Hydrologia i gospodarowanie wodą

IV. wzór opisu modułu kształcenia/przedmiotu (sylabus).
Opis modułu kształcenia / przedmiotu (sylabus)
Rok akademicki:
Grupa przedmiotów:
Numer katalogowy:
Nazwa przedmiotu1):
Hydrologia i gospodarowanie wodą
Tłumaczenie nazwy na jęz. angielski3):
Hydrology and water management
Kierunek studiów4):
Ochrona środowiska
5)
Koordynator przedmiotu :
6)
ECTS 2)
5
Profesor dr hab. inż. Kazimierz Banasik
Prowadzący zajęcia :
Dr inż. Ewa Kaznowska, dr inż. Mariusz Barszcz, mgr inż. Anna Sikorska
Jednostka realizująca7):
Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska , Katedra Inżynierii Wodnej, Zakład Inżynierii Rzecznej
Wydział, dla którego przedmiot jest
realizowany8):
Międzywydziałowe Studium Ochrony Środowiska
Status przedmiotu9):
a) przedmiot obowiązkowy….
10)
Cykl dydaktyczny :
Założenia i cele przedmiotu12):
Semestr -zimowy
rok 2
c) stacjonarne
Jęz. wykładowy: polski
Celem przedmiotu jest:
Zdobycie wiedzy z zakresu procesów obiegu wody w przyrodzie, obejmującej: zasoby wodne
Ziemi i ich rodzaje, cykl hydrologiczny, metodykę oceny parametrów obiegu wody w zlewni
rzecznej, bilans wodny zlewni rzecznej, termikę i dynamikę wód śródlądowych, źródła i ruch
materiału stałego, jakość wód powierzchniowych, wpływ antropopresji na obieg wody w
zlewni, a także procesy hydrologiczne w morzach i oceanach. Uzyskanie umiejętności
wyznaczania przepływów charakterystycznych na podstawie danych historycznych i przy braku
danych pomiarowych oraz wyznaczania bilansu wodno-gospodarczego zlewni rzecznej.
Formy dydaktyczne, liczba godzin13):
Metody dydaktyczne14):
b) stopień I….
a)
wykłady.....................................................................................................; liczba godzin 30;
b)
ćwiczenia projektowe …………………………………………………………; liczba godzin 30;
Wykład, zespołowe projekty studenckie, opcjonalnie - zajęcia internetowe w j. angielskim, konsultacje.
Wykłady
-
-
-
Pełny opis przedmiotu15):
-
-
-
Przedmiot i zakres hydrologii. Znaczenie hydrologii w inżynierii i ochronie środowiska.
Służba hydrologiczna.
Organizacje międzynarodowe.
Podstawowe elementy bilansu
wodnego. Pomiary stanów wody. Stany charakterystyczne. Krzywe hydrologiczne dotyczące
stanów wody.
Pomiary prędkości wody.
Wyznaczanie natężenia przepływu.
Krzywa przepływu
(konsumcyjna).
Krzywe hydrologiczne dotyczące przepływów wody.
Przepływy
charakterystyczne. Miary odpływu.
Obliczanie maksymalnych przepływów prawdopodobnych – metody statystyczne Przepływy
obliczeniowe (do wymiarowania świateł budowli wodnych i komunikacyjnych; Qm i Qk).
Powodzie, ich charakterystyka. Prognozy hydrologiczne.
Charakterystyka hydrograficzna zlewni.
Granice i powierzchnie zlewni.
Parametry
charakteryzujące zlewnię. Hydrogramy odpływu ze zlewni (reakcja zlewni na opad w
zależności od użytkowania).
Rumowisko rzeczne. Pomiary transportu unosin. Pomiary transportu wleczyn. Wskaźniki
denudacji zlewni. Termika i jakość wód. Chemizm wód śródlądowych, źródła zanieczyszczeń
wód.
Bilans wodny i jego składniki. Równanie bilansu. Opady atmosferyczne. Parowanie
terenowe. Retencja.
Modelowanie hydrologiczne. Modele opad-odpływ do wyznaczania wezbrań w małych
zlewniach rzecznych; opad efektywny, hydrogram jednostkowy, modele ilości i jakości
odpływu. Wykorzystanie modeli do oceny wpływu działalności człowieka na przepływy
wezbraniowe. Wpływ antropopresji (zmiany użytków w zlewni, urbanizacji, zabudowy
hydrotechnicznej) na charakterystyki odpływu.
Dobór metody wyznaczania przepływów charakterystycznych w zależności od posiadanych
informacji hydrologicznych. Metody statystyczne, metody transponowania przepływu,
metody empiryczne (na podstawie SQ). Przepływy niskie, przepływy nienaruszalne. Bilans
1
-
wodnogospodarczy.
Charakterystyki hydrologiczne jezior i sztucznych zbiorników wodnych. Wybrane procesy w
morzach i oceanach.
Stan, wykorzystanie i zagrożenia zasobów wodnych Polski. Dokumentacja hydrologiczna w
projektach wodnych. Pozwolenia wodno prawne, Uprawnienia do sporządzania dokumentacji
hydrologicznej.
Ćwiczenia:
- Wyznaczanie wybranych charakterystyk odpływu ze zlewni kontrolowanej (na podstawie
danych pomiarowych).
- Wyznaczanie przepływów charakterystycznych przy braku danych obserwacyjnych.
- Zastosowanie modelu matematycznego do wyznaczania wezbrań (w tym przepływów
obliczeniowych) w małych zlewniach.
- Bilans wodnogospodarczy.
Wymagania formalne (przedmioty
wprowadzające)16):
Meteorologia, gleboznawstwo, statystyka
Założenia wstępne17):
Student ma wiedzę w zakresie meteorologii, podstaw fizyki, gleboznawstwa oraz statystyki
matematycznej, posiada umiejętność obsługi komputera i korzystania z arkuszy kalkulacyjnych.
Kompetencje społeczne
01. Potrafi opisać wyniki prac własnych, formułować wnioski i opinie na temat zagadnień z
zakresu ochrony środowiska.
02. Ma świadomość pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżynierskiej, w tym
jej wpływu na środowisko, w świetle zasad racjonalnego użytkowania zasobów
03. Odpowiedzialnie i rzetelnie analizuje i ocenia uzyskane wyniki prac własnych i innych
osób.
04. Potrafi pracować samodzielnie i współpracować w zespole nad wyznaczonym zadaniem.
Umiejętności
Efekty kształcenia18):
05. Umie sporządzać dokumentację hydrologiczną dla celów planistycznych, umie określać i
analizować podstawowe charakterystyki przepływu wody.
06. Potrafi korzystać z różnych metod analiz hydrologicznych stosowanych w ochronie i
inżynierii środowiska i krytycznie ocenić uzyskane przy ich pomocy wyniki .
Wiedza
07. Ma wiedzę w zakresie zrównoważonego rozwoju oraz wpływu działalności człowieka na
środowisko, w tym oddziaływania obiektów inżynierskich.
08. Zna zjawiska i procesy hydrologiczne oraz zasady ich modelowania, zna zasady
prowadzenia pomiarów hydrometrycznych i sporządzania opracowań hydrologicznych do
celów planistycznych.
Sposób weryfikacji efektów kształcenia19):
Efekt 07, 08 – egzamin pisemny weryfikujący wiedzę w zakresie tematyki wykładów
Efekt 01-06 – złożenie i obrona poszczególnych ćwiczeń projektowych, kolokwia
Forma dokumentacji osiągniętych efektów
Przechowywanie arkuszy egzaminacyjnych oraz złożonych opracowań projektowych i kolokwiów.
kształcenia 20):
Elementy i wagi mające wpływ na ocenę
Egzamin pisemny – 50 %
końcową21):
Opracowanie projektowe – 25 %, kolokwia 25%
Miejsce realizacji zajęć22):
•
Sala wykładowa, sale dydaktyczna-projektowa, laboratorium komputerowe.
23)
Literatura podstawowa :
1. Byczkowski A., 1999. Hydrologia, t. 1 i 2, Wydawnictwo SGGW.
2. Pociask-Karteczka J. (red.), 2006. Zlewnia – właściwości i procesy. Wydawnictwo UJ.
3. Banasik K., Górski D., Ignar S., 2000. Modelowanie wezbrań opadowych i jakość odpływu z małych nieobserwowanych zlewni
rolniczych. Wyd. SGGW.
•
Literatura uzupełniająca
4. Bajkiewicz-Grabowska E., Mikulski Z., 2008. Hydrologia ogólna, Wyd. Naukowe PWN.
5. Ozga-Zielińska M., Brzeziński M., 1994. Hydrologia stosowana, Wyd. Naukowe PWN.
2
6. Materiały do ćwiczeń z hydrologii, Wydawnictwo SGGW, 1994.
7. Ciepielowski A. (red.), 1995. Metodyka zagospodarowania zasobów wodnych w małych zlewniach rzecznych. Wyd. SGGW,
Warszawa.
8. Ciepielowski A., 1999. Podstawy gospodarki wodnej. Wydawnictwo SGGW, Warszawa.
UWAGI24):
Wskaźniki ilościowe charakteryzujące moduł/przedmiot25) :
Szacunkowa sumaryczna liczba godzin pracy studenta (kontaktowych i pracy własnej) niezbędna dla osiągnięcia zakładanych efektów
kształcenia18) - na tej podstawie należy wypełnić pole ECTS2:
Łączna liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
(30 h wykłady + 30 h ćwiczenia + 5 h konsultacje + 2 h egzamin)
Łączna liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym, takich jak zajęcia laboratoryjne,
projektowe, itp.: (30 h ćwiczenia + 5 h konsultacje + 20 h opracowanie projektu w ramach pracy własnej)
120 h (4,8
ECTS)
…2,7 ECTS
…2,2 ECTS
Tabela zgodności kierunkowych efektów kształcenia efektami przedmiotu 26)
Nr /symbol
efektu
Wymienione w wierszu efekty kształcenia:
Odniesienie do efektów dla programu
kształcenia na kierunku
01
Potrafi opisać wyniki prac własnych, formułować wnioski i opinie na temat
zagadnień z zakresu ochrony środowiska
K_S09+++
02
Ma świadomość pozatechnicznych aspektów i skutków działalności
inżynierskiej, w tym jej wpływu na środowisko, w świetle zasad racjonalnego
użytkowania zasobów
K_S02+++
03
Odpowiedzialnie i rzetelnie analizuje i ocenia uzyskane wyniki prac własnych
i innych osób
K_S05++, K_S06++
04
Potrafi pracować samodzielnie i współpracować w zespole nad wyznaczonym
zadaniem
K_S09+++
05
Umie sporządzać dokumentację hydrologiczną dla celów planistycznych,
umie określać i analizować podstawowe charakterystyki przepływu wody
06
Potrafi korzystać z różnych metod analiz hydrologicznych stosowanych w
ochronie i inżynierii środowiska i krytycznie ocenić uzyskane przy ich
pomocy wyniki
K_U02+++, K_U03+++, K_U05+
07
Ma wiedzę w zakresie zrównoważonego rozwoju oraz wpływu działalności
człowieka na środowisko, w tym oddziaływania obiektów inżynierskich
K_W09++
08
Zna zjawiska i procesy hydrologiczne oraz zasady ich modelowania, zna
zasady prowadzenia pomiarów hydrometrycznych i sporządzania opracowań
hydrologicznych do celów planistycznych.
K_W01+++, K_W03+++, K_W04+
K_U02+++, K_U05+, K_U06+
3