охорони і раціонального використання природних ресурсів, включаючи контроль за станом, його аналіз, оцінку і  прогноз змін.

На жаль, в даний час в Україні майже повністю відсутня науково-методична література з ГІС-ТЕХНОЛОГІІ, що є істотним чинником, який стримує її розповсюдження і розвиток в країні.

Поява і розвиток нових геоінформаційних технологій, спеціально розроблених для роботи з даними, що мають просторово-часову прив'язку, зумовила їх швидке розповсюдження і широке використання в багатьох галузях науки і техніки, у тому числі й екології.

ГІС або геоінформаційні системи є новим типом інтегрованих комп'ютерних систем, що з'явилися на світ в кінці XX століття. Зараз це найбільш перспективна і універсальна система управління геоданими.

Найбільш загальне визначення для ГІС - це автоматизована інформаційна система, призначена для обробки просторово-часових даних, основою інтеграції яких служить географічна інформація.

Саме просторова прив'язка екологічного об'єкту і представляє найбільшу цінність в системі.  ГІС - могутня і гнучка система управління геоданими. Основна її перевага полягає в тому, що вона є географічною прив'язкою даних в 2-х або 3-х мірному просторі до певної точки на місцевості. Крім того, ГІС має вбудовану систему просторового аналізу.

 Взаємовідносини між гідроекологічними елементами можуть бути проаналізовані. Більше всього ГІС зручні і корисні при створення гідроекологічних інформаційних систем окремих географічних регіонів. Сучасні ГІС дозволяють аналізувати не лише векторні дані, але  растрові і текстові.

Наявність державного водного кадастру - одна з відмінних рис цивілізованої держави. Ці відомості повинні бути в рамках, обумовлених в законодавстві, відкритими ("прозорими") для всього суспільства і направлені на  забезпечення всіх видів діяльності, пов'язаної з володінням, користуванням і розпорядженням водними ресурсами. При цьому виникає проблема обміну даними про водний кадастр між величезною кількістю організацій і відомств. Природним її рішенням є використання програмного забезпечення, що представляє  картографічну  інформацію в мережі Internet/Intranet і дозволяє розподілити дані по ступенях захищеності і категоріях доступу.

Course

Математичне моделювання гідроекологічних систем та методи управління

матем  молекулкапля

Дисципліна «Математичне моделювання гiдроекологiчних систем та методи управління» відноситься до професiйно-орiєнтовного циклу дисциплін навчального плану по спецiалiзації «гідроекологія», спецiальностi «Екологія», шифр спецiальностi 101.

Метою викладання дисципліни є надання студентам необхідних знань  в галузі математичного моделювання гiдроекологiчних систем. Головне завдання дисципліни - ознайомлення студентів з використанням математичного моделювання для розрахунків якості природних вод, розробки заходів для їх захисту i охорони вод від забруднення, створення на водоймах сприятливих умов для біологічної продуктивності та господарської діяльності.

Дисципліна «Математичне  моделювання  гiдроекологiчних  систем та методи управління»  базується на дисциплінах навчального плану по напрямку  «Екологія», «Вища математика»,   «Фізика», «Метеорологiя i клiматологія», «Загальна екологія та неоекологія», «Гідрологія», «Гідроекологія», «Основи гідробіології», «Гідрометрія та гідрохімія», «Загальна i рiчкова гідравліка» i iншi.

Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом магістрів.

Дисципліна завершує  підготовку  магістрів гiдроекологiв.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати

-         принципи вивчення гiдроекологiчних систем та їх структури;

-         принципи побудови математичних моделей змиву хімічних речовин з річкових басейнів;

-          моделей біологічної продуктивності прісноводних екосистем;

-         методи оптимального програмування якості води гідроекологічних систем;

-         основи стохастичного моделювання;

-         основи нейромережевого моделювання;

-         моделі “чорного ящика”

Студенти повинні набути вміння:

-         оцінювати головні показники гідрологічного режиму водного об’єкту для використання їх в моделюванні гідроекологічних систем;

-         оцінювати гідрохімічні та гідробіологічні показники для формування бази вихідних даних гідроекологічних моделей;

-          вибирати цільові функції для реалізації моделей оптимального програмування;

-         оцінювати результати розрахунків якості води та біологічної продукції за гідроекологічними моделями;

-         генерувати ряди спостережень на основі стохастичної моделі;

-         використовувати функції відгуку для оптимізації роботи водної екосистеми;

-         виконувати імітаційне нейромережеве моделювання з використанням сучасного комп’ютерного забезпечення та її використовувати для рішення задач оптимізації управління водними екосистемами.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Математичне моделювання гiдроекологiчних систем та методи управління»:

 1)       соціально-особистісного характеру:

– креативність, здатність до системного мислення.

2)        інструментальні:

– здатність учитися.

3)        загальнонаукового характеру:

– базові знання фундаментальних розділів математики, в обсязі, необхідному для володіння математичним апаратом відповідної галузі знань, здатність використовувати математичні методи в обраній професії.

4)        загально-професійного характеру:

– знання сучасних математичних моделей, які описують життєдіяльність водних екосистем;

– вміння застосовувати сучасні математичні моделі, які описують життєдіяльність водних екосистем, з метою розрахунків та прогнозів характеристик екологічного стану гідроекологічних систем та складання розрахункових та прогностичних методик;

– знання сучасних статистичних методів для проведення просторово-часових узагальнень характеристик гідроекологічного стану водних об’єктів;

– вміння проводити просторово-часові узагальнення характеристик гідроекологічного стану водних об’єктів.

5)        спеціалізовано-професійного характеру:

– на основі базових знань про функціонування прісноводних екосистем і якість їх водних мас, про принципи побудови математичних моделей з розподіленими параметрами, балансу хімічних речовин у водних екосистемах, біологічної продуктивності прісноводних екосистем та евтрофікації водойм, вміти розробити проекти заходів по оптимізації якості вод гідроекологічних систем;

– на основі базових знань фундаментальних розділів математики та отриманих спеціальних знань по прикладному застосуванню методів багатовимірного статистичного аналізу вміти вирішувати задачі професійної діяльності пов’язані із просторово-часовими узагальненнями вихідної інформації (побудова рівнянь регресії, обґрунтування способу узагальнень розглядуваних характеристик, побудова розрахункових та прогностичних методик) з метою визначення та передбачення характеристик екологічного стану водних екосистем (дослідницький рівень).


Course

Методи багатовимірного статистичного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач

water

Дисципліна «Методи багатовимірного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач» відноситься до дисциплін професійно – орієнтованого циклу за спеціальністю 101 «Екологія», спеціалізація «Гідроекологія», рівень ВО «магістр».  Дисципліна передбачає вивчення теоретичних основ сучасних методів багатовимірного статистичного аналізу даних та їх практичне застосування до вирішення практичних задач гідроекології.

 Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом та становить 45 годин лекцій, 30 годин практичних занять, 90 годин самостійної роботи студентів.

         В результаті вивчення дисципліни «Методи багатовимірного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач» студенти повинні отримати базові знання:

- головні поняття про методи багатовимірного статистичного аналізу, задачі, які можуть бути вирішені у гідроекології на базі застосування цих методів; 

- вигляд і властивості  автокореляційної функції миттєвих швидкостей потоку, її фізичний  зміст;

- вигляд і властивості взаємної кореляційної функції стоку, яка показує зв'язок між верхнім та нижнім створами

- зв'язок між структурною і автокореляційними функціями

- поняття про фрактали

 - поняття про фактори;

- поняття про головні компоненти

- призначення та правила користування дискримінантною функцією

- загальний вид рівняннь лінійної парної та множинної регресії; фізичний зміст коефіцієнтів лінійної парної та множинної кореляції;

- складові дисперсії залежної випадкової величини при застосуванні регресіонного аналізу;

- цілі та способи добору оптимальних предикторів при побудові рівнянь лінійної множинної регресії;

- підходи до обґрунтування способу просторового узагальнення інформації на базі застосування методу сумісного аналізу даних (аналізу складових просторової дисперсії вихідних даних).

         В результаті вивчення дисципліни «Методи багатовимірного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач» студенти повинні отримати базові вміння:

- визначати розміри турбулентних вихорів на базі автокореляційної  функції;

- визначати час добігання води з верхнього створу до нижнього на базі взаємної кореляційної функції;

- визначати структурну функцію через автокореляційну;

- визначати фрактальну розмірність часових рядів на базі структурної функції

- обґрунтовувати головні чинники гідроекологічних процесів на основі даних про факторні навантаження перших факторів;

- приймати рішення про вибір способу просторового узагальнення гідроекологічної характеристики на основі даних про складові просторової дисперсії даних;

- надавати прогноз за отриманою дискримінантною функцією;

- оцінювати гідроекологічну обстановку на основі картування вагових коефіцієнтів перших головних компонент.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Методи багатовимірного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач»:

1) соціально-особистісного характеру:

- здатність до системного творчого мислення, наполегливість у досягненні мети професійної та науково-дослідницької діяльності;

- здатність до пошуку альтернативних рішень у професійній діяльності;

2) інструментальні:

- навички аналізу, оцінки та синтезу нових ідей;

- навички отримання, збереження, обробки, поширення професійної та  науково-технічної інформації;

- володіння навичками проведення експериментальних  досліджень.

3) загальнонаукового характеру:

- знання теоретичних основ багатовимірного статистичного аналізу;

- здатність приймати рішення щодо вибору певного методу розрахунку для вирішення поставлених гідроекологічних задач;

- здатність до пошуку, опрацювання та узагальнення професійної, науково-технічної інформації.

4) загально-професійного характеру:

- знання про методи багатовимірного статистичного аналізу як такого підходу, що дозволяє виділити основні риси досліджуваних природних та антропогенних процесів та дозволити приймати оптимізаційні та управлінські рішення в результаті їх застосування;

5) спеціалізовано-професійного характеру:

- здатність до застосування методів багатовимірного аналізу для вирішення практичних гідроекологічних задач з розрахунків, прогнозування, просторово-часового узагальнення гідроекологічних характеристик.

         Дисципліна «Методи багатовимірного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач» вивчається на базі знань отриманих студентами при вивченні таких дисциплін учбового плану – «Вища математика», «Моделювання та прогнозування стану довкілля», «Гідроекологія», в яких розглядаються як основні статистичні методи, так і закономірності виникнення та формування гідрологічних явищ й впливу на них антропогенних чинників. 


Course

Основи геодезії

Електронний навчальний курс складається з наступних електронних ресурсів:
–  робоча програма навчальної дисципліни;
–  структурований електронний конспект лекцій;
–  методичні рекомендації щодо виконання лабораторних робіт та індивідуального завдання;
–  методичні вказівки до СРС з дисципліни (для допомоги студентам у вирішенні завдань лабораторних робіт та індивідуального завдання);
– тестові завдання для перевірки опанування теоретичного матеріалу, тестові завдання до лабораторних робіт та індивідуального завдання, перелік питань до залікової контрольної роботи.

Course

Геофізика з основами геодезії (БЗМ "Основи геодезії")

Електронний навчальний курс з дисципліни "Геофізика з основами геодезії (БЗМ "Основи геодезії")" складається з наступних електронних ресурсів:

–  структурований електронний конспект лекцій;
–  методичні рекомендації щодо виконання лабораторних робіт та індивідуального завдання;
–  методичні вказівки до СРС з дисципліни (для допомоги студентам у вирішенні завдань лабораторних робіт та індивідуального завдання);
– тестові завдання для перевірки опанування теоретичного матеріалу, тестові завдання до лабораторних робіт та індивідуального завдання, перелік питань до залікової контрольної роботи.

Course

Геофізика з основами астрономії (БЗМ "Геофізика")

Геофізика - комплекс наук, що досліджують фізичними методами будову Землі.

Геофізика - багатогалузева наука, вона здатна вирішувати найрізноманітніші та найскладніші проблеми, що охоплюють всі сторони природних і соціальних явищ. Це обумовлено складністю і різноманіттям головного об'єкту її дослідження - географічної оболонки Землі.

Основними завданнями вивчення дисципліни «Геофізика з основами астрономії» є: отримання знань щодо основних методiв геофізичних  досліджень геосфер, форму, розміри та рухи Землі,  геофізичних полів Землі, відомостей  про склад та будову земної кори. В результаті вивчення дисципліни «Геофізика з основами астрономії»"(блок Геофізика) студенти повинні отримати базові знання: - форма, розміри та рухи Землі, - будова,  склад та основнi фiзичнi властивості геосфер,- характеристика та змiни геофiзичних полiв в просторi та часi, - рухи Землі  i  коливання земної кори, - орбітальний та добовий рухи Землі та наслідки, що виникають в їх результаті - основнi методи дослiдження геосфер. 

Після вивчення дисципліни студенти повинні оволодіти базовими  вміннями: 

         -пояснити наслідки, що виникають в результаті орбітального та добового рухів Землі,

          - пояснити  деякі  геофiзичнi процеси та явища,  що  відбуваються в геосферах  Землі, 

          - оцінювати параметри сили тяжіння, магнітного поля Землі,

          - складати та вміти прочитати магнітні карти Землі,

          - використати  набуті знання  під час  розгляду процесів в атмосфері,  гiдросферi,  лiтосферi, розглядаючи їх в тісному взаємозв'язку, 

Студенти в результаті вивчення дисципліни «Геофізика з основами астрономії» повинні вміти  

- оцiнювати роль геофiзичних факторiв в формуваннi  й  розвитку екологiчних ситуацiй,   читати та користуватися географічними  та геомагнітними   картами при аналізі загальних природних умов територій;

- користуватися геофізичними матерiалами i картами при   виконаннi   комплексних   оцiнок,  природних об`єктiв, узагальнень i прогнозiв.

 

Course

Геологія з основами геоморфології

Дисципліна «Геологія з основами геоморфології» відноситься до природничо-наукового  циклу освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавра і є базою для подальшої підготовки фахівців за напрямом «екологія,  охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування ».

Гео... (від грец. geо - Земля) - частина складних слів, що оз­начають відношення до Землі, до її вивчення.

Геологія (від гео... і ...логія) - комплекс наук про склад, будову і історію розвитку земної кори і Землі як геологічного тіла.

          Витоки геології відносяться до сивої давнини і пов'язані з першими відомостями про гірські породи, мінерали і руди. Тер­мін «геологія» запропонував норвезький вчений М. Р. Ешольт (М. P. Escholt; 1657).

В самостійну галузь геологія виділилась у XVIII - поч. XIX ст. (У. Сміт, А. Вернер, Дж. Геттон, Ч. Лайель -за кордоном; М.В. Ломоносов, В. М. Северін - в Росії).

           Якісний стрибок в історії геології - перетворення її в комплекс наук (кін. XIX - поч. XX ст.) був пов'язаний з введенням фізико-хімічних і математичних методів досліджень.

 

 Геоморфологія – (вчення про форми Землі) – це наука про будову, виникнення, історію розвитку та сучасну динаміку рельєфу земної поверхні.

 Сучасна геологія включає:

•   стратиграфію;

•   тектоніку;

•   геодинаміку;

•   морську геологію;

•   регіональну геологію;

•   мінералогію;

•   петрографію та петрологію;

•   літологію;

•   геохімію;

•   вчення про корисні копалини, будову, склад земної кори.

 

Геологія тісно пов'язана з фізичною географією, геофізикою (фізикою «твердої» Землі), кристалографією, палеонтологією та ін.

Особливу групу складають галузі прикладного значення:  

•   гідрогеологія;

•   інженерна геологія;

•   геокріологія та ін.,                                                           

 а також нові напрямки геології, які зародились на стиках з іншими природничими науками:

•   петрохімія;

•   петрофізика;

•   тектонофізика;

•   екологічна геологія та ін.

     Основною метою  дисципліни  "Геологія  з основами геоморфології" є перше знайомство з геологією та геоморфологією  як науками, з методами геологічних досліджень; з початковими відомостями про будову та вік Землі, її положення серед інших планет Сонячної системи; екзогенні та ендогенні процеси; основні структурні елементи земної кори та закономiрностi її  розвитку,  сучасні  тектонiчнi  рухи, формування рельєфу земної поверхні, стратиграфічну та геохронологічну шкалу, взаємозв`язок рельєфу з іншими оболонками Землі.

Завдання дисципліни  полягає в пізнанні основних методів геологічних досліджень, перших відомостей про речовинний склад земної кори - мiнералiв та гірських порід та їх утворень, розгляданні найважливіших закономірностей геологічних  процесів,  структурних  елементів Землі,  їх будови, еволюції, основних форм рельєфу поверхні літосфери.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати:

 походження розвиток i будову Землі,  її положення в  Сонячній  системі  i космічному просторі,  будову земної кори,  її склад, вік.

Геологiчнi внутрiшнi i зовнiшнi процеси. 

Гiрськi породи, мінерали, їх класифiкацiю та властивості,  роль в формуванні рельєфу поверхні Землі космічних та планетарних ендогенних та екзогенних  факторів,  будову   i   типи рельєфу, особливості четвертинних вiдкладiв, мега-, мезо-, мiкроформи рельєфу континентів i  дна  Світового  океану,  геоморфологiчнi зйомки i картування.

 

Після вивчення дисципліни студент повинен вміти: 

·        пояснити процеси та явища, що відбуваються в лiтосферi

·        визначати найбільш розповсюджені гiрськi породи,

·       вiдрiзняти i оцінювати роль геологічних та геоморфологічних факторів в формуванні  й  розвитку екологічних ситуацій, 

·       вміти користуватися геоекологiчними, геологічними i геоморфологічними матеріалами i картами при   виконанні   комплексних   екологічних  оцінок,  природних об’єктів, узагальнень i прогнозів.

 

 

Course

Загальна гідравліка

Дисципліна “Загальна  гідравліка” є прикладною дисципліною професійно-практичного циклу підготовки спеціалістів – гідрологів і безпосередньо використовується ними в їх практичній діяльності.

Загальний обсяг навчального часу визначається освітньо- кваліфікаційною характеристикою та освітньо-професійною програмою.

“Загальна гідравліка” викладається на 3 курсі.

Мета вивчення курсу – забезпечення, відповідно сучасним вимогам, знань студентів по курсу гідравліки, як науково-технічної галузі, що направлено на оптимізацію знань в процесі трудової діяльності.

Гідравліка базується на курсах вищої математики, фізики, гідромеханіки, обчислювальної техніки і програмування.

Знання “Загальної гідравліки” необхідні для розвитку багаточисленних галузей народного господарства, зв’язаних з використанням водних ресурсів країни.

В результаті вивчення курсу гідравліки студент повинен знати основні закони руху i рівноваги рідини та свідомо пристосовувати ці закони для вирішення широкого кола прикладних задач.

Знання гідравліки необхідні для розвитку багаточисленних галузей народного господарства, зв’язаних з використанням водних ресурсів України.

Дисципліна “Загальна гідравліка” складається з двох частин – загальна гідравліка та гідравліка відкритих русел.

Дисципліна забезпечена методичним матеріалом.

Course

Методи та засоби гідрометеорологічних вимірювань (гідрологічні вимірювання)

Дисципліна «Методи та засоби гідрометеорологічних вимірювань (гідрологічні вимірювання)» відноситься до обовязкових дисциплін циклу професійної та практичної підготовки РВО бакалавр (спеціальність 103 „Науки про Землю”). Основною метою вивчення даної дисципліни є засвоєння сучасних методів та приладів для виконання різного роду вимірювань та спостережень за елементами режиму водних об`єктів, змінами їхніх характеристик в просторі та часі. Особлива увага приділяється питанням організації, проведення і обробки результатів вимірювань та спостережень за різними характеристиками водного режиму у річках, озерах і водосховищах.

Обсяг навчального часу становить для стаціонарної форми навчання 80 години     (окремо 40 годин навчальної практики); на заочній формі навчання 150 годин.

Знання даної  дисципліни  в майбутньому будуть використанні при вивченні таких дисциплін професiйно-практичного циклу,  як "Гiдрологiчнi розрахунки",  "Гiдрологiчнi  прогнози",  "Клiматологiя" та iншi. Дисципліна базується на загальнонаукових дисциплінах ("Фізика", "Вища математика", "Геофізика" та iншi) та професійно - орієнтованого циклу ("Основи геодезії", "Фізична гідрологія").

Контроль поточних знань виконується на базі кредитно-модульної системи організації навчання. Підсумковим контролем є залік (стаціонарна форма навчання) та іспит (заочна форма навчання). На стаціонарній формі навчання з дисципліни після 2 курсу проводиться навчальна літня практика тривалістю 1 тиждень, по  завершенні якої складається залік.

В результаті вивчення даного курсу студенти повинні отримати такі базові знання: основні види гідрологічних вимірювань, таких як вимірювання рівнів води, виконання промірних робіт, вимірювання швидкостей течії води, визначення витрат води, наносів.

Студенти повинні отримати такі базові вміння: виконувати вимірювання основних гідрологічних характеристик водних об`єктів та вміти аналізувати зміни показників режиму водних об`єктів, одержати уявлення про особливості польових і камеральних гідрологічних робіт.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчення дисципліни:

- на основі настанов досліджувати умови руху води та суміжні характеристики в умовах окремого водного об’єкта, користуючись лабораторним обладнанням, обробляти результати спостережень та робити відповідні записи;

- на підставі відповідних методичних рекомендацій, інструкцій та зйомочних робіт виконувати зображення географічних та геометричних елементів місцевості та створювати на їх основі топографічні карти та плани;

- за відповідними методиками досліджувати гідрологічні та гідрохімічні характеристики в умовах окремого водного об’єкта, користуючись лабораторним обладнанням, обробляти результати спостережень та робити відповідні записи;

- на основі даних про гідрохімічні показники водних екосистем виконувати оцінку стану поверхневих та підземних вод;

- на основі даних щодо термічного режиму та забруднення природних вод проводити аналіз стану поверхневих вод суші, підземних вод, робити висновки щодо тенденцій їх змін;

- на основі збору, обробки, аналізу і систематизації гідродинамічних, гідрохімічних, гідробіологічних та інших характеристик оцінювати якість водних об’єктів для рекомендацій щодо оптимального використання;

- використовуючи лабораторне обладнання, контролювати стан водних ресурсів, а також дотримання показників встановлених нормативів для здійснення своєчасних та ефективних заходів щодо зменшення впливу на гідросферу.

Course

Вплив кліматичних змін на галузі економіки України (водне господарство)

климат

Дисципліна «Вплив кліматичних змін на галузі економіки України» належить до професійно-орієнтованого циклу підготовки освітньо-кваліфікаційного рівня магістр і є базою для подальшої підготовки магістрантів за спеціальністю «Гідрологія суші» шифр 8.04015103.

Вивчення дисципліни «Вплив кліматичних змін на галузі економіки України» базується на знаннях, одержаних студентами при вивченні таких дисциплін навчального плану освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавр як «Синоптична метеорологія», «Фізична гідрологія», «Гідрологічні розрахунки» «Гідрологічні прогнози» та ін. Знання, одержані в результаті вивчення цієї дисципліни, будуть використовуватися у інших дисциплінах, що передбачені навчальним планом, та у курсовому проектуванні, а також при написанні магістерської роботи та ін.

Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом та становить 30 годин для двох змістовних модулів: «Моделювання регіональних особливостей змін клімату», «Наслідки змін клімату в різних галузях економіки».

В модулі «Моделювання регіональних особливостей змін клімату»  викладається модель клімат стік, а в модулі «Вплив кліматичних змін на водне  господарство України» розглядаються наслідки впливу глобального потепління на водні ресурси України, водовикористання та водоспоживання як у сучасних умовах, так і  за даними кліматичних сценаріїв. 

Метою дисципліни викладення модулів є забезпечення студентів об’ємом теоретичних знань i практичних навичок, необхідних для ефективного вирішення питань забезпечення господарських потреб у воді при змінах глобального клімату.

В результаті опанування модулів дисципліни «Вплив кліматичних змін на галузі економіки України (водне господарство)» студенти повинні отримати базові знання:

-         методичні підходи до визначення стану водних ресурсів за даними метеорологічних сценаріїв;

-         методичні підходи до визначення стану водних ресурсів в умовах глобального потепління та водогосподарської діяльності;

-         шляхи вирішення задач по управлінню водним господарством в умовах змін клімату.

Після вивчення модулів студенти повинні отримати базові вміння:

-         визначати водні ресурси за даними кліматичних сценаріїв;

-         розраховувати характеристики природного та побутового стоку у нових кліматичних умовах;

-         виконувати оптимізацію водогосподарської діяльності на основі результатів імітаційного моделювання.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Вплив кліматичних змін на галузі економіки України (водне господарство)»:

1)        соціально-особистісного характеру:

-          здатність до системного творчого мислення, наполегливість у досягненні мети професійної та науково-дослідницької діяльності;

-          здатність до пошуку альтернативних рішень у професійній діяльності;

2)        інструментальні:

-          навички аналізу, оцінки та синтезу нових ідей;

-          навички розроблення заходів з упровадження нової техніки і технологій;

-          навички отримання, збереження, обробки, поширення професійної та  науково-технічної інформації;

-          володіння навичками проведення експериментальних  досліджень.

3)        загальнонаукового характеру:

-          знання методології і методів захисту довкілля;

-          здатність використовувати знання про механізми антропогенних впливів на екосистеми для прийняття рішень щодо їх мінімізації;

-          знання методів управління взаємодією суспільства та природи на основі використання економічних, соціальних та екологічних чинників для збереження високої якості довкілля;

-          здатність до пошуку, опрацювання та узагальнення професійної, науково-технічної інформації.

4)        загально-професійного характеру:

-          знання про прикладну екологію як комплексну науку, яка вирішує проблеми мінімізації антропогенного впливу та відновлення порушених природних екосистем;

-          знання методів розробки перспективних і поточних планів і проектів з охорони, захисту та відновлення навколишнього середовища;

-          знання особливостей і вміння ведення господарства на техногенно забруднених і порушених територіях;

-          знання методів оцінки та розрахунку життєвого циклу продукції;

-          знання технологій, економічних та регуляторних інструментів охорони і відновлення довкілля та природних ресурсів.

5)        спеціалізовано-професійного характеру:

-          здатність до застосування практичних заходів щодо збереження та раціонального використання природних ресурсів у галузі;

-          здатність проводити дослідження техногенно-змінених ландшафтів для наукового обґрунтування управлінських рішень з метою забезпечення стійкості цих ландшафтів;

-          використання знань та навичок застосування технологічних засобів захисту довкілля для мінімізації негативного впливу виробничої діяльності;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо захисту атмосферного повітря;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо забезпечення якості поверхневих та підземних вод;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо захисту земельних ресурсів та надр;

-          використання знань сучасних методів поводження з відходами для обмеження емісій забруднюючих речовин в біосферу.


река озеро

Course

Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації

  математматематматемат11

Дисципліна «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації» відноситься до дисциплін професійно – орієнтованого циклу, спеціальність «Науки про Землю», рівень ВО «магістр». Шифр - 103.

         Дисципліна передбачає вивчення теоретичних основ сучасних методів багатовимірного статистичного аналізу даних та їх практичне застосування до вирішення практичних задач гідрології.

         Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом та становить 30 годин лекцій, 15 годин практичних занять, 75 годин самостійної роботи студентів.

         В результаті вивчення дисципліни «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації» студенти повинні отримати базові знання:

-         існуючі характеристики статистичного звязку  між випадковими величинами (коваріації, кореляції, побудова матриць кореляцій та коваріацій, дії над матрицями);

-         статистичні характеристики звязку для випадкових процесів (автокорреляційна, взаємокореляційна, структурна функції);

-         основні положення методу сумісного аналізу даних за С.Н.Крицьким та М.Ф.Менкелем;

-         основні положення методу регресійного аналізу: коєффіцієнт кореляції, кореляційне відношення, коефіцієнт множинної кореляціїї, частинний коефіцієнт кореляції, критерій Дарбіна - Уотсона;

-         основні принципи методу головних компонент;

-         головні принципи методу факторного аналізу;

-         основні положення дискримінантного аналізу;

-         основні поняття про фрактали та фрактальну розмірність.

         В результаті вивчення дисципліни «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації» студенти повинні отримати базові вміння:

·        оцінювати внутрішньорядний звязок на основі автокорреляційної часової функції;

·        оцінювати час добігання води між створами на основі взаємної кореляційної функції;

·        оцінювати розмір турбулентного вихора на основі авто кореляційної та структурної функції;

·         обгрунтовувати спосіб узагальнення  тої  чи  іншої характеристики стоку за методом сумісного аналізу;

·        обгрунтовувати оптимальний добір предикторів у розрахункових рівняннях множинної регресії;

·        виконувати аналіз інформації, що міститься в кореляційних матрицях на основі методу головних компонент;

·        виконувати районування за синхронністю коливань стоку на базі методу головних компонент;

·        відновлювати ряди стоку на базі методу головних компонент;

·        використовувати результати -модифікації факторного аналізу до районування стоку;

·        використовувати дискримінантну функцію до обгрунтування границь районування;

·        використовувати дискримінантну функцію для прогнозування;

·        визначати фрактальну розмірність рядів стоку на основі структурної функції.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації»:

1)        соціально-особистісного характеру:

-          здатність до системного творчого мислення, наполегливість у досягненні мети професійної та науково-дослідницької діяльності;

-          здатність до пошуку альтернативних рішень у професійній діяльності;

2)        інструментальні:

-          навички аналізу, оцінки та синтезу нових ідей;

-          навички розроблення заходів з упровадження нової техніки і технологій з метою  захисту підземних вод або їх водозаборів від забруднення;

-          навички отримання, збереження, обробки, поширення професійної та  науково-технічної інформації;

-          володіння навичками проведення експериментальних  досліджень.

3)        загальнонаукового характеру:

-          знання методології і методів захисту підземних вод;

-          здатність використовувати знання про механізми антропогенних впливів на підземні води для прийняття рішень щодо їх мінімізації;

-          знання методів управління взаємодією суспільства та природи на основі використання економічних, соціальних та екологічних чинників для збереження високої якості довкілля;

-          здатність до пошуку, опрацювання та узагальнення професійної, науково-технічної інформації.

4)        загально-професійного характеру:

-          знання про прикладну екологію як комплексну науку, яка вирішує проблеми мінімізації антропогенного впливу та відновлення порушених природних екосистем;

-          знання методів розробки перспективних і поточних планів і проектів з охорони, захисту та відновлення навколишнього середовища;

-          знання особливостей і вміння ведення господарства на техногенно забруднених і порушених територіях;

-          знання технологій, економічних та регуляторних інструментів охорони і відновлення довкілля та природних ресурсів.

5)        спеціалізовано-професійного характеру:

-          здатність до застосування практичних заходів щодо збереження та раціонального використання підземних вод;

-          здатність забезпечувати моніторинг підземних вод з метою виявлення джерел забруднення, масштабів забруднення підземних вод та подальшої оцінки їх наслідків;

-          використання знань щодо закономірностей руху підземних вод до прогнозування зміни якості води у підземних водоносних горизонтах при надходженні забруднюючих речовин від поверхневих джерел забруднення;

- використання знань та навичок щодо закономірностей руху підземних вод до прогнозування часу надходження забруднюючих речовин від джерела забруднення до водозабору підземних вод;

- використання знань щодо взаємодії підземних та поверхневих вод при оцінці можливого забруднення підземних вод у часі та просторі підчас роботи водозаборів;

- здатність оцінювати екологічний стан підземних вод;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо забезпечення якості поверхневих та підземних вод;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо захисту  підземних водних ресурсів.

         Дисципліна «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації» вивчається на базі знань отриманих студентами при вивченні таких дисциплін учбового плану – «Вища математика», «Гідрологічні розрахунки», «Гідрологічні прогнози», в яких розглядаються як основні статистичні методи, так і закономірності виникнення та формування гідрологічних явищ й впливу на них антропогенних факторів.  Вибіркова дисципліна «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації» викладається на п’ятому курсі гідрометеорологічного університету за спеціальністю “гідрологія”. Для успішного засвоєння дисципліни також необхідні знання та вміння з таких дисциплін як “Теорія імовірностей та математична статистика”, “Методи аналізу та обробки гідрометеорологічної інформації”, “Гідрологія суші”.

Контроль поточних знань виконується на базі кредитно – модульної системи організації навчання.  Підсумковим контролем є іспит.


Course

Глосарій (ГПВ)

Глосарій (словник термінів) (ГПВ)

Course


Courses

Гідроекологія

Спеціальність 101 "Екологія", рівень вищої освіти "бакалавр"

Гідрометрія та гідрохімія

Дисципліна «Гідрометрія та гідрохімія» відноситься до варіативних дисциплін циклу професійної та практичної підготовки рівня вищої освіти бакалавр (спеціальність 101 «Екологія», РПД-3 «Гідроекологія»).

Основною метою вивчення даної дисципліни є засвоєння сучасних методів та приладів для виконання різного роду вимірювань та спостережень за елементами режиму водних об`єктів, змінами їхніх характеристик в просторі та часі. Особлива увага приділяється питанням організації і проведення вимірювань та спостережень за різними характеристиками водного режиму, вивченню якості води у річках, озерах і водосховищах. Фактично цей курс є базовим для майбутнього фахівця-гідроеколога.

В задачу даного курсу також входять питання організації польових вимірювань та спостережень і первинна обробка даних.

Дисципліна «Гідрометрія та гідрохімія» базується на знаннях, набутих студентами з дисциплін «Гідрологія», «Топографо-геодезичні дослідження водних екосистем».

Знання дисципліни «Гідрометрія та гідрохімія» в майбутньому будуть використані при спеціальних гідроекологічних дослідженнях та при вивченні дисциплін професійно-практичного циклу, таких як "Гідроекологія", "Розрахунки стоку хімічних речовин і якості вод для управління водними ресурсами», курсових та дипломного проектів.

Контроль поточних знань виконується на базі кредитно-модульної системи організації навчання. Підсумковим контролем для стаціонарної форми навчання є  іспит у 5 семестрі; для заочної форми навчання – іспит у 10 семестрі. З дисципліни проводиться навчальна літня практика тривалістю 1,5 тижні, по  завершенні якої складається залік.

В результаті вивчення даного курсу студенти повинні отримати такі базові знання: основні види гідрологічних вимірювань, таких як вимірювання рівнів води, виконання промірних робіт, вимірювання швидкостей течії води, визначення витрат води, намулів, витрат хімічних та органічних речовин, гідролого-гідрохімічні розрахунки.

Студенти повинні вміти: виконувати вимірювання основних гідрологічних характеристик водних об`єктів та вміти аналізувати зміни якісних характеристик води та оцінювати гідроекологічний стан водних об`єктів, одержати уявлення про особливості польових гідрохімічних робіт, програми та обсяг моніторингових спостережень на водоймах.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Гідрометрія та гідрохімія»:

- на основі настанов досліджувати умови руху води та суміжні характеристики в умовах окремого водного об’єкта, користуючись лабораторним обладнанням, обробляти результати спостережень та робити відповідні записи;

- на підставі відповідних методичних рекомендацій, інструкцій та зйомочних робіт виконувати зображення географічних та геометричних елементів місцевості та створювати на їх основі топографічні карти та плани;

- за відповідними методиками досліджувати гідрологічні та гідрохімічні характеристики в умовах окремого водного об’єкта, користуючись лабораторним обладнанням, обробляти результати спостережень та робити відповідні записи;

- на основі даних про гідрохімічні показники водних екосистем виконувати оцінку стану поверхневих та підземних вод;

- на основі даних щодо термічного режиму та забруднення природних вод проводити аналіз стану поверхневих вод суші, підземних вод, робити висновки щодо тенденцій їх змін;

- на основі збору, обробки, аналізу і систематизації гідродинамічних, гідрохімічних, гідробіологічних та інших характеристик оцінювати якість водних об’єктів для рекомендацій щодо оптимального використання;

- використовуючи лабораторне обладнання, контролювати стан водних ресурсів, а також дотримання показників встановлених нормативів для здійснення своєчасних та ефективних заходів щодо зменшення впливу на гідросферу.

Геологія з основами геоморфології

Дисципліна «Геологія з основами геоморфології» відноситься до природничо-наукового  циклу освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавра і є базою для подальшої підготовки фахівців за напрямом «екологія,  охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування ».

Гео... (від грец. geо - Земля) - частина складних слів, що оз­начають відношення до Землі, до її вивчення.

Геологія (від гео... і ...логія) - комплекс наук про склад, будову і історію розвитку земної кори і Землі як геологічного тіла.

          Витоки геології відносяться до сивої давнини і пов'язані з першими відомостями про гірські породи, мінерали і руди. Тер­мін «геологія» запропонував норвезький вчений М. Р. Ешольт (М. P. Escholt; 1657).

В самостійну галузь геологія виділилась у XVIII - поч. XIX ст. (У. Сміт, А. Вернер, Дж. Геттон, Ч. Лайель -за кордоном; М.В. Ломоносов, В. М. Северін - в Росії).

           Якісний стрибок в історії геології - перетворення її в комплекс наук (кін. XIX - поч. XX ст.) був пов'язаний з введенням фізико-хімічних і математичних методів досліджень.

 

 Геоморфологія – (вчення про форми Землі) – це наука про будову, виникнення, історію розвитку та сучасну динаміку рельєфу земної поверхні.

 Сучасна геологія включає:

•   стратиграфію;

•   тектоніку;

•   геодинаміку;

•   морську геологію;

•   регіональну геологію;

•   мінералогію;

•   петрографію та петрологію;

•   літологію;

•   геохімію;

•   вчення про корисні копалини, будову, склад земної кори.

 

Геологія тісно пов'язана з фізичною географією, геофізикою (фізикою «твердої» Землі), кристалографією, палеонтологією та ін.

Особливу групу складають галузі прикладного значення:  

•   гідрогеологія;

•   інженерна геологія;

•   геокріологія та ін.,                                                           

 а також нові напрямки геології, які зародились на стиках з іншими природничими науками:

•   петрохімія;

•   петрофізика;

•   тектонофізика;

•   екологічна геологія та ін.

     Основною метою  дисципліни  "Геологія  з основами геоморфології" є перше знайомство з геологією та геоморфологією  як науками, з методами геологічних досліджень; з початковими відомостями про будову та вік Землі, її положення серед інших планет Сонячної системи; екзогенні та ендогенні процеси; основні структурні елементи земної кори та закономiрностi її  розвитку,  сучасні  тектонiчнi  рухи, формування рельєфу земної поверхні, стратиграфічну та геохронологічну шкалу, взаємозв`язок рельєфу з іншими оболонками Землі.

Завдання дисципліни  полягає в пізнанні основних методів геологічних досліджень, перших відомостей про речовинний склад земної кори - мiнералiв та гірських порід та їх утворень, розгляданні найважливіших закономірностей геологічних  процесів,  структурних  елементів Землі,  їх будови, еволюції, основних форм рельєфу поверхні літосфери.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати:

 походження розвиток i будову Землі,  її положення в  Сонячній  системі  i космічному просторі,  будову земної кори,  її склад, вік.

Геологiчнi внутрiшнi i зовнiшнi процеси. 

Гiрськi породи, мінерали, їх класифiкацiю та властивості,  роль в формуванні рельєфу поверхні Землі космічних та планетарних ендогенних та екзогенних  факторів,  будову   i   типи рельєфу, особливості четвертинних вiдкладiв, мега-, мезо-, мiкроформи рельєфу континентів i  дна  Світового  океану,  геоморфологiчнi зйомки i картування.

 

Після вивчення дисципліни студент повинен вміти: 

·        пояснити процеси та явища, що відбуваються в лiтосферi

·        визначати найбільш розповсюджені гiрськi породи,

·       вiдрiзняти i оцінювати роль геологічних та геоморфологічних факторів в формуванні  й  розвитку екологічних ситуацій, 

вміти користуватися геоекологiчними, геологічними i геоморфологічними матеріалами i картами при   виконанні   комплексних   екологічних  оцінок,  природних об’єктів, узагальнень i прогнозів.

Розрахунки стоку хімічних речовин і якості вод для управління водними ресурсами

Дисципліна «Розрахунки стоку хімічних речовин і якості вод для управління водними ресурсами» належить до циклу професійної та практичної підготовки вибіркової частини напряму вищої освіти «бакалавр» для підготовки студентів за спеціальністю 101 «Екологія» (РПД 3 «гідроекологія»).

Загальна мета дисципліни полягає в:

1. ознайомленні студентів з методами та алгоритмами обробки на ПЕОМ результатів гідрологічних і гідрохімічних спостережень, автоматизованого обчислення річкового стоку води, наносів та розчинених хімічних речовин, складання таблиць з щоденними, декадними, місячними витратами і концентраціями та річними характеристиками стоку для публікації цих даних у виданнях ДВК;

2. наданні студентам необхідних знань в галузі методичних підходів до сучасних прийомів управління якістю водних ресурсів, сучасних теорії і практики управління якістю води в екосистемах при експлуатації водних ресурсів України.

Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом і становить у 2019 – 2020 н.р. 150 годин.

Вивчення дисципліни «Розрахунки стоку хімічних речовин і якості вод для управління водними ресурсами» базується на знаннях, одержаних студентами при вивченні таких дисциплін навчального плану як «Вища математика», «Хімія з основами біогеохімії», «Фізика», «Гідрологія (суші)», «Метеорологія і кліматологія», «Моніторинг довкілля», «Гідравліка річок і водоймищ», «Гідрометрія та гідрохімія», «Гідроекологія», «Організація управління в екологічній діяльності», «Екологічне право», «Моделювання та прогнозування стану довкілля», «Екологічна безпека» та інші. У подальшому отриманні знання будуть використовуватись для рішення практичних завдань в професійний роботі, а також як базові знання при роботі над дипломним проектом.

Контроль поточних знань виконується на базі кредитно-модульної системи організації навчання. Підсумковім контролем є іспит.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні набути такі базові знання: основні алгоритми і методи автоматизованого контролю та первинної обробки даних гідрологічних і гідроекологічних показників водного середовища; вимоги офіційних нормативів при обчисленні витрат води, завислих наносів і розчинених речовин; автоматизовані методи апроксимації кривих витрат води, завислих наносів і розчинених хімічних речовин; визначення методів оцінки, прогнозування та управління;    сучасний стан якості водних ресурсів в Україні;     основні нормативні документи до управління якістю;           значення управління якістю водних ресурсів для соціально - економічної господарської діяльності в Україні.

Після вивчення дисципліни студенти повинні оволодіти такими базовими вміннями: обчислювати витрати води, завислих наносів і розчинених речовин за нормативними методами; вводити дані гідрологічних, метеорологічних і гідрохімічних спостережень на технічні носії; встановлювати за допомогою програм на ПЕОМ параметри аналітичних рівнянь кривих витрат всіх видів стоку води, завислих наносів і розчинених хімічних речовин; вибирати оптимальний варіант підрахунку добових значень стоку води, завислих наносів і розчинених хімічних речовин в створі річки; підготовлювати розрахункові підсумкові таблиці для їх публікації в складі видань ДВК та інших виданнях; пояснити значення управління водними ресурсами для суспільства; пояснити необхідність оцінки та прогнозування для задач управління; пояснити значення єдності вимірів при оцінки якості води у водних системах.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Розрахунки стоку хімічних речовин і якості вод для управління водними ресурсами»:

1)        соціально-особистісного характеру:

-          здатність враховувати суспільні відносини під час здійснення діяльності;

-          здатність здійснювати читання і осмислення професійно орієнтованої та загальнонаукової іншомовної літератури, використання її у професійній сфері;

-          здатність реалізовувати – переводити оброблену знакову інформацію у вигляд зовнішніх процесів (практичне здійснення);

-          здатність визначати цілі і завдання власної діяльності та забезпечувати їх ефективне га безпечне виконання;

-          здатність застосовувати усні контакти у ситуаціях професійного спілкування;

-          здатність використовувати інформаційні технології для обробки іншомовних професійно орієнтованих джерел.

2)        інструментальні:

-          здатність до письмової й усної комунікації рідною мовою;

-          навички роботи в комп’ютерних мережах, збір, аналіз та управління інформацією, навички використання програмних засобів;

-          навички із забезпечення екологічної безпеки.

3)        загальнонаукового характеру:

-          базові знання фундаментальних розділів математики обсягом, що необхідний для володіння математичним апаратом відповідної галузі знань, здатність  використовувати математичні методи з обраної професії;

-          базові знання хімії та гідрохімії в обсязі, необхідному для вивчення професійних дисциплін та для використовування в обраній професії;

-          базові знання з гідрології для раціонального й комплексного використання водних ресурсів, вирішення  екологічних проблем водокористування.

- базові знання фундаментальних розділів фізики в обсязі, необхідному для освоєння професійних дисциплін;

- базові знання фундаментальних розділів біології в обсязі, необхідному для вивчення професійних дисциплін та для використовування в обраній професії; базові знання з гідрології для раціонального й комплексного використання водних ресурсів, вирішення екологічних проблем водокористування;

- базові знання в галузі геодезії та топографії, уміння виконувати зйомку, обробляти та використовувати топографічні карти для екологічних досліджень.

4)        загально-професійного характеру:

-          здатність використовувати автоматизовані методики розрахунку характеристик водного та іонного стоку;

-          знання основних чинників біотичного та абіотичного характеру, що формують екологічний склад природних вод;

- володіння сучасними методами математичного моделювання гідравлічних та гідродинамічних процесів у водному середовищі;

- базові уявлення про гідроекологію як міждисциплінарну комплексну науку, що вивчає водну екосистему як цілісну систему взаємопов’язаних живих та неживих компонентів;

- володіння методами визначення джерел і шляхів надходження у водне середовище шкідливих компонентів та здатність оцінити їх вплив на стан здоров'я людини та якість довкілля;

- знати методику та проводити оцінку впливу на навколишнє середовище господарської діяльності;

- розуміння основних закономірностей формування, прогнозування стану водних об'єктів й управління їхньою безпекою.

5)        спеціалізовано-професійного характеру:

-          використовувати знання з гідрології для дослідження явищ та процесів, що відбуваються у водному середовищі;

-          використовувати знання теоретичних основ інформатики й практичного використання комп’ютерних технологій для автоматизованого підрахунку стоку хімічних речовин;

- використовувати математичні знання для статистичної обробки даних спостережень за станом водних об’єктів та моделювання явищ і процесів, що відбуваються в них;

- використовувати знання й практичні навички з хімії і гідрохімії для дослідження стану вод і можливих перетворень забруднювальних речовин у водному середовищі;

- використовувати знання гідроекології для дослідження стану водних об’єктів, оцінки механізмів впливу забруднень водного середовища на живі організми; використовувати знання законів фізики для моделювання гідравлічних та гідродинамічних процесів у водному середовищі;

- використовувати знання про причини погіршення екологічного стану вод водних об'єктів.

Антропогенний вплив на водні екосистеми

Дисципліна «Антропогенний вплив на водні екосистеми» належить до обов’язкової частини циклу професійної та практичної підготовки рівня вищої освіти магістр за спеціальністю 101 «Екологія». В дисципліні розглядаються загальні питання негативних та позитивних аспектів антропогенного впливу на ВЕС та в умовах змін клімату; основні джерела забруднення ВЕС; самоочищення; проблеми рибогосподарського використання; вплив водопостачання та водовідведення (каналізації), водного транспорту, сільського господарства, промислових підприємств на стан ВЕС Дніпра, Дунаю, Дністра та ін.; інтегроване управління природними ресурсами ВЕС за басейновим принципом; сучасні методи очищення стічних вод і обладнання в сфері охорони ВЕС; методи критеріальної оцінки ВЕС; принципи забезпечення ефективності та надійності експлуатації водоочисного обладнання. 

Відновна гідроекологія

рекаа

Дисципліна «Відновна гідроекологія» відноситься до професiйно-орiєнтовного циклу дисциплін навчального плану по спецiалiзації «гідроекологія», спецiальностi «Екологія», шифр спецiальностi 101.

Метою викладання дисципліни є надання студентам необхідних знань  в галузі відродження екосистем трансформованих басейнів малих річок, озер, боліт, каналів, як основи збалансованого природокористування. Із врахуванням вимог надходження України у Європейську спільноту та формування єдиного природного простору необхідно враховувати басейновий підхід при розробці проектів реабілітації порушених меліоративним та гідротехнічним будівництвом на водних об’єктах.

Дисципліна «Відновна гідроекологія»  базується на дисциплінах навчального плану по напрямку  «Екологія», «Вища математика»,  «Методи математичної статистики у гідроекологічних дослідженнях», «Гідрологія», «Гідроекологія», «Оцінка, прогноз та управляння якістю водних ресурсів», «Автоматизація обчислення стоку», «Гідрометрія та гідрохімія», «Загальна i рiчкова гідравліка» i iншi.

Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом магістрів.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати

-         особливості функціонування водних екосистем малих річок, боліт, каналів, озер, штучних водойм;

-         вплив ерозійних процесів, меліоративного і гідротехнічного будівництва на малі річки та водойми;

-         особливі заходи по охороні малих річок та водойм від забруднення, замулення, заростання, цвітіння, водної ерозії та дефляції, виснаження і деградації;

-         сучасні методи та прийоми відновлення водних ресурсів та функціонування екосистем в цілому.

Студенти повинні набути вміння:

-         оцінювати екологічний стан об’єкту та рівень антропогенного навантаження;

-         організовувати систему моніторингу під впливом антропогенних змін;

-          розробляти систему природоохоронних заходів з метою оптимізації екологічного стану басейну;

-         розробляти принципи раціонального використання водних ресурсів, деградацію водних екосистем.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Відновна гідроекологія»:

 1)       Знання головних чинників, видів та джерел забруднення

2)        Знання сучасних методів та прийомів відновлення і збереження водних ресурсів, якості вод малих річок та водойм.

      3)        Проведення ґрунтоохоронних заходів на малих водних об’єктах та водозбірних площах.

4) Вміння оцінювати екологічний стан об’єкту та рівень антропогенного навантаження.

5) Вміння організовувати систему моніторингу антропогенних змін.

6)  Вміння розробляти систему природоохоронних заходів з метою оптимізації екологічного стану басейну

 


Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів

людина і вода

Зміст дисципліни

«Гідроекологічні основи водного господарства,

раціональне використання і охорона водних ресурсів»

 

Дисципліна «Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів» належить до циклу професійної та практичної підготовки вибіркової частини освітньо-кваліфікаційного рівня магістр для підготовки студентів за спеціальністю 101 «Екологія», спеціалізація – «Гідроекологія».

Метою дисципліни «Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів» є забезпечення студентів об’ємом теоретичних знань i практичних навичок, необхідних при вирішенні питань оцінки ресурсів питної або технічної води для потреб населення, промислових підприємств i сільського господарства, які виконуються в наукових та виробничих підрозділах, здійснюючих водоохоронні заходи та вирішуючих проблеми охорони водних ресурсів. В завдання курсу також входить розглядання основних напрямків водогосподарської діяльності в різних галузях народного господарства, а також облік та планування раціонального використання водних ресурсів.

Вивчення дисципліни «Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів» ґрунтується на знаннях, одержаних студентами при вивченні таких дисциплін навчального плану освітньо-кваліфікаційного рівня ВО бакалавр як «Технології захисту довкілля», «Збалансоване природокористування»» та ін., знання одержані в результаті вивчення цієї дисципліни будуть використовуватися при написанні дипломного проекту.

В дисципліні «Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів» розглядаються методи контролю стану використання водних ресурсів i планування водозабезпечення населення та народного господарства, розглядаються нормативні вимоги до гранично-допустимих скидів та гранично-допустимих концентрацій забруднювальних речовин у місцях водокористування.

В результаті опанування дисципліни «Гідроекологічні основи водного господарства, раціональне використання та охорона водних ресурсів» студенти повинні знати:

- види господарської діяльності на річках та водоймах;

- вплив господарських заходів на природний стан річок та водойм;

- основні потреби в кількості та якості води для різних галузей водного господарства;

- основні напрямки раціонального використання водних ресурсів;

- державне управління, контроль використання і охорона вод;

- досвід запровадження інтегрального управління водними ресурсами в Україні з урахуванням міжнародних підходів.

Після вивчення дисципліни студенти повинні вміти:

- проводити гідроекологічне обґрунтування параметрів господарського водопостачання;

- розраховувати витрати виробничих та побутових стічних вод від підприємств міста;

- розраховувати розміри збитків, заподіяних внаслідок забруднення вод;

- розраховувати норми водоспоживання та водовідведення за галузевими показниками;

- визначати розміри водоохоронних зон і прибережних смуг водосховищ;

- оцінювати вартість оренди водних об’єктів.

 


Гідроекологія підземних вод

води

Дисципліна «Гідроекологія підземних вод»  належить до вибіркової  частини циклу професійної та практичної підготовки освітньо-кваліфікаційного рівня магістр і є базою для подальшої підготовки магістрів за спеціальністю «Прикладна екологія та збалансоване природокористування», шифр 8.04010602, спеціалізації – «Гідроекологія».

Метою дисципліни «Гідроекологія підземних вод» є підготовка фахівця, який володітиме теоретичними, науковими знаннями та практичними навичками, спрямованими на захист підземних вод від забруднення шкідливими речовинами із застосуванням сучасних технологій та водоочисного обладнання; вирішення питань раціонального промислового водопостачання й водовідведення, розробку систем і технологічних схем очищення виробничих стічних вод, що забезпечують охорону та відновлення водних екосистем; захист водоносних горизонтів від промислового, сільськогосподарського, комунального забруднення.

Вивчення дисципліни «Гідроекологія підземних вод» ґрунтується на знаннях, одержаних студентами при вивченні таких дисциплін навчального плану освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавр як «Техноекологія», «Моніторинг довкілля», «Нормування антропогенного навантаження на навколишнє середовище», «Моделювання та прогнозування стану довкілля», «Екологічна безпека», “Гідрохімічні дослідження в екосистемах”, “Геологія з основами геоморфології” та ін.; знання одержані в результаті вивчення цієї дисципліни будуть використовуватися у науково-дослідній  роботі,  дипломному проектуванні та ін.

В дисципліні  «Гідроекологія підземних вод» розглядаються  умови та масштаби забруднення підземних вод, особливості  міграції забруднюючих речовин та їх взаємодія з підземними водами і породами, забруднення підземних вод під впливом фільтрації стічних вод з поверхні землі та під впливом відбору вод із водоносних горизонтів при їх зв’язку поверхневими або підземними забрудненими водами, оцінка масштабів, ступеня та інтенсивності  забруднення, розрахунків та прогнозу змін якості підземних у часі та просторі під дією джерел забруднення різного походження.

В результаті засвоєння матеріалів дисципліни «Гідроекологія підземних вод» студенти повиннi отримати базові знання

- класифікацію підземних вод;

- гідрогеологічне районування України;

- зони водообміну підземних вод;

- види моніторингу підземних вод;

- типи забруднення підземних вод;

- класифікацію джерел забруднення підземних вод;

- закономірності міграції забруднюючої речовини у пласті підземних вод;

- основні положення моделі поршневого витиснення;

- наслідки техногенного забруднення опадів у формуванні якості підземних вод;

- наслідки впливу зрошування сільськогосподарських масивів тваринницькими відходами;

-наслідки від забруднення підземних вод з промислових накопичувачів;

- умови можливого забруднення підземних вод при роботі водозаборів;

- стадії забруднення підземних вод на водозаборі;

- особливості процесу забруднення підземних вод на ділянці сховища рідинних відходів;

- види самоочищення підземних вод;

- умови інтрузії морських вод до пласту підземних вод природного та антропогенного   походження.

Після вивчення дисципліни «Гідроекологія підземних вод» студенти повинні отримати базові вміння:

- оцінювати схильність підземних вод до забруднення;

- надавати якісну та кількісну оцінку захищеності підземних (грунтових та напірних) вод від забруднення;

- визначати час надходження забруднених вод з поверхні до дзеркала грунтових вод при постійній висоті забруднюючої речовини у сховищі рідких відходів;

- прогнозувати зміну хімічного складу підземних вод при зрошуванні полів тваринницькими відходами;

- визначати час надходження забруднених вод з поверхні до дзеркала грунтових вод при постійній витраті стічних вод, які скидаються до сховища рідких відходів;

- оцінювати масштаби, ступінь та їнтенсивність забруднення підземних вод підчас роботи водозаборів;

- розраховувати тривалість руху забруднених вод від джерела забруднення до заданої точки;

- прогнозувати зміни якості води на водозаборі за рахунок можливого підтягування до нього забруднених вод річок або інших водоносних горизонтів

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Гідроекологія підземних вод»:

1)        соціально-особистісного характеру:

-          здатність до системного творчого мислення, наполегливість у досягненні мети професійної та науково-дослідницької діяльності;

-          здатність до пошуку альтернативних рішень у професійній діяльності;

2)        інструментальні:

-          навички аналізу, оцінки та синтезу нових ідей;

-          навички розроблення заходів з упровадження нової техніки і технологій з метою  захисту підземних вод або їх водозаборів від забруднення;

-          навички отримання, збереження, обробки, поширення професійної та  науково-технічної інформації;

-          володіння навичками проведення експериментальних  досліджень.

3)        загальнонаукового характеру:

-          знання методології і методів захисту підземних вод;

-          здатність використовувати знання про механізми антропогенних впливів на підземні води для прийняття рішень щодо їх мінімізації;

-          знання методів управління взаємодією суспільства та природи на основі використання економічних, соціальних та екологічних чинників для збереження високої якості довкілля;

-          здатність до пошуку, опрацювання та узагальнення професійної, науково-технічної інформації.

4)        загально-професійного характеру:

-          знання про прикладну екологію як комплексну науку, яка вирішує проблеми мінімізації антропогенного впливу та відновлення порушених природних екосистем;

-          знання методів розробки перспективних і поточних планів і проектів з охорони, захисту та відновлення навколишнього середовища;

-          знання особливостей і вміння ведення господарства на техногенно забруднених і порушених територіях;

-          знання технологій, економічних та регуляторних інструментів охорони і відновлення довкілля та природних ресурсів.

5)        спеціалізовано-професійного характеру:

-          здатність до застосування практичних заходів щодо збереження та раціонального використання підземних вод;

-          здатність забезпечувати моніторинг підземних вод з метою виявлення джерел забруднення, масштабів забруднення підземних вод та подальшої оцінки їх наслідків;

-          використання знань щодо закономірностей руху підземних вод до прогнозування зміни якості води у підземних водоносних горизонтах при надходженні забруднюючих речовин від поверхневих джерел забруднення;

- використання знань та навичок щодо закономірностей руху підземних вод до прогнозування часу надходження забруднюючих речовин від джерела забруднення до водозабору підземних вод;

- використання знань щодо взаємодії підземних та поверхневих вод при оцінці можливого забруднення підземних вод у часі та просторі підчас роботи водозаборів;

- здатність оцінювати екологічний стан підземних вод;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо забезпечення якості поверхневих та підземних вод;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо захисту  підземних водних ресурсів.


Дослідження водних екосистем методами ГІС

  гис

Знання про просторову орієнтацію фізичних об'єктів або, просто кажучи, про їх географічне положення в усі часи  були дуже важливі для людей.

Також і сучасне суспільство живе, працює і співробітничає, опираючись на інформацію про те, хто і де знаходиться. Прикладна географія у вигляді карт та просторової інформації   допомагала здійснювати відкриття, сприяла торгівлі, підвищувала безпеку життєдіяльності людства протягом минулих 3000 років, а карти є одними з найбільш важливих документів, що розповідають про історію нашої цивілізації.

Останні тридцять років минулого сторіччя людство інтенсивно розвивало інструментальні засоби, названі географічними інформаційними системами (ГІС), покликані допомогти в розширенні і поглибленні географічних знань. ГІС допомагають нам в накопиченні і використанні просторових даних.

В останнє десятиліття технологія Географічних Інформаційних Систем (ГІС-ТЕХНОЛОГІЯ) - це комп'ютерна технологія введення, зберігання, обробки і представлення просторово координованої інформації, набула широкого поширення в багатьох країнах світу. Серед них насамперед слід назвати США, Канаду, Швецію, Великобританію, Нідерланди, Францію і Німеччину, в яких накопичено значний досвід розробки і додатків ГІС-ТЕХНОЛОГІЇ.

Щорічно в світі проводяться десятки міжнародних конференцій і семінарів розробників, користувачів і продавців програмного і апаратного забезпечення ГІС. Можна говорити про те, що в світі вже сформувалася ціла індустрія ГІС, оборот якої вимірюється  мільярдами доларів США.

Спектр додатку ГІС-ТЕХНОЛОГІІ надзвичайно широкий. Вони знаходить застосування не тільки в географії, а також в кадастрових дослідженнях, лісовому, водному і сільському господарстві, інженерному проектуванні, бізнесі, комерції, регіональному управлінні й плануванні, військовій справі  та інш.

ГІС-ТЕХНОЛОГІЯ - це синтез сучасних досягнень географії, картографії, математики, комп'ютерної графіки, дистанційного зондування, обчислювальної техніки і в даний час є найбільш адекватним інструментом міждисциплінарних проектів, до яких відносяться всі  крупні проекти, пов'язані з проблемами охорони і раціонального використання природних ресурсів, включаючи контроль за станом, його аналіз, оцінку і  прогноз змін.

На жаль, в даний час в Україні майже повністю відсутня науково-методична література з ГІС-ТЕХНОЛОГІІ, що є істотним чинником, який стримує її розповсюдження і розвиток в країні.

Поява і розвиток нових геоінформаційних технологій, спеціально розроблених для роботи з даними, що мають просторово-часову прив'язку, зумовила їх швидке розповсюдження і широке використання в багатьох галузях науки і техніки, у тому числі й екології.

ГІС або геоінформаційні системи є новим типом інтегрованих комп'ютерних систем, що з'явилися на світ в кінці XX століття. Зараз це найбільш перспективна і універсальна система управління геоданими.

Найбільш загальне визначення для ГІС - це автоматизована інформаційна система, призначена для обробки просторово-часових даних, основою інтеграції яких служить географічна інформація.

Саме просторова прив'язка екологічного об'єкту і представляє найбільшу цінність в системі.  ГІС - могутня і гнучка система управління геоданими. Основна її перевага полягає в тому, що вона є географічною прив'язкою даних в 2-х або 3-х мірному просторі до певної точки на місцевості. Крім того, ГІС має вбудовану систему просторового аналізу.

 Взаємовідносини між гідроекологічними елементами можуть бути проаналізовані. Більше всього ГІС зручні і корисні при створення гідроекологічних інформаційних систем окремих географічних регіонів. Сучасні ГІС дозволяють аналізувати не лише векторні дані, але  растрові і текстові.

Наявність державного водного кадастру - одна з відмінних рис цивілізованої держави. Ці відомості повинні бути в рамках, обумовлених в законодавстві, відкритими ("прозорими") для всього суспільства і направлені на  забезпечення всіх видів діяльності, пов'язаної з володінням, користуванням і розпорядженням водними ресурсами. При цьому виникає проблема обміну даними про водний кадастр між величезною кількістю організацій і відомств. Природним її рішенням є використання програмного забезпечення, що представляє  картографічну  інформацію в мережі Internet/Intranet і дозволяє розподілити дані по ступенях захищеності і категоріях доступу.

Математичне моделювання гідроекологічних систем та методи управління

матем  молекулкапля

Дисципліна «Математичне моделювання гiдроекологiчних систем та методи управління» відноситься до професiйно-орiєнтовного циклу дисциплін навчального плану по спецiалiзації «гідроекологія», спецiальностi «Екологія», шифр спецiальностi 101.

Метою викладання дисципліни є надання студентам необхідних знань  в галузі математичного моделювання гiдроекологiчних систем. Головне завдання дисципліни - ознайомлення студентів з використанням математичного моделювання для розрахунків якості природних вод, розробки заходів для їх захисту i охорони вод від забруднення, створення на водоймах сприятливих умов для біологічної продуктивності та господарської діяльності.

Дисципліна «Математичне  моделювання  гiдроекологiчних  систем та методи управління»  базується на дисциплінах навчального плану по напрямку  «Екологія», «Вища математика»,   «Фізика», «Метеорологiя i клiматологія», «Загальна екологія та неоекологія», «Гідрологія», «Гідроекологія», «Основи гідробіології», «Гідрометрія та гідрохімія», «Загальна i рiчкова гідравліка» i iншi.

Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом магістрів.

Дисципліна завершує  підготовку  магістрів гiдроекологiв.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати

-         принципи вивчення гiдроекологiчних систем та їх структури;

-         принципи побудови математичних моделей змиву хімічних речовин з річкових басейнів;

-          моделей біологічної продуктивності прісноводних екосистем;

-         методи оптимального програмування якості води гідроекологічних систем;

-         основи стохастичного моделювання;

-         основи нейромережевого моделювання;

-         моделі “чорного ящика”

Студенти повинні набути вміння:

-         оцінювати головні показники гідрологічного режиму водного об’єкту для використання їх в моделюванні гідроекологічних систем;

-         оцінювати гідрохімічні та гідробіологічні показники для формування бази вихідних даних гідроекологічних моделей;

-          вибирати цільові функції для реалізації моделей оптимального програмування;

-         оцінювати результати розрахунків якості води та біологічної продукції за гідроекологічними моделями;

-         генерувати ряди спостережень на основі стохастичної моделі;

-         використовувати функції відгуку для оптимізації роботи водної екосистеми;

-         виконувати імітаційне нейромережеве моделювання з використанням сучасного комп’ютерного забезпечення та її використовувати для рішення задач оптимізації управління водними екосистемами.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Математичне моделювання гiдроекологiчних систем та методи управління»:

 1)       соціально-особистісного характеру:

– креативність, здатність до системного мислення.

2)        інструментальні:

– здатність учитися.

3)        загальнонаукового характеру:

– базові знання фундаментальних розділів математики, в обсязі, необхідному для володіння математичним апаратом відповідної галузі знань, здатність використовувати математичні методи в обраній професії.

4)        загально-професійного характеру:

– знання сучасних математичних моделей, які описують життєдіяльність водних екосистем;

– вміння застосовувати сучасні математичні моделі, які описують життєдіяльність водних екосистем, з метою розрахунків та прогнозів характеристик екологічного стану гідроекологічних систем та складання розрахункових та прогностичних методик;

– знання сучасних статистичних методів для проведення просторово-часових узагальнень характеристик гідроекологічного стану водних об’єктів;

– вміння проводити просторово-часові узагальнення характеристик гідроекологічного стану водних об’єктів.

5)        спеціалізовано-професійного характеру:

– на основі базових знань про функціонування прісноводних екосистем і якість їх водних мас, про принципи побудови математичних моделей з розподіленими параметрами, балансу хімічних речовин у водних екосистемах, біологічної продуктивності прісноводних екосистем та евтрофікації водойм, вміти розробити проекти заходів по оптимізації якості вод гідроекологічних систем;

– на основі базових знань фундаментальних розділів математики та отриманих спеціальних знань по прикладному застосуванню методів багатовимірного статистичного аналізу вміти вирішувати задачі професійної діяльності пов’язані із просторово-часовими узагальненнями вихідної інформації (побудова рівнянь регресії, обґрунтування способу узагальнень розглядуваних характеристик, побудова розрахункових та прогностичних методик) з метою визначення та передбачення характеристик екологічного стану водних екосистем (дослідницький рівень).


Методи багатовимірного статистичного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач

water

Дисципліна «Методи багатовимірного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач» відноситься до дисциплін професійно – орієнтованого циклу за спеціальністю 101 «Екологія», спеціалізація «Гідроекологія», рівень ВО «магістр».  Дисципліна передбачає вивчення теоретичних основ сучасних методів багатовимірного статистичного аналізу даних та їх практичне застосування до вирішення практичних задач гідроекології.

 Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом та становить 45 годин лекцій, 30 годин практичних занять, 90 годин самостійної роботи студентів.

         В результаті вивчення дисципліни «Методи багатовимірного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач» студенти повинні отримати базові знання:

- головні поняття про методи багатовимірного статистичного аналізу, задачі, які можуть бути вирішені у гідроекології на базі застосування цих методів; 

- вигляд і властивості  автокореляційної функції миттєвих швидкостей потоку, її фізичний  зміст;

- вигляд і властивості взаємної кореляційної функції стоку, яка показує зв'язок між верхнім та нижнім створами

- зв'язок між структурною і автокореляційними функціями

- поняття про фрактали

 - поняття про фактори;

- поняття про головні компоненти

- призначення та правила користування дискримінантною функцією

- загальний вид рівняннь лінійної парної та множинної регресії; фізичний зміст коефіцієнтів лінійної парної та множинної кореляції;

- складові дисперсії залежної випадкової величини при застосуванні регресіонного аналізу;

- цілі та способи добору оптимальних предикторів при побудові рівнянь лінійної множинної регресії;

- підходи до обґрунтування способу просторового узагальнення інформації на базі застосування методу сумісного аналізу даних (аналізу складових просторової дисперсії вихідних даних).

         В результаті вивчення дисципліни «Методи багатовимірного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач» студенти повинні отримати базові вміння:

- визначати розміри турбулентних вихорів на базі автокореляційної  функції;

- визначати час добігання води з верхнього створу до нижнього на базі взаємної кореляційної функції;

- визначати структурну функцію через автокореляційну;

- визначати фрактальну розмірність часових рядів на базі структурної функції

- обґрунтовувати головні чинники гідроекологічних процесів на основі даних про факторні навантаження перших факторів;

- приймати рішення про вибір способу просторового узагальнення гідроекологічної характеристики на основі даних про складові просторової дисперсії даних;

- надавати прогноз за отриманою дискримінантною функцією;

- оцінювати гідроекологічну обстановку на основі картування вагових коефіцієнтів перших головних компонент.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Методи багатовимірного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач»:

1) соціально-особистісного характеру:

- здатність до системного творчого мислення, наполегливість у досягненні мети професійної та науково-дослідницької діяльності;

- здатність до пошуку альтернативних рішень у професійній діяльності;

2) інструментальні:

- навички аналізу, оцінки та синтезу нових ідей;

- навички отримання, збереження, обробки, поширення професійної та  науково-технічної інформації;

- володіння навичками проведення експериментальних  досліджень.

3) загальнонаукового характеру:

- знання теоретичних основ багатовимірного статистичного аналізу;

- здатність приймати рішення щодо вибору певного методу розрахунку для вирішення поставлених гідроекологічних задач;

- здатність до пошуку, опрацювання та узагальнення професійної, науково-технічної інформації.

4) загально-професійного характеру:

- знання про методи багатовимірного статистичного аналізу як такого підходу, що дозволяє виділити основні риси досліджуваних природних та антропогенних процесів та дозволити приймати оптимізаційні та управлінські рішення в результаті їх застосування;

5) спеціалізовано-професійного характеру:

- здатність до застосування методів багатовимірного аналізу для вирішення практичних гідроекологічних задач з розрахунків, прогнозування, просторово-часового узагальнення гідроекологічних характеристик.

         Дисципліна «Методи багатовимірного аналізу при вирішенні гідроекологічних задач» вивчається на базі знань отриманих студентами при вивченні таких дисциплін учбового плану – «Вища математика», «Моделювання та прогнозування стану довкілля», «Гідроекологія», в яких розглядаються як основні статистичні методи, так і закономірності виникнення та формування гідрологічних явищ й впливу на них антропогенних чинників. 


Основи геодезії

Електронний навчальний курс складається з наступних електронних ресурсів:
–  робоча програма навчальної дисципліни;
–  структурований електронний конспект лекцій;
–  методичні рекомендації щодо виконання лабораторних робіт та індивідуального завдання;
–  методичні вказівки до СРС з дисципліни (для допомоги студентам у вирішенні завдань лабораторних робіт та індивідуального завдання);
– тестові завдання для перевірки опанування теоретичного матеріалу, тестові завдання до лабораторних робіт та індивідуального завдання, перелік питань до залікової контрольної роботи.

Геофізика з основами геодезії (БЗМ "Основи геодезії")

Електронний навчальний курс з дисципліни "Геофізика з основами геодезії (БЗМ "Основи геодезії")" складається з наступних електронних ресурсів:

–  структурований електронний конспект лекцій;
–  методичні рекомендації щодо виконання лабораторних робіт та індивідуального завдання;
–  методичні вказівки до СРС з дисципліни (для допомоги студентам у вирішенні завдань лабораторних робіт та індивідуального завдання);
– тестові завдання для перевірки опанування теоретичного матеріалу, тестові завдання до лабораторних робіт та індивідуального завдання, перелік питань до залікової контрольної роботи.

Геофізика з основами астрономії (БЗМ "Геофізика")

Геофізика - комплекс наук, що досліджують фізичними методами будову Землі.

Геофізика - багатогалузева наука, вона здатна вирішувати найрізноманітніші та найскладніші проблеми, що охоплюють всі сторони природних і соціальних явищ. Це обумовлено складністю і різноманіттям головного об'єкту її дослідження - географічної оболонки Землі.

Основними завданнями вивчення дисципліни «Геофізика з основами астрономії» є: отримання знань щодо основних методiв геофізичних  досліджень геосфер, форму, розміри та рухи Землі,  геофізичних полів Землі, відомостей  про склад та будову земної кори. В результаті вивчення дисципліни «Геофізика з основами астрономії»"(блок Геофізика) студенти повинні отримати базові знання: - форма, розміри та рухи Землі, - будова,  склад та основнi фiзичнi властивості геосфер,- характеристика та змiни геофiзичних полiв в просторi та часi, - рухи Землі  i  коливання земної кори, - орбітальний та добовий рухи Землі та наслідки, що виникають в їх результаті - основнi методи дослiдження геосфер. 

Після вивчення дисципліни студенти повинні оволодіти базовими  вміннями: 

         -пояснити наслідки, що виникають в результаті орбітального та добового рухів Землі,

          - пояснити  деякі  геофiзичнi процеси та явища,  що  відбуваються в геосферах  Землі, 

          - оцінювати параметри сили тяжіння, магнітного поля Землі,

          - складати та вміти прочитати магнітні карти Землі,

          - використати  набуті знання  під час  розгляду процесів в атмосфері,  гiдросферi,  лiтосферi, розглядаючи їх в тісному взаємозв'язку, 

Студенти в результаті вивчення дисципліни «Геофізика з основами астрономії» повинні вміти  

- оцiнювати роль геофiзичних факторiв в формуваннi  й  розвитку екологiчних ситуацiй,   читати та користуватися географічними  та геомагнітними   картами при аналізі загальних природних умов територій;

- користуватися геофізичними матерiалами i картами при   виконаннi   комплексних   оцiнок,  природних об`єктiв, узагальнень i прогнозiв.

 

Геологія з основами геоморфології

Дисципліна «Геологія з основами геоморфології» відноситься до природничо-наукового  циклу освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавра і є базою для подальшої підготовки фахівців за напрямом «екологія,  охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування ».

Гео... (від грец. geо - Земля) - частина складних слів, що оз­начають відношення до Землі, до її вивчення.

Геологія (від гео... і ...логія) - комплекс наук про склад, будову і історію розвитку земної кори і Землі як геологічного тіла.

          Витоки геології відносяться до сивої давнини і пов'язані з першими відомостями про гірські породи, мінерали і руди. Тер­мін «геологія» запропонував норвезький вчений М. Р. Ешольт (М. P. Escholt; 1657).

В самостійну галузь геологія виділилась у XVIII - поч. XIX ст. (У. Сміт, А. Вернер, Дж. Геттон, Ч. Лайель -за кордоном; М.В. Ломоносов, В. М. Северін - в Росії).

           Якісний стрибок в історії геології - перетворення її в комплекс наук (кін. XIX - поч. XX ст.) був пов'язаний з введенням фізико-хімічних і математичних методів досліджень.

 

 Геоморфологія – (вчення про форми Землі) – це наука про будову, виникнення, історію розвитку та сучасну динаміку рельєфу земної поверхні.

 Сучасна геологія включає:

•   стратиграфію;

•   тектоніку;

•   геодинаміку;

•   морську геологію;

•   регіональну геологію;

•   мінералогію;

•   петрографію та петрологію;

•   літологію;

•   геохімію;

•   вчення про корисні копалини, будову, склад земної кори.

 

Геологія тісно пов'язана з фізичною географією, геофізикою (фізикою «твердої» Землі), кристалографією, палеонтологією та ін.

Особливу групу складають галузі прикладного значення:  

•   гідрогеологія;

•   інженерна геологія;

•   геокріологія та ін.,                                                           

 а також нові напрямки геології, які зародились на стиках з іншими природничими науками:

•   петрохімія;

•   петрофізика;

•   тектонофізика;

•   екологічна геологія та ін.

     Основною метою  дисципліни  "Геологія  з основами геоморфології" є перше знайомство з геологією та геоморфологією  як науками, з методами геологічних досліджень; з початковими відомостями про будову та вік Землі, її положення серед інших планет Сонячної системи; екзогенні та ендогенні процеси; основні структурні елементи земної кори та закономiрностi її  розвитку,  сучасні  тектонiчнi  рухи, формування рельєфу земної поверхні, стратиграфічну та геохронологічну шкалу, взаємозв`язок рельєфу з іншими оболонками Землі.

Завдання дисципліни  полягає в пізнанні основних методів геологічних досліджень, перших відомостей про речовинний склад земної кори - мiнералiв та гірських порід та їх утворень, розгляданні найважливіших закономірностей геологічних  процесів,  структурних  елементів Землі,  їх будови, еволюції, основних форм рельєфу поверхні літосфери.

В результаті вивчення дисципліни студенти повинні знати:

 походження розвиток i будову Землі,  її положення в  Сонячній  системі  i космічному просторі,  будову земної кори,  її склад, вік.

Геологiчнi внутрiшнi i зовнiшнi процеси. 

Гiрськi породи, мінерали, їх класифiкацiю та властивості,  роль в формуванні рельєфу поверхні Землі космічних та планетарних ендогенних та екзогенних  факторів,  будову   i   типи рельєфу, особливості четвертинних вiдкладiв, мега-, мезо-, мiкроформи рельєфу континентів i  дна  Світового  океану,  геоморфологiчнi зйомки i картування.

 

Після вивчення дисципліни студент повинен вміти: 

·        пояснити процеси та явища, що відбуваються в лiтосферi

·        визначати найбільш розповсюджені гiрськi породи,

·       вiдрiзняти i оцінювати роль геологічних та геоморфологічних факторів в формуванні  й  розвитку екологічних ситуацій, 

·       вміти користуватися геоекологiчними, геологічними i геоморфологічними матеріалами i картами при   виконанні   комплексних   екологічних  оцінок,  природних об’єктів, узагальнень i прогнозів.

 

 

Загальна гідравліка

Дисципліна “Загальна  гідравліка” є прикладною дисципліною професійно-практичного циклу підготовки спеціалістів – гідрологів і безпосередньо використовується ними в їх практичній діяльності.

Загальний обсяг навчального часу визначається освітньо- кваліфікаційною характеристикою та освітньо-професійною програмою.

“Загальна гідравліка” викладається на 3 курсі.

Мета вивчення курсу – забезпечення, відповідно сучасним вимогам, знань студентів по курсу гідравліки, як науково-технічної галузі, що направлено на оптимізацію знань в процесі трудової діяльності.

Гідравліка базується на курсах вищої математики, фізики, гідромеханіки, обчислювальної техніки і програмування.

Знання “Загальної гідравліки” необхідні для розвитку багаточисленних галузей народного господарства, зв’язаних з використанням водних ресурсів країни.

В результаті вивчення курсу гідравліки студент повинен знати основні закони руху i рівноваги рідини та свідомо пристосовувати ці закони для вирішення широкого кола прикладних задач.

Знання гідравліки необхідні для розвитку багаточисленних галузей народного господарства, зв’язаних з використанням водних ресурсів України.

Дисципліна “Загальна гідравліка” складається з двох частин – загальна гідравліка та гідравліка відкритих русел.

Дисципліна забезпечена методичним матеріалом.

Методи та засоби гідрометеорологічних вимірювань (гідрологічні вимірювання)

Дисципліна «Методи та засоби гідрометеорологічних вимірювань (гідрологічні вимірювання)» відноситься до обовязкових дисциплін циклу професійної та практичної підготовки РВО бакалавр (спеціальність 103 „Науки про Землю”). Основною метою вивчення даної дисципліни є засвоєння сучасних методів та приладів для виконання різного роду вимірювань та спостережень за елементами режиму водних об`єктів, змінами їхніх характеристик в просторі та часі. Особлива увага приділяється питанням організації, проведення і обробки результатів вимірювань та спостережень за різними характеристиками водного режиму у річках, озерах і водосховищах.

Обсяг навчального часу становить для стаціонарної форми навчання 80 години     (окремо 40 годин навчальної практики); на заочній формі навчання 150 годин.

Знання даної  дисципліни  в майбутньому будуть використанні при вивченні таких дисциплін професiйно-практичного циклу,  як "Гiдрологiчнi розрахунки",  "Гiдрологiчнi  прогнози",  "Клiматологiя" та iншi. Дисципліна базується на загальнонаукових дисциплінах ("Фізика", "Вища математика", "Геофізика" та iншi) та професійно - орієнтованого циклу ("Основи геодезії", "Фізична гідрологія").

Контроль поточних знань виконується на базі кредитно-модульної системи організації навчання. Підсумковим контролем є залік (стаціонарна форма навчання) та іспит (заочна форма навчання). На стаціонарній формі навчання з дисципліни після 2 курсу проводиться навчальна літня практика тривалістю 1 тиждень, по  завершенні якої складається залік.

В результаті вивчення даного курсу студенти повинні отримати такі базові знання: основні види гідрологічних вимірювань, таких як вимірювання рівнів води, виконання промірних робіт, вимірювання швидкостей течії води, визначення витрат води, наносів.

Студенти повинні отримати такі базові вміння: виконувати вимірювання основних гідрологічних характеристик водних об`єктів та вміти аналізувати зміни показників режиму водних об`єктів, одержати уявлення про особливості польових і камеральних гідрологічних робіт.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчення дисципліни:

- на основі настанов досліджувати умови руху води та суміжні характеристики в умовах окремого водного об’єкта, користуючись лабораторним обладнанням, обробляти результати спостережень та робити відповідні записи;

- на підставі відповідних методичних рекомендацій, інструкцій та зйомочних робіт виконувати зображення географічних та геометричних елементів місцевості та створювати на їх основі топографічні карти та плани;

- за відповідними методиками досліджувати гідрологічні та гідрохімічні характеристики в умовах окремого водного об’єкта, користуючись лабораторним обладнанням, обробляти результати спостережень та робити відповідні записи;

- на основі даних про гідрохімічні показники водних екосистем виконувати оцінку стану поверхневих та підземних вод;

- на основі даних щодо термічного режиму та забруднення природних вод проводити аналіз стану поверхневих вод суші, підземних вод, робити висновки щодо тенденцій їх змін;

- на основі збору, обробки, аналізу і систематизації гідродинамічних, гідрохімічних, гідробіологічних та інших характеристик оцінювати якість водних об’єктів для рекомендацій щодо оптимального використання;

- використовуючи лабораторне обладнання, контролювати стан водних ресурсів, а також дотримання показників встановлених нормативів для здійснення своєчасних та ефективних заходів щодо зменшення впливу на гідросферу.

Вплив кліматичних змін на галузі економіки України (водне господарство)

климат

Дисципліна «Вплив кліматичних змін на галузі економіки України» належить до професійно-орієнтованого циклу підготовки освітньо-кваліфікаційного рівня магістр і є базою для подальшої підготовки магістрантів за спеціальністю «Гідрологія суші» шифр 8.04015103.

Вивчення дисципліни «Вплив кліматичних змін на галузі економіки України» базується на знаннях, одержаних студентами при вивченні таких дисциплін навчального плану освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавр як «Синоптична метеорологія», «Фізична гідрологія», «Гідрологічні розрахунки» «Гідрологічні прогнози» та ін. Знання, одержані в результаті вивчення цієї дисципліни, будуть використовуватися у інших дисциплінах, що передбачені навчальним планом, та у курсовому проектуванні, а також при написанні магістерської роботи та ін.

Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом та становить 30 годин для двох змістовних модулів: «Моделювання регіональних особливостей змін клімату», «Наслідки змін клімату в різних галузях економіки».

В модулі «Моделювання регіональних особливостей змін клімату»  викладається модель клімат стік, а в модулі «Вплив кліматичних змін на водне  господарство України» розглядаються наслідки впливу глобального потепління на водні ресурси України, водовикористання та водоспоживання як у сучасних умовах, так і  за даними кліматичних сценаріїв. 

Метою дисципліни викладення модулів є забезпечення студентів об’ємом теоретичних знань i практичних навичок, необхідних для ефективного вирішення питань забезпечення господарських потреб у воді при змінах глобального клімату.

В результаті опанування модулів дисципліни «Вплив кліматичних змін на галузі економіки України (водне господарство)» студенти повинні отримати базові знання:

-         методичні підходи до визначення стану водних ресурсів за даними метеорологічних сценаріїв;

-         методичні підходи до визначення стану водних ресурсів в умовах глобального потепління та водогосподарської діяльності;

-         шляхи вирішення задач по управлінню водним господарством в умовах змін клімату.

Після вивчення модулів студенти повинні отримати базові вміння:

-         визначати водні ресурси за даними кліматичних сценаріїв;

-         розраховувати характеристики природного та побутового стоку у нових кліматичних умовах;

-         виконувати оптимізацію водогосподарської діяльності на основі результатів імітаційного моделювання.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Вплив кліматичних змін на галузі економіки України (водне господарство)»:

1)        соціально-особистісного характеру:

-          здатність до системного творчого мислення, наполегливість у досягненні мети професійної та науково-дослідницької діяльності;

-          здатність до пошуку альтернативних рішень у професійній діяльності;

2)        інструментальні:

-          навички аналізу, оцінки та синтезу нових ідей;

-          навички розроблення заходів з упровадження нової техніки і технологій;

-          навички отримання, збереження, обробки, поширення професійної та  науково-технічної інформації;

-          володіння навичками проведення експериментальних  досліджень.

3)        загальнонаукового характеру:

-          знання методології і методів захисту довкілля;

-          здатність використовувати знання про механізми антропогенних впливів на екосистеми для прийняття рішень щодо їх мінімізації;

-          знання методів управління взаємодією суспільства та природи на основі використання економічних, соціальних та екологічних чинників для збереження високої якості довкілля;

-          здатність до пошуку, опрацювання та узагальнення професійної, науково-технічної інформації.

4)        загально-професійного характеру:

-          знання про прикладну екологію як комплексну науку, яка вирішує проблеми мінімізації антропогенного впливу та відновлення порушених природних екосистем;

-          знання методів розробки перспективних і поточних планів і проектів з охорони, захисту та відновлення навколишнього середовища;

-          знання особливостей і вміння ведення господарства на техногенно забруднених і порушених територіях;

-          знання методів оцінки та розрахунку життєвого циклу продукції;

-          знання технологій, економічних та регуляторних інструментів охорони і відновлення довкілля та природних ресурсів.

5)        спеціалізовано-професійного характеру:

-          здатність до застосування практичних заходів щодо збереження та раціонального використання природних ресурсів у галузі;

-          здатність проводити дослідження техногенно-змінених ландшафтів для наукового обґрунтування управлінських рішень з метою забезпечення стійкості цих ландшафтів;

-          використання знань та навичок застосування технологічних засобів захисту довкілля для мінімізації негативного впливу виробничої діяльності;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо захисту атмосферного повітря;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо забезпечення якості поверхневих та підземних вод;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо захисту земельних ресурсів та надр;

-          використання знань сучасних методів поводження з відходами для обмеження емісій забруднюючих речовин в біосферу.


река озеро

Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації

  математматематматемат11

Дисципліна «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації» відноситься до дисциплін професійно – орієнтованого циклу, спеціальність «Науки про Землю», рівень ВО «магістр». Шифр - 103.

         Дисципліна передбачає вивчення теоретичних основ сучасних методів багатовимірного статистичного аналізу даних та їх практичне застосування до вирішення практичних задач гідрології.

         Загальний обсяг навчального часу визначається робочим навчальним планом та становить 30 годин лекцій, 15 годин практичних занять, 75 годин самостійної роботи студентів.

         В результаті вивчення дисципліни «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації» студенти повинні отримати базові знання:

-         існуючі характеристики статистичного звязку  між випадковими величинами (коваріації, кореляції, побудова матриць кореляцій та коваріацій, дії над матрицями);

-         статистичні характеристики звязку для випадкових процесів (автокорреляційна, взаємокореляційна, структурна функції);

-         основні положення методу сумісного аналізу даних за С.Н.Крицьким та М.Ф.Менкелем;

-         основні положення методу регресійного аналізу: коєффіцієнт кореляції, кореляційне відношення, коефіцієнт множинної кореляціїї, частинний коефіцієнт кореляції, критерій Дарбіна - Уотсона;

-         основні принципи методу головних компонент;

-         головні принципи методу факторного аналізу;

-         основні положення дискримінантного аналізу;

-         основні поняття про фрактали та фрактальну розмірність.

         В результаті вивчення дисципліни «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації» студенти повинні отримати базові вміння:

·        оцінювати внутрішньорядний звязок на основі автокорреляційної часової функції;

·        оцінювати час добігання води між створами на основі взаємної кореляційної функції;

·        оцінювати розмір турбулентного вихора на основі авто кореляційної та структурної функції;

·         обгрунтовувати спосіб узагальнення  тої  чи  іншої характеристики стоку за методом сумісного аналізу;

·        обгрунтовувати оптимальний добір предикторів у розрахункових рівняннях множинної регресії;

·        виконувати аналіз інформації, що міститься в кореляційних матрицях на основі методу головних компонент;

·        виконувати районування за синхронністю коливань стоку на базі методу головних компонент;

·        відновлювати ряди стоку на базі методу головних компонент;

·        використовувати результати -модифікації факторного аналізу до районування стоку;

·        використовувати дискримінантну функцію до обгрунтування границь районування;

·        використовувати дискримінантну функцію для прогнозування;

·        визначати фрактальну розмірність рядів стоку на основі структурної функції.

Компетенції, які повинні набути студенти в результаті вивчання дисципліни «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації»:

1)        соціально-особистісного характеру:

-          здатність до системного творчого мислення, наполегливість у досягненні мети професійної та науково-дослідницької діяльності;

-          здатність до пошуку альтернативних рішень у професійній діяльності;

2)        інструментальні:

-          навички аналізу, оцінки та синтезу нових ідей;

-          навички розроблення заходів з упровадження нової техніки і технологій з метою  захисту підземних вод або їх водозаборів від забруднення;

-          навички отримання, збереження, обробки, поширення професійної та  науково-технічної інформації;

-          володіння навичками проведення експериментальних  досліджень.

3)        загальнонаукового характеру:

-          знання методології і методів захисту підземних вод;

-          здатність використовувати знання про механізми антропогенних впливів на підземні води для прийняття рішень щодо їх мінімізації;

-          знання методів управління взаємодією суспільства та природи на основі використання економічних, соціальних та екологічних чинників для збереження високої якості довкілля;

-          здатність до пошуку, опрацювання та узагальнення професійної, науково-технічної інформації.

4)        загально-професійного характеру:

-          знання про прикладну екологію як комплексну науку, яка вирішує проблеми мінімізації антропогенного впливу та відновлення порушених природних екосистем;

-          знання методів розробки перспективних і поточних планів і проектів з охорони, захисту та відновлення навколишнього середовища;

-          знання особливостей і вміння ведення господарства на техногенно забруднених і порушених територіях;

-          знання технологій, економічних та регуляторних інструментів охорони і відновлення довкілля та природних ресурсів.

5)        спеціалізовано-професійного характеру:

-          здатність до застосування практичних заходів щодо збереження та раціонального використання підземних вод;

-          здатність забезпечувати моніторинг підземних вод з метою виявлення джерел забруднення, масштабів забруднення підземних вод та подальшої оцінки їх наслідків;

-          використання знань щодо закономірностей руху підземних вод до прогнозування зміни якості води у підземних водоносних горизонтах при надходженні забруднюючих речовин від поверхневих джерел забруднення;

- використання знань та навичок щодо закономірностей руху підземних вод до прогнозування часу надходження забруднюючих речовин від джерела забруднення до водозабору підземних вод;

- використання знань щодо взаємодії підземних та поверхневих вод при оцінці можливого забруднення підземних вод у часі та просторі підчас роботи водозаборів;

- здатність оцінювати екологічний стан підземних вод;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо забезпечення якості поверхневих та підземних вод;

-          використання знань сучасних галузевих проблем щодо захисту  підземних водних ресурсів.

         Дисципліна «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації» вивчається на базі знань отриманих студентами при вивченні таких дисциплін учбового плану – «Вища математика», «Гідрологічні розрахунки», «Гідрологічні прогнози», в яких розглядаються як основні статистичні методи, так і закономірності виникнення та формування гідрологічних явищ й впливу на них антропогенних факторів.  Вибіркова дисципліна «Методи просторового узагальнення гідрологічної інформації» викладається на п’ятому курсі гідрометеорологічного університету за спеціальністю “гідрологія”. Для успішного засвоєння дисципліни також необхідні знання та вміння з таких дисциплін як “Теорія імовірностей та математична статистика”, “Методи аналізу та обробки гідрометеорологічної інформації”, “Гідрологія суші”.

Контроль поточних знань виконується на базі кредитно – модульної системи організації навчання.  Підсумковим контролем є іспит.




Новини сайту

(No announcements have been posted yet.)