GIS w hydrologii i meteorologii 2800-GISHM-G-2-S2

Część hydrologiczna:
1. DEM jako źródło danych w analizach hydrologicznych:
- tworzenie i przetwarzanie poprawnych hydrologicznie Numerycznych Modeli Terenu (DEM),
- symulacja kierunków spływu wody po terenie, segmentacja i analiza relacji topologicznych sieci rzecznej,
- wyznaczanie obszaru zlewni,
- atrybuty topograficzne powierzchni terenu,
- analizy zmian geometrii lodowców.
2. Zobrazowania teledetekcyjne w hydrologii:
- otwarte i komercyjne źródła wielospektralnych danych teledetekcyjnych szczególnie przydatnych w analizach hydrologicznych,
- klasyfikacja pokrycia terenu z wykorzystaniem wodnych, śnieżnych i lodowych indeksów spektralnych,
- obliczenia temperatury powierzchniowej warstwy wody jezior na podstawie zobrazowań termalnych,
- analiza prędkości ruchu lodowców na podstawie zobrazowań satelitarnych.

Część meteorologiczna:
1. Dane synoptyczno-operacyjne jako podstawa opracowań klimatologicznych:
- rodzaje mierzonych parametrów na stacjach IMGW-PIB,
- automatyzacja pobierania zbiorów danych za pomocą języka R,
- weryfikacja i selekcja danych,
- geostatystyczne metody interpolacji.
2. Reanalizy meteorologiczne:
- baza danych produktu ERA5,
- obliczenia parametrów w oparciu o pozyskane dane rastrowe.
3. DEM jako źródło danych w analizach meteorologicznych:
- budowa i formatowanie Numerycznych Modeli Terenu,
- modelowanie potencjału usłonecznienia,
- wpływ ukształtowania i wysokości terenu na rozkład minimalnych wartości temperatury powietrza.

Całkowity nakład pracy studenta

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli: - udział w zajęciach - 30. Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta: - opracowywanie ćwiczeń i projektów - 45.

Efekty uczenia się - wiedza

W1: rozumie zagadnienia obejmujące sposoby gromadzenia, przetwarzania i wizualizacji danych z zakresu hydrologii i meteorologii - K_W01, K_W02 W2: rozumie zjawiska i procesy przyrodnicze zachodzące w hydrologii i meteorologii - K_W01, K_W15 W3: posiada wiedzę z zakresu nauk ścisłych niezbędną do ich objaśniania - K_W01, K_W19 W4: ma wiedzę dotyczącą metod stosowanych w badaniach hydrologicznych i meteorologicznych - K_W12, K_W21

Efekty uczenia się - umiejętności

U1: nabycie umiejętności posługiwania się programami i aplikacjami komputerowymi w hydrologii i meteorologii z zastosowaniem technik GIS; - K_U02, K_U07, K_U11, K_U15 U2: potrafi analizować i prognozować zmiany zachodzące w hydrosferze i atmosferze - K_U01, K_U02, K_U06, K_U07, U3: potrafi wskazać praktyczne zastosowania dla wyników dokonywanych analiz oraz odpowiednio je interpretować; - K_U01, K_U03, K_U04, K_U10, K_U15

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

K1: Docenia wartość krajobrazu oraz rolę zjawisk hydrologicznych i meteorologicznych we współczesnym świecie - K_K01 K2: Rozumie problemy związane ze współczesnymi przemianami zachodzącymi w hydrosferze i atmosferze - K_K01, K_K02 K3: Potrafi współdziałać w grupie, przyjmując w niej różne role - K_K02, K_K05, K_K06

Metody dydaktyczne

Ćwiczenia laboratoryjne w oparciu o sprzęt komputerowy i odpowiednie aplikacje komputerowe oraz GIS.

Metody dydaktyczne eksponujące

- pokaz

Metody dydaktyczne podające

- opis

Metody dydaktyczne poszukujące

- ćwiczeniowa
- laboratoryjna

Rodzaj przedmiotu

przedmiot fakultatywny

Wymagania wstępne

Podstawowe informacje z zakresu hydrologii i meteorologii oraz podstawowa znajomość GIS.

Koordynatorzy przedmiotu

Marcin Nowak

Kryteria oceniania

Obecność i aktywność na zajęciach, wykonanie ćwiczeń i projektów zaliczeniowych.

Zaliczenie na ocenę.

K_W01, K_W02, K_W12, K_W15, K_U02, K_U03, K_U04, K_U06, K_U07, K_U10, K_U15, K_U16, K_U17, K_K01, K_K02, K_K03, K_K05.

Literatura

Chrobak T. (red.), 2007. Podstawy cyfrowej generalizacji kartograficznej, Wyd. AGH, Kraków.

Felcenloben D. 2011. Geoinformacja – wprowadzenie do systemów organizacji danych i wiedzy, Wyd. Gall, Katowice.

Kääb A., 2005. Remote sensing of mountain glaciers and permafrost creep, Schriftenreihe Physische Geographie, 48, Zurich.

Kunz M. (red.), 2007. Systemy informacji geograficznej w praktyce (studium zastosowań), Wyd. Naukowe Uniw. Mikołaja Kopernika, Toruń

Litwin L., Myrda G. 2005. Systemy informacji geograficznej. Zarządzanie danymi przestrzennymi w GIS, SIP, SIT, LIS, Wyd. Helion, Gliwice.

Longley P.A., Goodchild M.F., Maguire D.J., Rhind D.W. 2008. GIS. Teoria i praktyka, Wyd. PWN, Warszawa

Lovelace R., Nowosad J., Muenchow J., 2024. Geocomputation with R, CRC Press.

Madej P., Dyras I., Ustrnul Z., Barszczyńska M., Kubacka D., 2005. Wykorzystanie GIS w meteorologii, klimatologii i hydrologii, Roczniki Geomatyki, Polskie Towarzystwo Infromacji Przestrzennej.

Urbański J., 2008. GIS w badaniach przyrodniczych, PWN, Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego.

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 2800-GISHM-G-2-S2 w USOSweb