Водомерные наблюдения

Водомерный пост, основные требования к размещению.

Приборы и устройства для водомерных наблюдений

Скорость течения воды, способы ее определения. Эпюры распределения скоростей в потоке.

Расход воды, модель расхода, формулы для его определения.

Способы определения расхода воды, используемые приборы.

Вертушки и устройства для определения скоростей течения воды.

Способы измерения расходов воды, способ поплавков.

Разбивка и уточнение гидрометрического створа.

Автоматические приборы для контроля и передачи уровня воды.

Морские и речные приборы для измерения скоростей и направления течения воды, их особенности.

Наносы, и их виды.

Способы определения расходов взвешенных наносов.

Устройство приборов для взятия пробы воды при изучении взвешенных наносов

Типы водомерных постов, устройства и принадлежности к ним.

Способы установки самописцев уровня воды, оборудование и принадлежности

Типы гидрологических вертушек. Их тарировка.

Способы измерения расходов воды. Способ ионного паводка.

Приборы, применяемые для определения глубин.

Наблюдения над физическими свойствами воды в озерах (температура, цвет, прозрачность).

Приложение 4

(программа новая)

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный университет

Факультет географии и геоэкологии

Регистрационный номер рабочей программы учебной дисциплины:

код года утверждения

/

код факультета

/

порядковый номер учебной дисциплины

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

«Гидрология суши: экологические аспекты водопользования»

основных образовательных программ высшего профессионального образования

1) Гидрометеорология

подготовки по направлению

20600

Гидрометеорология

по профилю

По всем профилям ООП

для получения квалификации (степени)

Бакалавр гидрометеорологии

Коды дисциплины

Б.3.2(111)

по учебному плану

?? /?? /??

форма обучения

очная.

виды промежуточной аттестации:

зачётов

1

экзаменов

Трудоёмкость учебной дисциплины

зачётных единиц

Санкт-Петербург 2011г.

Раздел 1. Характеристики, структура и содержание учебной дисциплины

1.1. Цели изучения дисциплины:

Целью курса является формирование навыков самостоятельного использования слушателями гидрологической информации на всех стадиях научной и практической деятельности, включая этапы постановки задачи, отбора необходимых теоретических и технических средств, а также осмысление ими с теоретических позиций концепций современных природопользования. Основная задача курса — дать студентам гидрометеорологического цикла факультета географии и геоэкологии: гидрологам, океанологам и климатологам общее представление о водных ресурсах, структуре водохозяйственного комплекса и состоянии водных объектов суши; ознакомить их с основными гидролого-экологическими понятиями, связанными с охраной и рациональным использованием водных объектов.

1.2. Язык(и) обучения - Русский

1.3. Требования к подготовленности обучающегося к освоению содержания учебной дисциплины (пререквизиты)

Для успешного освоения дисциплины студент должен иметь предварительную подготовку в объеме курса «Гидросфера», изучаемого на первом курсе факультета.

1.4. Результаты изучения дисциплины, перечень компетенций, формируемых при изучении дисциплины (с указанием кодов)

По ООП 20600: ОК-1Владеть культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения; ОК-3 Осознает социальную значимость своей будущей профессии, обладает высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности; ОК-5 Уметь использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач, уметь анализировать социально значимые проблемы и процессы; ПК-2 Способен к работе в лабораториях, в аналитических и исследовательских центрах при проведении научно-исследовательских и производственных работ в области климатологии, метеорологии, океанологии, гидрологии и гидроэкологии под руководством специалистов и квалифицированных научных сотрудников; ПК-3 Способен понимать, изучать и критически анализировать научную информацию по тематике исследования, используя адекватные методы обработки, анализа, синтеза и представления информации; ПК-7 Умеет анализировать частные и общие проблемы гидрометеорологии и мониторинга окружающей среды под руководством специалистов и квалифицированных научных сотрудников.

1.5. Знания, умения, навыки, осваиваемые обучающимся при изучении дисциплины:

– эффективно подходить к проведению экспертизы водопользования студентами географо-экологами различных специальностей; - овладеть основными представлениями о традиционных системах информационных баз, используемых в гидрологии и водном хозяйстве; - иметь понятие о государственном водном кадастре (ГВК); - изучить требования общегосударственной системы наблюдения и контроля (ОГСНК); - иметь понятие о схеме комплексного использования водных ресурсов (КИВР); - освоить современные подходы к оценкам воздействия на окружающую среду (ОВОС), применительно к мониторингу водных объектов и экспертизе водопользования.   Подразумевается, что основная часть самостоятельной работы студенты проводят в библиотеке, в том числе Государственного гидрологического института (ГГИ) и Государственного гидрометеорологического университета (РГГМУ).

1.6. Перечень и объём активных форм учебной работы по дисциплине

По данной дисциплине используются иллюстративно-познавательные экскурсии на гидротехнические и водохозяйственные объекты (по согласованию с руководством организаций Ленморзащита: КЗС СПб от наводнений и Ленэнерго: Нарвская деривационная ГЭС, Волховская ГЭС). По желанию лектора, при изложении части тем, применяется мультимедиа–проектор для проведения презентаций и демонстрации других материалов занятий. По выбору лектора проводится заслушивание наиболее интересных реферативных работ студентов с использованием мультимедиа–проектора для проведения презентаций.

1.7. Организация изучения дисциплины, текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации Объёмы учебной работы и трудоёмкость по ООП 20600 Модули учебной дисциплины Аудиторная учебная работа обучающихся Самостоятельная работа) Объём активных форм учебной работы (часов) Трудоёмкость (в зачётных единиц.) лекции семинары консультации практические занятия лабораторные работы контрольные работы коллоквиумы под руководством преподавателя в присутствии преподавателя без участия преподавателя

Четвертый семестр

 

1-й модуль:Водные ресурсы и водопользование	4	4								4	3	1
100	50
2-й модуль:Контроль и планирование водопользования	4	2		2						4	3	2
100	50		25
3-й модуль:Юридические и экономические аспекты водопользования	4					2	2			4	2	2
100					25	25
ИТОГО ЧАСОВ:	12	6		2		2	2			12	8	5 з.е.

      Виды, формы и сроки текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации  

Периоды обучения	Промежуточная аттестация	Текущий контроль
Сроки	Вид и количество аттестаций	Модули учебной дисциплины	Формы текущего контроля	Сроки текущего контроля
по ООП 20600
1-й период С2	36-38 неделя	зачет - 1	1-й модуль:Водные ресурсы и водопользование	Тесты	Тесты: 4-я неделя
2-й модуль: Контроль и планирование водопользования	Результаты Пр.Р.	Пр.Р.: 8-я неделя
3-й модуль: Юридические и экономические аспекты водопользования	Контр. работы (КР)	КР:11-я неделя

    : 1.8. Структура и содержание учебной дисциплины   Модуль 1 «Водные ресурсы и водопользование» Тема 1. Сущность водной проблемы и пути ее решения.Состояние водопользования. Дефицит воды. Загрязнение окружающей среды и водных объектов. Тема 2. Понятие о водных ресурсах. Особенности, распространение, режим, качество и характеристики водных ресурсов. Происхождение вод. Круговорот воды в природе. Различные точки зрения на водные ресурсы. Тема 3. Понятие о природопользовании в целом и водопользовании в частности.Нормирование водопользования. Понятия и определения. Состояние и перспективы водопотребления и водопользования в различных странах и мире в целом. Тема 4. Понятие о водном хозяйстве и водохозяйственном комплексе.Общая схема водохозяйственного комплекса (ВХК). Требования к составу водопользователей. Основные проблемы, решаемые при их планировании. Тема 5. Задачи, решаемые водным хозяйством, и средства для их реализации.Пути оптимизации водопользования: автоматизированные системы управления (АСУ ВХК), компоновка гидроузла. Модуль 2 «Контроль и планирование водопользования» Тема 1. Водный кадастр.Принципы сбора, обобщения и распространения данных о наличии и качестве водных ресурсов и ведения государственного водного кадастра (ГВК). Тема 2. Понятие о комплексном и рациональном водопользовании.Понятие о схеме комплексного использования водных ресурсов (КИВР), ее состав, цели и задачи. Методика составления. Тема 3. Водохозяйственное районирование и водохозяйственные балансы.Виды районирования. Виды балансов. Отличие Водохозяйственных балансов от гидрологических. Водохозяйственный год. Водохозяйственные балансы с учетом качества воды. Тема 4.Регулирование водного стока.Виды регулирования. Косвенное и прямое регулирование. Регулирование водохранилищами. Тема 5. Принципы организации системы наблюдения и контроля над использованием и загрязнением вод.Общегосударственная система наблюдения и контроля над водопользованием (ОГСНК). Понятие о пунктах и створах наблюдения. Их классификация. Периодичность и сроки наблюдений. Обязательная и специальные программы наблюдения. Тема 6.Подходы к оценке воздействия на окружающую среду.(ОВОС, мониторинг). Критерии оценки качества вод (ПДК, ЛПВ и др.). Гидрологическое нормирование водопользования по гидрохимическим показателям (ПДС). Паспортизация предприятий на основе оптимизации водопользования. Модуль 3 «Юридические и экономические аспекты водопользования» Тема 1. Юридические аспекты водопользования.Подходы к водопользованию в различных странах. Водный кодекс, подзаконные акты, ГОСТы, СНИПы, методические указания, наставления. Тема 2. Экономические аспекты водопользования и водопотребления.Подходы к экономической оценке водопользования. Капитальные вложения, прибыль, эффективность, сроки возврата. Цена воды, стоимость ущерба от загрязнения водных ресурсов. Тема 3. Международное сотрудничество в области природопользования.Межправительственное и профессиональное сотрудничество: ЮНЕСКО, МАГИ, МАГН и др. программы.         Раздел 2. Обеспечение учебной дисциплины       2.1. Методическое обеспечение учебной дисциплины   2.1.1. Методическое обеспечение аудиторной работы     А) Перечень обучающих, контролирующих и расчетных программ, презентаций, кино и видеофильмов. Б) В методическое обеспечение аудиторной работы также включены: методические рекомендации (материалы) преподавателю по организации реферативных работ с использованием материалов общедоступных и специальных библиотек СПбГУ, РГГМУ и ГГИ: · До начала занятий, подать заявку в соответствующую библиотеку для доступа перечисленных студентов к фондам для подготовки отчетных реферативных работ. · Проинструктировать студентов к предстоящей реферативной работе (провести коллоквиум по вопросам водопользования). · Выдать студентам индивидуальные задания, согласованные с творческой направленностью интересов студента, описывающие ситуации, связанные с водопользованием и качеством воды. · Предварительно (до семинара) просмотреть составленные студентами реферативные обзоры и дать рекомендации по их совершенствованию. · Дать рекомендации студентам по наиболее качественному исполнению отчетной документации с использованием общедоступных офисных сред и возможностей изучаемых систем. В) В методическое обеспечение аудиторной работы также включены: методические рекомендации (материалы) преподавателю по организации иллюстративно-познавательных экскурсий на гидротехнические и водохозяйственные объекты (по согласованию с руководством организаций Ленморзащита: КЗС СПб от наводнений и Ленэнерго: Нарвская деривационная ГЭС, Волховская ГЭС).     2.1.2. Методическое обеспечение самостоятельной работы     В процессе самостоятельной работы студентам рекомендуется освоить темы, связанные с современными тенденциями в вопросах природопользования, не вошедшими в лекционный курс. Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы студентов по всем модулям: По 1-му модулю: · Сущность водной проблемы · Архитектура гидроэлектростанций · Водные ресурсы будущего По 2-му модулю: · Рекреации в гидрологии · Малые ГЭС · Проблемы современного водного хозяйства · Перспектива развития водопользования в нашей стране Методические указания студенту по подготовке к реферативных работа с использованием материалов общедоступных и специальных библиотек СПбГУ, РГГМУ и ГГИ: · Тщательно продумать возможную тематику реферативного обзора к предстоящему занятию и получить допуск к ней (сдать коллоквиум). · На основании полученного задания составить примерный развернутый план реферата, описывающий специфику рассматриваемых вопросов с точки зрения водопользования и качества вод, используя различные подходы. · Составить реферативный обзор по выбранной и согласованной с преподавателем тематике в объеме более 15 маш. стр., построить графики, диаграммы, таблицы и составить презентацию. · Доложить реферативный обзор на занятии с использованием презентационных материалов, уложиться в 6-8 минут. Перед началом изучения второго модуля каждый студент получает в электронном виде издание основных обозначений, определений и понятий модуля (глоссарий).     2.1.3. Методические материалы для проведения текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации по дисциплине (в том числе контрольно-измерительные материалы) Приводится описание контрольно-измерительных материалов. (На первом занятии преподаватель доводит до сведения студентов график (сроки) текущего контроля их самостоятельной работы и критерии оценки знаний по всем формам контроля и учебным процедурам (устный опрос, контрольная работа, тест, коллоквиум, проверка домашних заданий, портфолио, эссе, рефераты, курсовые работы и др.). Реализацию непрерывного контроля знаний согласно графику преподаватель осуществляет за счет часов, предусмотренных нормами времени на проверку рефератов, рецензирования контрольных работ (домашних заданий, тестов), проведение консультаций и пр. Преподаватель имеет право устанавливать количество модулей по дисциплине, количество контрольных точек в семестре по различным формам контроля. Но при этом необходимо обеспечить соответствие затрат учебного времени на проведение контроля знаний студентов установленным нормам затрат времени на этот вид работы в соответствии с учебным планом). Темы курсовых работ(фрагмент) 1. Архитектура гидроэлектростанций 2. Водные ресурсы будущего 3. Рекреации в гидрологии 4. Малые ГЭС 5. Проблемы современного водного хозяйства 6. Сущность водной проблемы 7. Перспектива развития водопользования в нашей стране 8. Ладожское озеро и его экологические особенности 9. Гидролого-экологические особенности озер Карельского перешейка 10. Контроль качества поверхностных вод 11. Преобразование речных систем 12. Гидрологические характеристики качества воды 13. Влияние антропогенных и естественных факторов на формирование экологического равновесия 14. Методы и способы контроля и оценки распространения загрязнений в водных объектах 15. Проблема загрязнения и контроль качества водных ресурсов 16. Экологические проблемы водных объектов суши под влиянием антропогенной деятельности 17. Нормирование водопользования 18. Водохозяйственные комплексы 19. Изученность малых рек 20. Изменение гидрологического режима р. Невы и Невской губы в связи со строительством дамбы Примерный перечень вопросов к зачету (экзамену) по всем модулям дисциплины на текущий период обучения Первый модуль

• Сущность водной проблемы и пути ее решения.
• Понятие о водных ресурсах.
• Различные точки зрения на водные ресурсы.
• Водные ресурсы Земли. Распределение водных ресурсов в нашей стране.
• Понятие о водном стоке и его характеристиках.
• Понятие о водном хозяйстве и водохозяйственном комплексе.
• Требования к составу водопользователей.
• Задачи, решаемые водным хозяйством, и средства для их реализации.
• Пути обеспечения народного хозяйства и населения чистой водой.

Второй модуль

• Регулирование водного стока.
• Виды регулирования.
• Общая схема комплексного гидроузла.
• Гидрологические и водохозяйственные балансы. Их единство и различие.
• Требования к организации работ по наблюдению и контролю качества поверхностных вод.
• Обязательная программа контроля по гидрологическим и гидрохимическим показателям.
• Понятие о действующих системах территориального перераспределения водных ресурсов.
• Специфика гидротехнического строительства.
• Последствия создания гидроузла.
• Схемы взаимодействия сооружения с водным объектом.

  Третий модуль

• Государственный учет водных ресурсов и их использования.
• Юридические аспекты водопользования.
• Водный кодекс, ГОСТы, СНИПы.
• Водный кадастр. Основные разделы.
• Схема КИОВР.
• ОВОС и ЭЭ.
• Подходы к денежной оценке природных ресурсов.
• Оценка стоимости водопользования.

Общие дополнительные вопросы ко всем модулям

• Основные параметры водохранилищ.
• Схемы использования водной энергии.
• Состав устройств узлов при деривационной и плотинной схемах сооружений.
• Мощность водного потока (вывод).
• Классификация гидротехнических сооружений по напору и материалам.
• Устройства и типы водных турбин.
• Здания ГЭС. Схемы компоновки гидроузла.
• Основные типы плотин.
• Общая схема водоподпорного сооружения.
• Железобетонные сооружения.
• Плотины из местных материалов. Технология их возведения.

Рекомендуемый перечень вопросов для внесения на междисциплинарный итоговый государственный экзамен:

• Сущность водной проблемы и пути ее решения.
• Сущность водной проблемы и пути ее решения.
• Государственный учет водных ресурсов и их использования.
• Схемы использования водной энергии.

                                                   

Приложение 5

Сечения гидроузлов

(в проекциях)