close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

...Ñ Ð°Ñ Ñ ÐµÑ Ð¸ Ð¿Ñ Ð¾Ð³Ð½Ð¾Ð·Ð¸Ñ Ð¾Ð²Ð°Ð½Ð¸Ðµ Ð·Ð°Ð³Ñ Ñ Ð·Ð½ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¾ÐºÑ Ñ Ð¶Ð°Ñ Ñ ÐµÐ¹ Ñ Ñ ÐµÐ´Ñ

код для вставкиСкачать
Образовательное учреждение
высшего образования
Тверской институт экологии и права
Кафедра
общей экологии и природопользования
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
МОДЕЛИРОВАНИЕ, РАСЧЕТ И
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Направление подготовки
022000.62 «Экология и природопользование»
Профиль подготовки
«Экология»
Квалификация выпускника
Бакалавр
Тверь
Составитель:
кандидат технических наук, старший научный сотрудник
Баранова Татьяна Леонидовна
Рецензент:
Вальберг Алексей Сергеевич, генеральный директор ООО
«Экологическая безопасность»
Дисциплина «Моделирование, расчет и прогнозирование и загрязнения
окружающей среды» относится к дисциплинам базовой части профессионального
цикла (дисциплина блока Б3.В. ОД.4.) в соответствии с рабочим учебным планом
подготовки бакалавров по направлению 022000.62
«Экология и
природопользование».
Рабочая программа составлена на основании Федерального государственного
образовательного стандарта высшего профессионального образования по
направлению подготовки 022000 «Экология и природопользование», примерной
основной образовательной программы высшего профессионального образования
по направлению подготовки 022000 «Экология и природопользование»,
утвержденной председателем Учебно-методического совета по экологии и
устойчивому развитию Учебно-методического объединения по классическому
университетскому образованию.
Рабочая программа утверждена на заседании кафедры общей экологии и
природопользования протокол № 12 от «27» июня 2014 г.
Заведующий кафедрой
_______________ Медведев А.Г.
(подпись)
Содержание
I.
Организационно-методический раздел
1.1. Цели и задачи дисциплины (модуля)
1.2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО
1.3. Требования к результатам освоения содержания дисциплины
1.4.Трудоемкость дисциплины и виды учебной работы
II. Структура и содержание дисциплины (модуля)
2.1. Учебно- тематический план дисциплины
2.2. Содержание разделов дисциплины
2.3.Содержание практических занятий, семинарских занятий и др.
III. Организационно-методическое обеспечение дисциплины (модуля)
3.1. Образовательные технологии
3.2. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости,
промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебнометодическое обеспечение самостоятельной работы студентов
3.3. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
3.4. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля)
3.5. Методические рекомендации студентам по организации
самостоятельного изучения дисциплины, выполнения самостоятельной
работы
3.6. Методические рекомендации для преподавателя
Условные обозначения, используемые в рабочей программе дисциплины:
КИМ- контрольно-измерительные материалы.
РПД – рабочая программа дисциплины.
ФГОС ВПО - Федеральный государственный образовательный стандарт
высшего профессионального образования по направлению подготовки
ООП - основная образовательная программа
I.
Организационно-методический раздел
1.1. Цели и задачи дисциплины (модуля)
Цель дисциплины: обучить студентов методам и приемам моделирования,
расчета и прогнозирования загрязнения окружающей среды.
Задачи дисциплины:
Для достижения поставленной цели в задачи данного курса входит:
1. ознакомление студентов с принципами экологического моделирования;
2. ознакомление студентов с базовыми моделями загрязнения атмосферного
воздуха, воды , почвы;
3. приобретение практических навыков в использовании моделей для
описания и прогнозирования состояния и загрязнения окружающей среды,
осуществлении их качественного и количественного анализа.
1.2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО
Данная дисциплина относится к циклу дисциплин направления ДН (М) Б2.
В.ОД 4
Дисциплина « Моделирование, расчет и прогноз загрязнения окружающей
среды» является логическим продолжением курса «Нормирование и снижение
загрязнения окружающей среды» и также тесно связан с такими дисциплинами,
как «Системная экология», «ГИС в экологии и природопользовании» и др. Цель
дисциплины - показать будущим специалистам–экологам роль моделирования в
вопросах охраны окружающей среды. Знания, полученные при изучении курса,
должны побудить будущих специалистов к дальнейшим исследованиям для
выработки рекомендаций по предотвращению и уменьшению ущерба, наносимого
природе хозяйственной деятельностью человека. В программе курса представлены
содержание изучаемых тем и рекомендуемая обязательная и дополнительная
литература. Курс состоит из лекций, семинарских занятий, контрольных работ и
предусматривает использование технических средств и самопроверку знаний.
Итогом курса является экзамен.
Рабочая
программа
прогнозирование
направления
требованиями
дисциплины
загрязнения
Федерального
«Моделирование,
окружающей
компонента
Государственного
среды»
цикла
составлена
в
образовательного
расчет
и
дисциплин
соответствии
стандарта
с
второго
поколения высшего профессионального образования для направления 022000
– Экология и природопользование.
Теоретические дисциплины и практики, для которых освоение данной
дисциплины (модуля) необходимо как предшествующее (см. ниже).
Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми
(последующими) дисциплинами
№ Наименование
обеспечиваемых
п/п
(последующих)
дисциплин
№ № разделов, тем данной дисциплины, необходимых
для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин
1
1
Итоговая аттестация
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
+
1.3. Требования к результатам освоения содержания дисциплины
Компетенции, формируемые дисциплиной у обучающегося (общекультурные
– ОК и профессиональные – ПК.
Результаты, которые студент сможет продемонстрировать в итоге освоения
дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих
компетенций: знать основы природопользования, быть способным понимать,
излагать и критически анализировать базовую информацию в области экологии и
природопользования (компетенции ОК-6, ПК-1).
1) Знать:
 иметь базовые знания в области информатики и современных геоинформационных
технологий;
 иметь базовые знания в области фундаментальных разделов математики в объеме,
необходимом для владения математическим аппаратом экологических наук;
2) Уметь:
 работать с информацией из различных источников для решения экологических задач;
 использовать математический аппарат для моделирования процессов в окружающей
среде;
3) Владеть:
 навыками использования программных средств и современных геоинформационных
технологий;
 математическим аппаратом экологических наук;
1.4.Трудоемкость дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Аудиторные занятия (всего)
В том числе:
Лекции
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
Занятия, проводимые в
интерактивной форме
Контроль самостоятельной
работы
Самостоятельная работа
(всего)
В том числе:
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
(к.р.)
Реферат
Другие виды самостоятельной
работы
Вид промежуточной
аттестации (зачет, экзамен)
Общая трудоемкость
часы / зачетные единицы
Всего
часов /
зачетны
х единиц
Семестры
8
60
-
-
-
-
-
-
-
-
24
36
24
36
84
36
180/5
экзаме
н
II. Структура и содержание дисциплины (модуля)
2.1. Учебно- тематический план дисциплины
1
2
3
4
5
6
Введение .
Основные понятия
Современное
состояние и
проблемы
охраны
окружающей
среды
Нормативные
методы оценки
загрязнения ОС
вредными
веществами
Математическое
моделирование и
методы расчета
загрязнений
Модели и методы
анализа риска в
природоохранной
деятельности
Прогноз и
определение
тенденций
в изменении
состояния
биосферы
ИТОГО:
2
Всего
Лабораторные
работы
Семинарские
занятия
Наименование
разделов
и тем
Практические
занятия
№
п/
п
Лекции
Аудиторные часы
2
Само
стоя
тель
ная
рабо
та
(фор
мы,
часы
)
Инте
ракт
ивн
ые
форм
ы
обуч
ения
14
2
Формы текущего,
промежуточного
контроля
Устный опрос
Устный опрос,
проверочная
контрольная работа
4
6
10
14
тесты
4
8
12
14
4
8
12
14
8
Устный опрос
6
8
14
14
8
Устный опрос,
4
6
24
36
…
10
14
8
60
84
180/
24
час./
экзамен
2.2. Содержание лекционных разделов дисциплины
№
п/п
Наименование
раздела, темы
дисциплины
Номер
формируемой
компетенции
Содержание раздела, темы
1
2
3
4
1
1. Введение.
Основные понятия
ОК-6
Цель и задачи курса, его структура,
порядок контроля и отчетности. Основная и
дополнительная литература. Взаимосвязь с
другими дисциплинами.
Основные термины, понятия
документы, используемые в курсе.
2
Современное
состояние и
проблемы охраны
окружающей среды
ПК-1
3
Нормативные
методы оценки
загрязнения ОС
вредными
веществами
ПК-1
4
Математическое
моделирование и
методы расчета
загрязнений
ПК-1
и
правовые
Взаимосвязь основных факторов в
системе
«общество-окружающая
среда».
Воздействие
на
окружающую
среду.
Характеристика
источников
и
состав
загрязнителей. Введение в моделирование
природоохранной деятельности. Комплексный
подход
к
оценке загрязнения объектов
окружающей среды. Организация эффективного
химико-аналитического контроля объектов
окружающей среды. Система задач, моделей и
методов
комплексного
экологоэкономического
прогнозирования
и
оптимального планирования промышленного
производства.
Загрязнение
химическими
веществами объектов окружающей среды
проблема «химической бомбы
замедленного действия». Подходы к оценке
такого рода сценариев.
Прямые
аналитические
методы
определения. Расчетные методы определения
вредных выбросов в атмосферу. Балансовые
методы. Методы определения загрязняющих
веществ
по
удельным
показателям.
Численный
анализ уровня
загрязнения.
Критерии,
характеризующие
уровень
загрязнения атмосферы, литосферы и почвы.
Предельно допустимый выброс загрязняющих
веществ в атмосферу. Расчет предельно
допустимого сброса сточных вод. Соотношение
выбросов и концентраций, нормирование
выбросов. Идентификация и определение
мощности источников на основе измерения
концентрации загрязнителя. Инженерные методы
расчета рассеивания загрязняющих веществ в
атмосфере.
Моделирование и системный анализ.
Циклическая природа математического
моделирования. Этапы процесса
математического моделирования. Системное
поведение «мания»-структура и загрязнение
окружающей среды. Типы моделей. Процедура
построения математических моделей (задание
начальных и граничных условий, структурная и
параметрическая идентификация, проверка
адекватности, исследование чувствительности).
Проблемы «минимальной модели».
Классификация моделей распространения
(диффузионные, статистические). Модели
диффузионного типа: модели Гауссовского
распределения концентрации примеси, модель
Берлянда, модифицированный метод Пасквилла-
5
Модели и методы
анализа риска в
природоохранной
деятельности
6
Прогноз и
определение
тенденций
в изменении
состояния биосферы
ОК-6, ПК-1
Пк-1
Гиффорда. Модели, основанные на решении
уравнения сохранения масс: без учета
химических реакций, адвекционнодиффузионные уравнения с учетом химических
реакций.
Модели
замкнутых
элементов.
Особенности моделей и их применение.
Моделирование фотохимических процессов
для оценки степени вторичного загрязнения
атмосферы. Статические модели. Концепция
модели.
Подходы к имитационному
моделированию. Глобальное моделирование
Возникновение
и
идентификация
потенциальных опасностей на промышленных
объектах. Прямые и косвенные последствия
техногенного воздействия. Выбор критериев и
ранжирование
наиболее
распространенных
загрязнителей. Ранжирование потенциальных
источников
опасности
по
ожидаемым
масштабам и специфике аварийных выбросов.
Основные понятия и показатели в анализе риска.
Социально-приемлемый риск как критерий
принятия решений. Приложение вероятностного
подхода к моделированию стохастических
эффектов
техногенного
воздействия.
Принципиальная
особенность
расчета
последствий стохастических эффектов и
немедленного проявления вреда. Принципы
расчета показателей систематического риска.
Анализ интегральных показателей риска.
Оценка воздействия на окружающую
среду.
Методы
определения
изменений
биосферы и воздействий на них. Ранжирование
альтернативных вариантов через категории
воздействия.
Проблема
учета
неопределенностей. Оценка изменений и
тенденций изменений биосферы. Основы
подхода к прогнозированию и анализу
экологических и экономических характеристик
загрязнения. Основные проблемы использования
моделей для прогноза. Разработка и аттестация
научно-методической и нормативно-правовой
базы, а также баз данных и компьютерных
программ важнейшие элементы развития и
применения методологии анализа риска.
2.3.Содержание практических занятий, семинарских занятий и др.
№ п/п
Номер раздела,
темы
дисциплины
Тема практического занятия,
семинарского занятия и др., содержание
занятия
Задания для
подготовки
студентов к
занятию
1.
2
3.
4.
5
Тема2.
Современное
состояние и
проблемы
охраны
окружающей
среды
Тема 3.
Нормативные
методы оценки
загрязнения ОС
вредными
веществами
Тема 4.
Математическое
моделирование и
методы расчета
загрязнений РФ
Семинар. Проблемы теории миграции, Индивидуальные
трансформации и аккумуляции загрязнителей
задания
в
окружающей
среде.
Математическое
моделирование экологических систем.
Тема 5. Модели и
методы анализа
риска в
природоохранной
деятельности
Практическая
работа
в
интерактивной форме. Оценка техногенного
Тема 6. Прогноз и
определение
тенденций
в изменении
состояния
биосферы
Практическая
работа
в
интерактивной форме. Теоретические
Практическая
работа.
Методы
расчета Индивидуальные
санитарно-защитных
зон,
эффективности
задания
систем
обезвреживания.
необходимой
степени очистки производственных сточных
вод.
Методы
и
средства
снижения
техногенного воздействия на ландшафт.
Практическая работа в интерактивной
форме. Моделирование загрязнений объектов
окружающей среды: почв при разливах
углеводородов, моделирование загрязнения
водной среды органическими отходами. Модели
состояния окружающей среды: распространение
вредных примесей в атмосфере.
Математическое
моделирование
экологических последствий аварийных ситуаций
промышленных объектов:
модели истечения и рассеивания модели
для скорости выброса модели расчета
термической радиации
Базы данных по физико-химическим
свойствам
веществ,
необходимых
для
р а с ч е т о в ( п р о г р а м м ны й п а к е т « E F F E C T »
• ф и р м ы T N O Н ид е р л ан д ы ) .
Последовательность расчета сложных аварий
на примере пролива жидкого аммиака (пакет
ARCHIE).
риска
для
здоровья
населения.
Оценка
последствий для человека и окружающей
среды.
Использование метода оценки риска для
решения природоохранных задач и для принятия
решений по страхованию, мерам защиты.
основы
глобального
экологического
моделирования,
прогноз
возможных
изменений в окружающей среде под влиянием
хозяйственной деятельности в России, на
планете.
Рекомендации
по
минимизации
негативного воздействия.
Лит-ра:
- основная,
-доп.;
Интернет рессурсы
Лит-ра:
- основная,
-доп.;
Интернет рессурсы
Лит-ра:
- основная,
-доп.;
Интернет рессурсы
III. Организационно-методическое обеспечение дисциплины
(модуля)
3.1. Образовательные технологии
При проведении лекционных и практических занятий, организации
самостоятельной работы студентов используются классические технологии
сообщающего обучения.
В процессе изучения теоретических и практических разделов курса используется
компьютерная презентация, выполнение заданий по группам.
При проведении практических занятий используются:
технологии создания и представления компьютерных презентаций;
поиск необходимой информации в сети Интернет;
представление собственного проекта по заданной теме.
Все используемые технологии способствуют формированию профессиональных
навыков и повышают уровень сформированности соответствующих компетенций
до заданной планки.
При освоении дисциплины используются следующие сочетания видов
учебной работы с методами и формами активизации познавательной деятельности
бакалавров для достижения запланированных результатов обучения и
формирования компетенций.
Методы и формы
активизации
деятельности
Дискуссия
IT-методы
Командная работа
Опережающая СРС
Индивидуальное
обучение
Обучение на основе
опыта
Проблемное обучение
Поисковый метод
ЛК
Виды учебной деятельности
Практическая работа
х
х
СРС
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
х
Для достижения поставленных целей преподавания дисциплины
реализуются следующие средства, способы и организационные мероприятия:
 изучение теоретического материала дисциплины на лекциях с использованием
компьютерных и интерактивных технологий;
 самостоятельное изучение теоретического материала дисциплины с
использованием Internet-ресурсов, информационных баз, методических
разработок, специальной учебной и научной литературы;
 закрепление теоретического материала при проведении практических работ с
использованием картографического материала, специальной литературы,
выполнение проблемно-ориентированных индивидуальных заданий.
Интерактивные образовательные технологии, используемые в аудиторных
занятиях
Таблица
Интерактивные
аудиторных занятиях
образовательные
технологии,
используемые
в
Семестр
Вид
занятия
(Л, ПР,
ЛР)
8
ПР
Используемые интерактивные
образовательные технологии
Количество
часов
Метод коллективного взаимодействия при
выполнении
практической
работы
в
интерактивной
форме.
Моделирование
8
загрязнений объектов окружающей среды: почв
при разливах углеводородов, моделирование
загрязнения водной среды органическими отходами.
Модели
состояния
окружающей
среды:
распространение вредных примесей в атмосфере.
.
8
ПР
Метод коллективного взаимодействия
при выполнении практической работы в
интерактивной форме. Оценка техногенного риска
8
для здоровья населения. Оценка последствий для
человека и окружающей среды.
Использование метода оценки риска для решения
природоохранных задач и для принятия решений по
страхованию, мерам защиты.
8
ЛР
Лекция- дискуссия и работа в группе при
при выполнении практического задания
8
Теоретические
основы
глобального
экологического
моделирования,
прогноз
возможных изменений в окружающей среде под
влиянием хозяйственной деятельности в России, на
планете.
Рекомендации
по
минимизации
негативного воздействия.
Итого:
24
3.2. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости,
промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебнометодическое обеспечение самостоятельной работы студентов
Формы контроля:
Оценка качества освоения дисциплины включает текущий контроль
успеваемости,
промежуточную
аттестацию
обучающихся
и
итоговую
государственную аттестацию выпускников.
Контроль знаний студентов по дисциплине осуществляется по 2 видам:
текущий и итоговый.
Текущий контроль приучает студентов к систематической работе по
изучаемой дисциплине и позволяет определить уровень усвоения студентами
теоретического материала, включает в себя устные опросы, контрольные работы
по пройденному материалу лекционных занятий. Оценка знаний при текущем
контроле осуществляется в соответствии с рейтинг-планом по дисциплине.
Итоговый контроль – в соответствии с учебным планом: 8 семестр – экзамен
Вопросы к экзамену (зачету):
1. Математическое моделирование и прогнозирование антропогенных процессов.
2. Проблема «минимальной модели» и этапы процесса математического
моделирования.
3. Типы моделей. Основные источники и пути поступления ЗВ в наземные
экосистемы.
4. Дисперсия легких и тяжелых газов в атмосфере.
5. Условия, влияющие на дисперсию газов и паров в атмосфере.
6. Основное уравнение атмосферной диффузии.
7. Гауссовская модель атмосферной диффузии.
8. Гауссовская модель шлейфа. Поправки.
9. Концентрация при продолжительном выбросе.
10.Масштабы распространения тяжелых газов в атмосфере.
11.Усовершенствованная модель Гаусса для расчета рассеяния тяжелого газа.
12.Моделирование загрязнения водной среды органическими отходами.
13.Моделирование загрязнения почв при розливах углеводородов. Одномерная
модель загрязнения почвы.
14.Обобщенная модель миграции загрязняющих веществ в наземных
экосистемах.
15.Теоретические основы прогнозирования загрязнения воздушной среды.
Направления и методы прогнозных исследований в экологии.
16.Модели прогнозирования загрязнения атмосферного воздуха.
17.Применение статистических моделей и методов при прогнозировании в
экологии.
18.Методы прогнозирования ситуации
КИМы для оценки результатов освоения дисциплины
№ н/п
1
2
Шифр и название
Примеры КИМов для оценки сформированности
компетенции
компетенций
ОК-6 Выполнение
самостоятельной
работы
на
компьютере с использованием программного
обеспечения « Эколог»
ПК-1. Контрольная работа по математическому описанию
диффузной модели Гаусса по распространению
загрязнителя в атмосфере
Вопросы для самопроверки:
Вопросы и задания для самостоятельной работы:
Самостоятельная работа студентов включает выполнение текущих
контрольных заданий по темам теоретического курса и практических занятий,
подготовку к теоретическим семинарам и практическим занятиям, а также
самостоятельное изучение следующих вопросов:
1. Концепция эффективного химико-аналитического контроля.
2. Анализ опасностей изучаемого объекта.
3. Анализ риска - количественная оценка потенциальной опасности.
4. Ранжирование экологических проблем через логику анализа затрат.
5. Многофакторный анализ для ранжирования загрязнителей.
6. Прогноз ожидаемой обстановки в России.
7. Программа будущих действий на континенте (выводы по прогнозу и
рекомендации).
8. Принципиальная схема взаимодействия основных факторов в системе
«общество -окружающая среда»
9. Анализ антропогенного воздействия на окружающую среду.
10. Проблема «химической бомбы замедленного действия». Подходы к оценке
такого рода сценария.
11. Критерии оценки качества атмосферы (комплексные показатели
загрязнения: ИЗА, УЗИ, СУЗТ, СУЗС, УЗИР, УЗОР).
12. Анализ риска для систематических и аварийных выбросов.
13. Математическое моделирование для оценки последствий аварийных
ситуаций.
14. Выбор критериев и ранжирование наиболее распространенных
загрязнителей.
15. Использование математических моделей (регрессионного, факторного
анализов, распознавания образов, теории графов и оптимизационных
моделей), для прогнозирования развития отрасли.
16. Балансовые методы расчета выбросов.
17. Методы и средства снижения техногенного воздействия на ландшафт.
18. Прогноз возможных изменений биосферы под влиянием хозяйственной
деятельности в России и на планете.
Программа самостоятельной работы студентов (СРС)
Структура СРС
Код
формируемой
компетенции
Тема
ПК-1
2
ОК-6, ПК-1,
3
ПК-1
4
ПК-1
5
ПК-1
6
Вид
Подготовка
прецентаций на темЫ:
1.
«Взаимосвязь
основных факторов в
системе
«обществоокружающая среда».
2.
Загрязнение
химическими
веществами объектов
окружающей
среды.
Проблема
«химической бомбы
замедленного
действия». Подходы к
оценке такого рода
сценариев.
Самостоятельное
выполнение расчетных
задач
с
помощью
программного
обеспечения
:
«Инженерные методы
расчета
рассеивания
загрязняющих веществ
в атмосфере»
Форма
Объем
учебной
работы
(часов)
Учебнометодические
материалы
СРС
14
См.
лекции,интенетресурсы и доп.
Лит-ру
СРС
14
См.
лекции,интенетресурсы и доп.
Лит-ру
Контрольная работа СРС
по математическому
описанию
диффузной модели
Гаусса
по
распространению
загрязнителя
в
атмосфере
Самостоятельная
СРС
практическая работа
по
оценке
конкретной
экологической
ситуации , связанной
с
разливом
нефтепродуктов на
основе
изученных
моделей
Подготовка
СРС
14
См.
лекции,интенетресурсы и доп.
Лит-ру
14
См.
лекции,интенетресурсы и доп.
Лит-ру
14
См.
лекции,интенетресурсы и доп.
Лит-ру
доклада
«Оценка
техногенного риска для
здоровья населения.»
Текущая СРС включает следующие виды работ:
 работа студентов с лекционным материалом, поиск и анализ литературы и
электронных источников информации по заданной проблеме;
 подготовка к выполнению контрольных работ;
 изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку;
 изучение теоретического материала к практическим занятиям;
 подготовке к зачету.
Тесты по дисциплине:
«Моделирование и прогнозирование загрязнения окружающей среды»
1.
По мнению Реймерса, моделирование – это
2.
В основе методологии математического моделирования лежит
3.
К основным чертам прикладной математической модели относится:
а) адекватность объекта
б) иденцифицируемость параметров модели
в) упрощенность
г) прогнозность
4.
Совокупность знаний о предыстории и текущем состоянии
управляемого объекта, о целях и вариантах управления, о возможных
последствиях, принимаемых вариантов управленческих решений
называется
5.
Какие задачи решаются на этапе постановки задачи в системном анализе?
а) определение цели исследования
б) моделирование
в) определение критических элементов
г) взаимодействие элементов
д) анализ
6.
Сбор сведений об изучаемом явлении – это:
а) активный банк данных
б) пассивный банк данных
в) сценарии
г) методы моделирования
7.
Для какой цели формируется активный банк данных:
а) для сбора сведений об улучшаемом явлении
б) для построения модели
в) для испытания построенной модели
г) для модификации модели
8.
Первый этап математического моделирования – этап трансляции, т. е. переход от
сведений о явлениях к математической модели – это этап:
а) индуктивный
б) дедуктивный
в) прогнозный
г) циклический
9.
Процесс, при котором на основе принятых допущений и правил приходит к
определенным заключениям называется
10.
Чтобы из множества моделей для описания одного и того же процесса с заданной
точностью выбрать модель для практического использования, используют принцип
11.
12.
13.
На дисперсии газов и паров в атмосфере влияет:
а) уровень и количество выброса
б) факторы стабильности атмосферы
в) плавучесть газов и паров
г) высота выброса
д) скорость выброса
е) поверхности местности
При выбросе большего количества вещества размеры зон опасности
будут:
а) больше по длине и ширине
б) больше по длине, меньше по ширине
в) больше по длине при той же ширине
г) меньше по длине, но больше по ширине
Сильная струя пара или газа приводит к:
а) уменьшению концентрации опасного газа или вещества
б) увеличению концентрации
в) не влияет на концентрацию
14.
Бугристость местности
рассеивание
смешение газа с воздухом и
15.
При перемешенном ветре (блужданиях ветра) зоны, в которых необходимы защитные
действия, оказываются в сравнении с обычными:
а) больше
б) меньше
в) неизменны
16.
Распространение ЗВ в жидких и газовых средах определяется процессами:
а) конвекцией
б) дедукцией
в) массопереносом
г) осредненного движения
17.
Ось х в уравнении рассеивания вредных выбросов ориентирует:
а) произвольно
б) по направлению средней скорости ветра
в) перпендикулярно скорости ветра
г) вертикально
18.
В математических моделях трубы рассматриваются как:
а) точечные источники
б) протяженные источники
в) рассеянные источники
г) неорганизованные источники
19.
Какие из перечисленных условий следуют из общего Гауссовского уравнения
атмосферной диффузии :
а) постоянные параметры выброса
б) постоянная скорость ветра
в) коэффициенты не зависят от координат
г) диффузия в направлении х мала
20.
Ограничения Гауссовской модели:
а) применимость к плоской и открытой поверхности
б) трудность учета эффекта препятствует
в) метеоусловия и условия поверхности земли постоянны
г) применимость для газов, одинаковых по плотности с
воздухом
д) скорость ветра больше 1 м/с
21.
Чтобы учесть реальные размеры источника, вводят так называемый
точечный источник
22.
Для решения каких задач используется Гауссова модель:
а) определение ПДВ
б) определение СЗЗ
в) расчет предельных концентраций
г) определение минимальной высоты трубы
23.
К расчету рассеивания какого газа применяется гауссова модель факела:
а) с плотностью выше плотности воздуха
б) с плотностью равной плотности воздуха
в) аэрозолям
24.
Какой конкретно процесс моделируется при моделировании загрязнения водной среды
органическими отходами?
а) растворение кислорода в воде
б) взаимосвязь воды и кислорода
в) взаимосвязь концентрации кислорода и отходов
г) взаимосвязь воды и отходов
Какой показатель определяет концентрацию отходов?
а) коэффициент диффузии
б) БПК
в) ХПК
г) БПК/ХПК
26.
Для удовлетворения экологического критерия безопасности жизнедеятельности водных
организмов необходимо выполнение условия:
Dmax
25.
27.
Какими показателями определяются процессы миграции и рассеивания углеводородов в
грунтах:
а) свойствами углеводородов
б) временем жизни углеводородов
в) параметрами грунта
г) метеоусловиями
28.
От чего зависит способность углеводородов связываться с почвой:
а) полярности углеводородов
б) капиллярных сил пород
в) структуры грунта
г) состава грунта
д) влажности грунтов
29.
Какая модель применяется для моделирования загрязнения почвы:
а) одномерная
б) двумерная
в) трехмерная
г) многомерная
30.
Выделите основные пути поступления вредных веществ в наземные экосистемы:
а) выпадение из приземного слоя атмосферы
б) при орошении
в) при внесении удобрений
г) при поступлении из подземных вод
31.
Типовая методика прогнозирования включает такие необходимые элементы как (в
порядке действия):
а) формирование исходной базовой модели
б) конструирование поисковой модели
в) верификация модели
г) создание предпрогнозного фона
д) выполнение предпрогнозной ориентации
е) корректировка и принятие необходимых решений
32.
Укажите три группы методов прогнозирования
33.
Для долгосрочного прогнозирования применяются
модели
34.
При составлении прогнозов предпочтение отдают параметру Р, который характеризует
35.
Параметр Р может изменяться в интервале:
а) 0-1
б) 1-10
в) 0-10
г) 0-∞
Тематика рефератов (докладов, эссе).
1.
2.
3.
4.
5.
Концепция эффективного химико-аналитического контроля.
Анализ опасностей изучаемого объекта.
Комплексный подход к оценке загрязнения объектов окружающей среды.
Анализ риска - количественная оценка потенциальной опасности.
Ранжирование экологических проблем через логику анализа затрат.
6. Многофакторный анализ для ранжирования загрязнителей.
7. Прогноз ожидаемой обстановки в России. Программа будущих действий
на континенте (выводы по прогнозу и
рекомендации).
8. Принципиальная схема взаимодействия основных факторов в системе
«общество окружающая среда»
9. Анализ антропогенного воздействия на окружающую среду.
10. Вопросы миграции, трансформации и аккумуляции загрязни гелей в
окружающей
среде.
11.Расчет коэффициентов накопления и факторов переноса загрязнителей в
объектах
биосферы.
12. Система задач, моделей и методов комплексного экологоэкономического
прогнозирования и оптимального планирования промышленного производства.
13.Проблема «химической бомбы замедленного действия». Подходы к оценке
такого
рода сценария.
14.Основные проблемы использования моделей для прогноза.
15.Рекомендации но минимизации негативного воздействия.
16.Идентификация и определение мощности выброса источников на основе
измерения
концентрации загрязнителя.
17.Проблемы «минимальной модели».
18. Методы расчета санитарно-защитных зон, эффективности систем
обезвреживания.
19.Методы определения необходимой степени очистки производственных
сточных
вод.
20.Методика моделирования процессов самоочистки реки.
21.Методика расчета загрязнения почвы.
22.Критерии оценки качества атмосферы (комплексные показатели загрязнения:
ИЗА.
УЗИ, СУЗТ, СУЗС, УЗИР, УЗОР).
23.Анализ риска для систематических и аварийных выбросов.
24.Математическое моделирование для оценки последствий аварийных ситуаций.
25. Выбор критериев и ранжирование наиболее распространенных
загрязнителей.
26.Модели состояния окружающей среды: распространение вредных
примесей в
атмосфере.
27. Классификация моделей распространения (диффузионные, статистические).
28. Построение моделей концентраций для систематических выбросов
загрязняющих
веществ с учетом химических превращений в атмосфере (модель Лейтона и др.).
29.Использование математических моделей (регрессионного, факторного
анализов,
распознавания образов, теории графов и оптимизационных моделей),
для
прогнозирования развития отрасли.
30.Соотношение выбросов и концентраций, нормирование выбросов,
сбросов в
объекты окружающей среды.
31.Балансовые методы расчета выбросов.
32.Методы и средства снижения техногенного воздействия на ландшафт.
33. Моделирование и расчет загрязнения почв при разливах углеводородов.
34.Прогноз возможных изменений биосферы под влиянием
хозяйственной
деятельности в России и на планете.
35.Моделирование загрязнения водной среды органическими отходами.
36. Расчет полей концентраций примеси в атмосфере после аварии
(«сценарный»
подход).
По одной теме может быть несколько видов СРС.
Формы СРС:
 СРС без участия преподавателя;
 КСР контроль самостоятельной работы студента.
3.3. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
Литература
Основная
1. Новоселов, А.Л. Модели и методы принятия решений в природопользовании : учебное пособие
[Электронный ресурс] / А.Л. Новоселов, И.Ю. Новоселова. - М. : Юнити-Дана, 2012. - 384 с. URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=115170
2. Наац, В.И. Математические модели и численные методы в задачах экологического мониторинга
атмосферы [Электронный ресурс] / В.И. Наац, И.Э. Наац. - М. : Физматлит, 2009. - 326 с. - URL:
http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=76600
3. Математическое моделирование в экологии. Историко-методологический анализ [Электронный
ресурс] / В.Н. Тутубалин, Ю. Барабашева, А.А. Григорян, Г.Н. Девяткова. - М. : Языки русской
культуры, 1999. - 208 с. - URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=213215
4. Минаев, В.А. Оценка геоэкологических рисков. Моделирование безопасности туристскорекреационных территорий [Электронный ресурс] / В.А. Минаев, А.О. Фаддеев. - М. : Финансы
и статистика, 2009. - 334 с. - URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=86064
5. Биоразнообразие и динамика экосистем: информационные технологии и моделирование
[Электронный ресурс] / Новосибирск : Сибирское отделение Российской академии наук, 2006. 643 с. - URL: http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=97872
Дополнительная:
1. Оценка воздействия промышленных предприятий на окружающую среду : учебное пособие
[Электронный ресурс] / Н.П. Тарасова, Б.В. Ермоленко, В.А. Зайцев, С.В. Макаров. - М. :
БИНОМ.
Лаборатория
знаний,
2012.
236
с.
URL:
http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=22198
2. Афанасьев Ю.А., Фомин С.А., Мониторинг и методы контроля окружающей среды: Учебн.
пособие: В 2 ч. М.: Изд-во МНЭПУ, 1998. Ч.1. Общая.
3. Мироненко, В.А. Проблемы гидрогеоэкологии. В 3-х томах. Том 1. Теоретическое изучение
и моделирование геомиграционных процессов [Электронный ресурс] / В.А. Мироненко, В.Г.
Румынин. - М. : Московский государственный горный университет, 2002. - 611 с. - URL:
http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=79394
4. Мироненко, В.А. Проблемы гидрогеоэкологии. В 3-х томах. Том 2. Опытно-миграционные
исследования [Электронный ресурс] / В.А. Мироненко, В.Г. Румынин. - М. : Московский
государственный
горный
университет,
2002.
391
с.
URL:
http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=79391
Рекомендации по использованию Интернет-ресурсов и других электронных
информационных источников:
Интернет-ресурсы:
www.eea.eu.int – сайт Европейского Агентства Окружающей Среды;
www.unep.org – сайт United Nations Environment Program;
www.mnr.gov.ru – официальный сайт Министерства природных ресурсов и экологии
РФ;
http://ecosfera-ood.ru – сайт общероссийского общественного движения «Экосфера»;
http://www.voop.su – сайт Всероссийского общества охраны природы;
http://www.vernadsky.ru – сайт фонда имени В.И.Вернадского;
www.ecolex.org – Environmental Law Information: доступ к информации по
законодательству в сфере охраны окружающей среды, базы данных по
международным конвенциям и многосторонним договорам (более 480) и др;
http://www.ineca.ru – Информацинное экологическое агенство / ИНЭКА
http://www.consultant.ru/popular/okrsred – Закон РФ "Об охране окружающей природной
среды".
http://www.seu.ru – Международный Социально-экологический союз
http://ecip.newmail.ru Журнал "Экология и промышленность России"
http://www.waterandecology.ru/magazine Журнал "Вода и Экология: проблемы и
решения"
http://www.index.org.ru/eco Бюллетень "Экология и права человека"
http://ecoconsulting.narod.ru Журнал "Экологический консалтинг"
Перечень
рекомендуемых
обучающих,
справочно-информационных,
контролирующих и прочих компьютерных программ, используемых при
изучении дисциплины:
№ п/п
1
Название рекомендуемых по разделам и
темам программы технических и
компьютерных средств обучения
. НПО « Логус». Компьютерные
программы для экологов. Универсальный
программный комплекс ПРИЗМА для
расчета загрязнения атмосферы.
Наименование
3.4. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля)
Лекционная аудитория, оснащенная мультимедийным оборудованием.
Основное оборудование: карты (физические, экономические), таблицы, схемы,
мультимедийные материалы. Ноутбук, Мультимедиа проектор Epson, 2008
Материалы к лекциям в виде презентаций в формате.ppt
3.5. Методические рекомендации студентам по организации
самостоятельного изучения дисциплины, выполнения самостоятельной
работы
Половина учебного материала дисциплины «Моделирование, расчет и
прогноз загрязнения окружающей среды» учебным планом
отводится
на
самостоятельное изучение. Вопросы, рекомендованные к самостоятельному
изучению, обычно не рассматриваются во время аудиторных занятий (из-за
недостатка времени). Они не относятся к основополагающим, принципиальным,
но знание
их
существенно
расширяет
у
обучающихся
кругозор,
эрудированность, дает возможность ориентироваться не только в изучаемой
дисциплине, но и в общебиологических науках (экологии, эволюционном
учении, палеоботанике, учении о биосфере и других) и, соответственно,
способствует формированию всех перечисленных выше компетенций (СК, ПК,
ОК).
3.6. Методические рекомендации для преподавателя
Дисциплина ««Моделирование, расчет и прогноз загрязнения окружающей
среды» изучается в 8 семестре. Особое внимание уделяется моделированию
конкретных
экологических ситуаций для поиска путей
их
решения.
Лекционные занятия предусмотрены. Студентам необходимо заблаговременно
раздать вопросы к семинарским занятиям, на которых студенты обсуждают
актуальные и проблемные вопросы.
Промежуточные срезы знаний проводятся после изучения каждого из
основных разделов дисциплины.
Промежуточный
срез
знаний
проводится
письменно (контрольные
работы и (или) тестирование), а также устно (коллоквиумы).
В
течение
всего
обучения
студенты
выполняют
индивидуальные
задания, разрабатываемые преподавателем по всем изучаемым разделам
дисциплины.
Изучение дисциплины заканчивается итоговым экзаменом.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ
РАСЧЕТНЫХ ЗАДАНИЙ
РАСЧЕТ рассеяния. ПДВ
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа