МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГЕОДЕЗИИ И

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ГЕОДЕЗИИ И
КАРТОГРАФИИ (МИИГАИК)
Утверждаю:
Ректор МИИГАиК
_________________ А.А. Майоров
«____»__________2015 г.
Номер внутривузовской регистрации
__________________
Рабочая программа дисциплины (модуля)
«Физика Земли и атмосферы»
Направление подготовки
120401 Прикладная геодезия
Профиль подготовки
Инженерная геодезия
Квалификация (степень) выпускника
специалист
Форма обучения
заочная
Москва 2015 г.
1. Цели освоения дисциплины
Целями освоения дисциплины «Физика Земли и атмосферы» являются
формирование общекультурных и профессиональных компетенций, определяющих
готовность и способность специалиста прикладной геодезии к использованию знаний в
области физики Земли, при решении практико-ориентированных задач в рамках
производственно-технологической,
проектно-изыскательской,
организационноуправленческой и научно-исследовательской профессиональной деятельности, а именно,
при решении следующих задач:
в области производственно-технологической деятельности:
топографо-геодезическое обеспечение изображения поверхности Земли в целом,
отдельных территорий и участков земной поверхности, как наземными, так и
аэрокосмическими методами;
проведение специальных геодезических измерений при эксплуатации поверхности
и недр Земли (включая объекты континентального шельфа, транспортной
инфраструктуры, нефте- и газодобычи), а также при изучении других планет и их
спутников;
создание, развитие и реконструкция государственных геодезических, нивелирных,
гравиметрических сетей и координатных построений специального назначения;
обеспечение единой системы координат на территориях промышленных площадок,
городов и других участков земной поверхности;
изучение динамики изменения поверхности Земли геодезическими методами;
в области проектно-изыскательской деятельности:
сбор, обобщение и анализ топографо-геодезической, картографической, астрономогеодезической и гравиметрической информации, разработка на ее основе методов, средств
и проектов выполнения конкретных народно-хозяйственных задач;
исследование, поверки и эксплуатация геодезических, астрономических,
гравиметрических приборов, инструментов и систем;
выполнение математической обработки результатов полевых геодезических
измерений, астрономических наблюдений, гравиметрических определений;
в области организационно-управленческой деятельности:
разработка проектно-технической документации в области геодезии и
дистанционного зондирования;
организация и проведение метрологической аттестации геодезических приборов и
систем;
в области научно-исследовательской деятельности:
участие в проведении научно-исследовательских работ и научно-технических
разработок;
проведение полевых испытаний новых геодезических, астрономических и
гравиметрических приборов;
проведение мониторинга окружающей среды на основе топографо-геодезических,
гравиметрических и картографических материалов, дистанционного зондирования и ГИСтехнологий;
создание трехмерных моделей физической поверхности Земли, зданий и
инженерных сооружений.
2. Место дисциплины в структуре ООП специалитета
Данная учебная дисциплина входит в раздел «С.2. математический и
естественнонаучный цикл. Базовая часть» ФГОС ВПО ПрООП по направлению
подготовки «120401 Прикладная геодезия».
Для изучения дисциплины необходимы компетенции:
способность представить современную картину мира на основе целостной системы
естественнонаучных и математических знаний, ориентироваться в ценностях бытия,
жизни, культуры (ОК-1);
владение основными методами, способами и средствами получения, хранения,
переработки информации, наличие навыков работы с компьютером как средством
управления информацией (ОПК-8);
Учебная дисциплина формирует профессиональные компетенции, необходимые для
прохождения учебной и производственной практик, освоения модулей профессионального
цикла.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
(модуля) (в форме матрицы соответствия планируемых результатов обучения по
дисциплине и планируемых результатов освоения образовательной программы)
ПК-12 - владение методами полевых и камеральных работ по созданию, развитию и
реконструкции государственных геодезических, нивелирных, гравиметрических сетей и
координатных построений специального назначения
ПК-19 - способность к изучению динамики изменения поверхности Земли
геодезическими методами
ПК-24 - способность планировать и выполнять топографо-геодезические и
картографические работы при инженерно-геодезических и других видах изысканий
объектов строительства и изучении природных ресурсов
В результате освоения дисциплины студент должен:
Знать:
внутреннее строение Земли и характер тектонических процессов, протекающих
внутри Земли (ПК-12 ФГОС ВПО);
физическую природу процессов, протекающих внутри Земли и во внешнем
пространстве (ПК-19 ФГОС ВПО);
механизмы влияния природных процессов на измерения, выполняемые в
околоземном пространстве (ПК-24 ФГОС ВПО).
Уметь:
использовать средства и методы получения исходной информации для решения
задач физики Земли (ПК- 19 ФГОС ВПО).
4. Структура и содержание дисциплины (модуля)
Общая трудоемкость дисциплины составляет 8 зачетных единиц, 288 часов.
4.1. Структура преподавания дисциплины
Семестр
№
п/п
1
2
Раздел
Дисциплины
Физика Земли
Физика
атмосферы
9
А
Неде
ля
семес
тра
1-16
1-14
Виды учебной работы,
включая самостоятельную
работу студентов и
трудоемкость (в часах)
Лекц.
Лаб.
зан.
СРС
17
14
34
28
75
84
4.2. Содержание дисциплины и требования к уровню его освоения
Условные обозначения:
1. Качество усвоения знаний (А):
Формы текущего
контроля успеваемости
(по неделям семестра)
Форма промежуточной
аттестации (по
семестрам)
Экзамен
Зачет
А1 А2 -
знания, предусматривающие деятельность по воспроизведению;
знания, предполагающие применение в ситуациях, аналогичных
обучающим;
А3 - знания, использующиеся в задачах, требующих установления новых связей
между понятиями;
А4 - знания, предполагающие способность достраивать систему связей новыми.
2. Уровень усвоения умений (Б):
Б1 - ученический – умение пользоваться системой понятий при
алгоритмической деятельности с внешне заданным алгоритмическим
описанием (подсказкой);
Б2 - (типовой – алгоритмический – уровень) – умение пользоваться системой
понятий в ситуации, аналогичной обучающей;
Б3 - (продуктивный эвристического типа) – умение применять систему знаний в
ситуациях, требующих перестройки связей между уже сформированными
понятиями;
Б4 - (продуктивный творческого типа) – умение достраивать сформированные
системы понятий новыми, самостоятельно сформированными.
3. Степень научности (В):
В1 - (феноменологическая) – описательное изложение фактов и явлений;
каталогизация объектов, констатация их свойств и качеств (известен
определенный ряд однородных факторов), это использование
преимущественно естественного языка и житейских понятий;
В2 - (аналитико-синтетическая) – объяснение природы и свойств объектов и
закономерностей явлений, часто качественное или полуколичественное
(известны сущность первого порядка и свойства объектов и явлений,
механизмов, управляющих функционированием анализируемых фактов и
процессов);
В3 - (прогностическая) – объяснение явлений данной области с созданием их
количественной теории, моделирование основных процессов,
аналитическим представлением законов и свойств (известны
закономерности функционирования объектов конкретного вида);
В4 - (аксиоматическая) – объяснение явлений с использованием высокой
степени общности описания (большой объем материала и широкое
использование научного языка, глубина проникновения в сущность явлений
– известны общие законы функционирования объектов любой природы).
Содержание дисциплины
Введение
Общие сведения о происхождении и строении Земли. Масса и моменты инерции
Земли. Слои внутри Земли. Происхождение, химический состав и возраст Земли. История
развития системы Земля-Луна.
Раздел 1. Физика Земли
Требуемая степень усвоения содержания раздела: А2Б2В1
Геологическое строение коры. Землетрясения и открытие коры Земли Характер
преломления звуковых волн в земной коре. Использование отраженных сейсмических
волн для изучения строения Земли. Толщина континентальной коры. Аномалии силы
тяжести и строение коры. Открытие изостазии. Проверка теории изостазии
гравиметрическими методами. Изостазия и строение коры. Особые области
континентальной коры. Использование геодезических и гравиметрических данных для
изучения континентальной коры. Граница Мохоровичича. Океаническая кора и ее
строение. Магнитные аномалии в океанах и состав верхнего слоя воды. Батиметрия и
геология.
Сейсмология и строение коры. Сейсмические методы исследования строения
мантии. Сейсмографы. Электропроводность мантии. Зависимость изменения температуры
внутри Земли с глубиной. Природа границы Мохоровичича. Плотность Земли, модули
упругости и связанные с ними свойства. Палеомагнетизм, история геомагнитного поля в
геологические эпохи. Нерегулярные изменения скорости вращения Земли.
Раздел 2. Физика атмосферы
Требуемая степень усвоения содержания раздела: А2Б2В1
Общие сведения о воздушной оболочке Земли. Строение атмосферы по
современным данным. Градиенты метеорологических элементов. Стандартная атмосфера.
Модели атмосферы, используемые при обработке геодезических измерений.
Распространение электромагнитных волн в атмосфере. Использование современных
моделей атмосферы при обработке спутниковых измерений, полученных с помощью
навигационных систем ГЛОНАСС и GPS.
4.3 Соотношение разделов учебной дисциплины и формируемых в них
компетенций
Раздел 1
Раздел 2
Итого
126
126
252+36
+
+
+
+
ПК-24
Количество
часов
ПК-19
Темы,
разделы
дисциплины
ПК-12
Компетенции
+
Σ общее
количество
компетенций
2
3
3
5. Образовательные технологии и перечень ресурсов информационнотелекоммуникационной сети Интернет, необходимых для освоения дисциплины
При реализации программы дисциплины в часы, отведенные для аудиторных
занятий, занятия проводятся в виде лекций и лабораторных работ с использованием
геодезической информации, геодезических приборов. Занятия проводятся с
использованием специальных приборов, позволяющих получать наиболее полную
информацию о геодезических построениях. Самостоятельная работа студентов
подразумевает занятия под руководством преподавателей в виде консультаций и
индивидуальной работы студента в компьютерном классе и лаборатории.
При выполнении лабораторных, самостоятельных и контрольных работ
используется интернет, вычислительные электронные таблицы (Microsoft Office, Open
Office, Matlab, …)
6. Критерии достижения результатов обучения по дисциплине. Оценочные средства
для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам
освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы
студентов. Порядок проведения промежуточной аттестации по дисциплине
Для отличной оценки
Наличие глубоких, исчерпывающих знаний предмета в объеме
освоенной программы, знание основной (обязательной)
литературы, правильные и верные действия, свидетельствующие
о наличии твердых знаний и навыков в использовании
технических средств, полное, четкое, грамотное и логически
стройное изложение материала, свободное применение
Для хорошей оценки
Для
удовлетворительной
оценки
Неудовлетворительная
оценка
теоретических знаний при анализе практических вопросов.
Те же требования в ответе, но в ответе студента по некоторым
перечисленным показателям имеются недостатки
принципиального характера, что вызвало замечания или
поправки преподавателя.
Те же требования, но в ответе имели место ошибки, что вызвало
необходимость помощи в виде поправок и наводящих вопросов
преподавателя
Наличие ошибок при изложении ответа на основные вопросы
программы, свидетельствующих о неправильном понимании
предмета, при решении практических задач показано незнание
способов их решения, материал изложен беспорядочно и
неуверенно
Контрольные вопросы для промежуточной аттестации
Происхождение Вселенной и Солнца (Теория Большого Взрыва)
Современные представления о происхождении и развитии Земли
Радиоактивный метод определения возраста Земли
Масса и моменты инерции Земли. Зависимость момента инерции от распределения
массы в теле Земли
Система Земля-Луна
Сейсмический метод изучения внутреннего строения Земли
Внутреннее строение Земли по сейсмическим данным
Химический состав земной коры и земли в целом
Океаническая и континентальная земная кора
Аномалии силы тяжести. Гипотеза изостазии
Тектоника литосферных плит
Прогнозирование движения литосферных плит
Геомагнитное поле
Движение магнитных полюсов
Электропроводность внутренних слоев Земли
Тепловое поле земли
Влияние атмосферы на точность линейных геодезических измерений
Влияние атмосферы на точность угловых геодезических измерений
Показатель преломления воздуха
Принципы деления атмосферы на слои, строение атмосферы
Химический состав атмосферы. Гомо- и гетеросфера
Метеорологические величины. Метеорологические поля, эквискалярные
поверхности
Понятие градиента метеорологической величины
Изменение давления с высотой. Нормальный градиент давления
Барические системы, их роль в формировании погоды и поля ветра.
Сухо- и влажноадиабатический градиенты температуры
Механизм передачи тепла от земной поверхности в атмосферу
Инверсия температуры
Использование закономерностей в пространственном и временном ходе
температуры для целей ослабления влияния атмосферы на точность геодезических
измерений
Распределение влажности в атмосфере
Стандартная модель атмосферы
Моделирование тропосферной задержки
Моделирование ионосферной задержки
Оценка эффективности использования статистических моделей атмосферы при
спутниковых измерениях
Факторы формирования микромасштабных полей метеовеличин
Влияние микромасштабных метеорологических полей на точность геодезических
измерений
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля)
а) основная литература:
1. Соколов А.Г. Полевая геофизика [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Соколов
А.Г., Попова О.В., Кечина Т.М.— Электрон. текстовые данные.— Оренбург:
Оренбургский государственный университет, ЭБС АСВ, 2015.— 160 c.— Режим
доступа: http://www.iprbookshop.ru/33649.— ЭБС «IPRbooks»,
2. Мохнач М.Ф. Геология. Книга 1. Геосферы [Электронный ресурс]: учебник/
Мохнач М.Ф., Прокофьева Т.И.— Электрон. текстовые данные.— СПб.:
Российский государственный гидрометеорологический университет, 2010.— 263
c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/17903.— ЭБС «IPRbooks»
3. Карлович И.А. Геология [Электронный ресурс]: учебное пособие для вузов/
Карлович И.А.— Электрон. текстовые данные.— М.: Академический Проект,
Гаудеамус, 2013.— 704 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/27390.—
ЭБС «IPRbooks»,
4. Павлов А.Н. Геофизика. Общий курс о природе Земли [Электронный ресурс]:
учебник/ Павлов А.Н.— Электрон. текстовые данные.— СПб.: Российский
государственный гидрометеорологический университет, 2006.— 454 c.— Режим
доступа: http://www.iprbookshop.ru/12484.— ЭБС «IPRbooks»,
б) дополнительная литература:
1. Догановский А.М. Гидросфера Земли [Электронный ресурс]/ Догановский А.М., Малинин
В.Н.— Электрон. текстовые данные.— СПб.: Российский государственный
гидрометеорологический
университет,
2004.—
631
c.—
Режим
доступа:
http://www.iprbookshop.ru/12486.— ЭБС «IPRbooks»,
2. Киселев В.Н. Методы зондирования окружающей среды (атмосферы) [Электронный
ресурс]: учебник/ Киселев В.Н., Кузнецов А.Д.— Электрон. текстовые данные.— СПб.:
Российский государственный гидрометеорологический университет, 2004.— 429 c.—
Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/12501.— ЭБС «IPRbooks»,
3. Доронин Ю.П. Физика океана [Электронный ресурс]/ Доронин Ю.П.— Электрон.
текстовые данные.— СПб.: Российский государственный гидрометеорологический
университет, 2000.— 340 c.— Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/12534.— ЭБС
«IPRbooks»,
4. Малинин В.Н. Статистические методы анализа гидрометеорологической информации
[Электронный ресурс]: учебник/ Малинин В.Н.— Электрон. текстовые данные.— СПб.:
Российский государственный гидрометеорологический университет, 2008.— 408 c.—
Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/12528.— ЭБС «IPRbooks»
5. Магницкий В.А. Внутреннее строение и физика Земли / Ред. А.О. Глико. М.: Наука, 2006.
390 с.
6. Ботт М. Внутреннее строение Земли. – М.: Мир, 1974 г.
в) программное обеспечение:
1. Системные программные продукты – редакторы текстов, электронные таблицы,
программы работы в сети Интернет.
2. Прикладные программные продукты решения прикладных задач, программные
симуляторы электронных приборов.
в) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:
1. Учебные модули в электронной библиотеке виртуального университета МИИГАиК –
http://miigaik.vechno.info/
2. Федеральный портал «Российское образование» - http://www.edu.ru/
3. Интегральный каталог ресурсов Федерального портала «Российское образование» http://soip-catalog.informika.ru/
4. Федеральный фонд учебных курсов - http://www.ido.edu.ru/ffec/econ-index.html
Материально-техническое обеспечение дисциплины:
Высокоточные нивелирные комплекты. Высокоточные оптические теодолиты и
электронные тахеометры. Комплекты высокоточной спутниковой геодезической
аппаратуры. Гравиметрические комплекты. Компьютерный класс.
1.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций
и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки инженерная геодезия .
Автор (ы)
Зав. кафедрой
профессор
О.В. Вшивкова
О.В. Половнев
Программа одобрена на заседании Методической комиссии факультета
от ___________ года, протокол № ________.
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
образования
«Московский государственный университет геодезии и картографии»
Кафедра Высшей геодезии
УТВЕРЖДЕН
на заседании кафедры
«___»_____________20__г., протокол № __
Заведующий кафедрой _______________________ О.В. Половнев
Фонд оценочных средств
по учебной дисциплине
Физика Земли и атмосферы
Специальность: 120401 «Прикладная геодезия», специализация «Инженерная геодезия»
Квалификация (степень) выпускника: специалист
Форма обучения
заочная
Москва 2015
Паспорт фонда оценочных средств
№ Контролируемые разделы (темы) Код контролируемой Наименование оценочного
п/п
дисциплины*
компетенции
средства
1 Физика Земли
ПК-12, 19
Тест, экзамен
2 Физика атмосферы
ПК-12, 19, 24
Тест, зачет
* Наименование темы (раздела) или тем (разделов) берется из рабочей программы
дисциплины.
ПК-12 - владение методами полевых и камеральных работ по созданию, развитию и
реконструкции государственных геодезических, нивелирных, гравиметрических сетей и
координатных построений специального назначения
ПК-19 - способность к изучению динамики изменения поверхности Земли
геодезическими методами
ПК-24 - способность планировать и выполнять топографо-геодезические и
картографические работы при инженерно-геодезических и других видах изысканий
объектов строительства и изучении природных ресурсов
Критерии достижения результатов обучения по дисциплине. Оценочные средства для
текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения
дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
Порядок проведения промежуточной аттестации по дисциплине
Для отличной оценки
Наличие глубоких, исчерпывающих знаний предмета в объеме
освоенной программы, знание основной (обязательной)
литературы, правильные и верные действия, свидетельствующие
о наличии твердых знаний и навыков в использовании
технических средств, полное, четкое, грамотное и логически
стройное изложение материала, свободное применение
теоретических знаний при анализе практических вопросов.
Для хорошей оценки
Те же требования в ответе, но в ответе студента по некоторым
перечисленным
показателям
имеются
недостатки
принципиального характера, что вызвало замечания или
поправки преподавателя.
Для
Те же требования, но в ответе имели место ошибки, что вызвало
удовлетворительной
необходимость помощи в виде поправок и наводящих вопросов
оценки
преподавателя
Неудовлетворительная Наличие ошибок при изложении ответа на основные вопросы
оценка
программы, свидетельствующих о неправильном понимании
предмета, при решении практических задач показано незнание
способов их решения, материал изложен беспорядочно и
неуверенно
Вопросы для подготовки к экзамену
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Московский государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 1
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Происхождение Земли. Теория Большого взрыва
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Московский государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 2
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Эволюция Земли
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский
государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 3
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Возраст Земли
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский
государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 4
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Масса и моменты инерции Земли
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский
государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 5
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Система Земля-Луна
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский
государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 6
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Сейсмология как средство изучение внутреннего строения Земли
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский
государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 7
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Внутреннее строение Земли по сейсмическим данным. Слои внутри Земли
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский
государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 8
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Химический состав земной коры и Земли в целом
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский
государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 9
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Строение земной коры. Океаническая и континентальная земная кора
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский
государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 10
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Аномалии силы тяжести и строение земной коры
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский
государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 11
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Понятие изостазии
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский
государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 12
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Литосферные плиты
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Московский государственный университет геодезии и картографии»
Дисциплина
Специальность
Физика Земли и атмосферы
Прикладная геодезия
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 13
зимней сессии 2015-2016 учебного года
Содержание:
1.Тектоника литосферных плит. Гипотеза дрейфа континентов. Гипотеза спрединга. Реконструкция
движения литосферных плит
2. Задача
Составитель
О.В. Вшивкова
Заведующий кафедрой
О.В. Половнев
Вопросы для подготовки к зачету
1. Сейсмический метод изучения внутреннего строения Земли
2. Внутреннее строение Земли по сейсмическим данным
3. Химический состав земной коры и земли в целом
4. Океаническая и континентальная земная кора
5. Тектоника литосферных плит
6. Прогнозирование движения литосферных плит
7. Геомагнитное поле
8. Движение магнитных полюсов
9. Электропроводность внутренних слоев Земли
10. Тепловое поле земли
11. Влияние атмосферы на точность линейных геодезических измерений
12. Влияние атмосферы на точность угловых геодезических измерений
13. Показатель преломления воздуха
14. Принципы деления атмосферы на слои, строение атмосферы
15. Химический состав атмосферы. Гомо- и гетеросфера
16. Метеорологические величины. Метеорологические поля, эквискалярные поверхности
17. Понятие градиента метеорологической величины
18. Изменение давления с высотой. Нормальный градиент давления
19. Барические системы, их роль в формировании погоды и поля ветра.
20. Сухо- и влажноадиабатический градиенты температуры
21. Механизм передачи тепла от земной поверхности в атмосферу
22. Инверсия температуры
23. Использование закономерностей в пространственном и временном ходе температуры
для целей ослабления влияния атмосферы на точность геодезических измерений
24. Распределение влажности в атмосфере
25. Стандартная модель атмосферы
26. Моделирование тропосферной задержки
27. Моделирование ионосферной задержки
28. Оценка эффективности использования статистических моделей атмосферы при
спутниковых измерениях
29. Факторы формирования микромасштабных полей метеовеличин
30. Влияние микромасштабных метеорологических полей на точность геодезических
измерений
Вопросы к тесту по разделу «Физика земли»
Правильные ответы приведены первыми и выделены красным
1.
В пользу теории происхождения Вселенной и Солнца вследствие Большого взрыва
свидетельствуют
А) красное смещение и реликтовое излучение
Б) химический состав Солнца и планет
В) наличие сил гравитации
2.
Современная наука склоняется к гипотезе возникновения Земли и планет
А) в результате объединения твердых частиц холодного газово-пылевого облака,
окружавшего Солнце, под влиянием электромагнитных и гравитационных сил
Б) из вращающегося раскаленного газового облака
В) вследствие космических катастроф
3.
На основании данных, полученных радиоактивным методом, возраст Земли
А) около 4,5 млрд. лет
Б) около 5 тыс. лет
В) около 4,5 млн. лет
4.
Палеонтологический метод используют для определения
А) относительного возраста горных пород
Б) возраста Земли
В) характера вымершей фауны
5.
Чему равна масса Земли?
А) около 5,98×1027 кг
Б) около 5,98×1027 тонн
В) около 3,98×1027 кг
6.
Осевой момент инерции
А) служит мерой инертности во вращательном движении вокруг оси
Б) служит мерой динамической неуравновешенности тела
В) может быть отрицательным
7.
Центробежный момент инерции
А) служит мерой динамической неуравновешенности тела
Б) служит мерой инертности во вращательном движении вокруг оси
В) всегда положителен
8.
Отличие между средним экваториальным и полярным осевыми моментами инерции
Земли свидетельствует о
А) наличии экваториального вздутия
Б) неравномерном распределении плотности внутри земли
В) замедлении скорости вращения земли вследствие приливных явлений
9.
Безразмерный момент инерции Земли, представляющий собой коэффициент при
(MЗ×R2), дает представление о
А) внутреннем строении Земли
Б) массе земли
В) характере вращательного движения
10.
Что такое сейсмические волны?
А) низкочастотные упругие волны, возникающие и распространяющиеся внутри
Земли при землетрясениях
Б) длинные и высокие волны, порождаемые подводными землетрясениями
В) гул или шум низкой частоты, который предшествует землетрясению или его
сопровождает
11.
Что такое сейсмический годограф?
А) зависимость между временем пробега сейсмических волн и эпицентральным
расстоянием
Б) кривая, представляющая собой геометрическое место концов переменного
(изменяющегося со временем) вектора, значения которого в разные моменты
времени отложены от общего начала
В) проекция гипоцентра землетрясения на поверхность Земли
12.
Граница Мохоровича отделяет
А) земную кору от мантии
Б) астеносферу от верхней мантии
В) литосферу от земной коры
13.
Граница Гуттенберга отделяет
А) мантию от ядра
Б) астеносферу от верхней мантии
В) внешнее ядро от внутреннего ядра
14.
Толщина земной коры под океанами и материками составляет в среднем
А) 5 и 30-40 км
Б) 10 и 70 км
В) 15 и 55 км
15.
Какой слой отсутствует в океанической земной коре
А) гранитный
Б) базальтовый
В) осадочный
16.
Основное положение теории изостазии заключается в том, что:
А) выше некоторого уровня компенсации в каждом столбе единичного
поперечного сечения полная масса горных пород и водной толщи одна и та же
Б) сила тяжести в основном зависит от формы и размеров земной поверхности и
распределения плотностей внутри Земли
В) вулканы за относительно короткий промежуток времени могут извергать
огромный объем магмы, который значительно нагружает океаническую кору,
вследствие чего она начинает пригибаться
17.
Какая из характеристик состояния астеносферы объясняет ее участие в реализации
механизма изостатического равновесия?
А) пластичная
Б) хрупкая
В) горячая
18.
Литосферой называют
А) твердую оболочку Земли, включающую земную кору и верхнюю часть мантии
до астеносферы
Б) верхнюю мантию
В) базальтовый слой земной коры
19.
Современные представления о тектонике литосферных плит базируются на гипотезе
спрединга, согласно которой
А) тектоника плит обусловлена двумя взаимосвязанными механизмами:
расширением океанского дна вследствие конвективных потоков вещества в
мантии в зоне океанических хребтов и погружением вещества в мантию в
месте расположения океанских желобов.
Б) плиты дрейфуют по поверхности пластичной астеносферы под воздействием
силы Кориолиса
В) при сжатии Земли в океанах-впадинах возникают тангенциальные силы,
которые давят на континенты. Последние вздымаются в горные хребты, а затем
разрушаются. Материал, который получается в результате разрушения,
откладывается во впадинах
20.
Реконструкция перемещений литосферных плит в прошлом и прогнозирование их
дальнейшего движения основаны на следующем положении:
А) любое перемещение плиты на сферической поверхности получается
вращением ее около некоторой оси, проходящей через центр сферы
Б) при боковых перемещениях соседних плит возникают крупные поперечные
сдвиги
В) встречное движение противоречит постоянству площади поверхности Земли
21.
Инверсия магнитного геомагнитного поля – это
А) изменение направления (полярности) магнитного поля Земли на обратное
Б) изменение напряженности геомагнитного поля
В) смещение магнитных полюсов земли
22.
Современная наука к факторам формирования геомагнитного поля относит
А) солнечный ветер, токи в ионосфере, теллурические токи в земной коре, токи в
жидком металлическом ядре
Б) токи проводимости, токи осадков, разряды молний, токи с остриев
В) магнитные аномалии в океанах
23.
Средняя напряженность магнитного поля Земли
А) 0,5 Э
Б) 5 Э
В) 0,05 Э
24.
Напряженность геомагнитного поля в районе Курской магнитной аномалии достигает
А) 2 Э
Б) 6 Э
В) 0,2 Э
25.
К составляющим энергетического баланса Земли относятся:
А) солнечная энергия; геотермическая энергия; упругая энергия землетрясений;
энергия, теряемая при замедлении Земли; тепло, выносимое при извержении
вулканов
Б) прямая солнечная радиация, рассеянная радиация, отраженная радиация,
длинноволновое излучение земли и атмосферы,
В) солнечная радиация; тепло, выносимое при извержении вулканов; радиация,
поглощенная облачным покровом; радиация, отраженная земной поверхностью
26.
Распределение температуры в недрах Земли в соответствии с методом реперных точек:
А) на глубине 100 км (очаги землетрясений) – 1200 0С, 400 км (фазовые переходы
минералов) – 1600 0С, 2900 км (граница ядро-мантия) – 5000 К, в центре ядра –
6000 К
Б) на глубине 100 км (очаги землетрясений) – 2000 0С, 400 км (фазовые переходы
минералов) – 1600 0С, 2900 км (граница ядро-мантия) – 5000 К, в центре ядра –
4600 К
В) на глубине 100 км (очаги землетрясений) – 1200 0С, 400 км (фазовые переходы
минералов) – 600 0С, 2900 км (граница ядро-мантия) – 5000 К, в центре ядра –
4600 К
Вопросы к тесту по разделу «Физика атмосферы»
Правильные ответы приведены первыми и выделены красным
27.
Граница между атмосферой и космосом, выше которой аэронавтика становится
полностью невозможной, расположена над поверхностью Земли на высоте
А) 100 км
Б) 70 км
В) 700 км
28.
При делении атмосферы на слои по характеру термического режима в ней выделяют:
А) тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу
Б) гомосферу и гетеросферу
В) нейтральную атмосферу и ионосферу
29.
Начиная с какой высоты вследствие гравитационной дифференциации, изменяется не
только абсолютное, но и относительное содержание соотношение газов в атмосфере
А) 95 км
Б) 150 км
В) 55 км
30.
Изменение показателя преломления в атмосфере приводит к изменению
А) скорости и направления распространения электромагнитного излучения
Б) прозрачности атмосферы
В) количества и плотности облачности
31.
Параметрами физического состояния атмосферы, влияющими на величину показателя
преломления воздуха, являются
А) температура, давление и влажность воздуха
Б) температура, давление, влажность воздуха и длина волны излучения
В) температура
воздуха,
скорость
ветра,
количество
облачности,
метеорологическая дальность видимости
32.
Градиентом метеовеличины называют
А) количественную меру изменения метеорологической величины в пространстве
Б) амплитуду ее суточного хода
В) скорость изменения метеовеличины во времени
33.
Что такое ppm?
А) поправка в измеренное расстояние за отличие использованного при расчетах
значения показателя преломления от фактического
Б) случайная ошибка линейных измерений
В) дальность действия электронного тахеометра при работе в безотражательном
режиме
34.
Что предусмотрено в программном обеспечении электронного тахеометра для
ослабления влияния вертикальной рефракции на точность тригонометрического
нивелирования?
А) в измеренное превышение вводят поправку за стандартное значение
коэффициента рефракции, равное по умолчанию 0,13-0,14
Б) измеренные всторенными датчиками значения давления и температуры
воздуха используют для вычисления поправки в наклонную дальность
В) возможность координатной привязки пунктов
35.
Тропосферной задержкой называют поправку в измеренную псевдодальность за
отличие показателя преломления в вакууме от его значения в
А) нейтральной атмосфере
Б) тропосфере
В) приземном слое воздуха
36.
Согласно основному уравнению статики атмосферы
А) вертикальный градиент давления уменьшается с высотой
Б) скорость ветра зависит от горизонтального градиента давления
В) давление зависит от температуры нижележащих слоев воздуха
37.
Какая закономерность в суточном ходе температуры нашла отражение в инструкции по
триангуляции
А) наличие моментов утренней и вечерней изотермии воздуха
Б) ночная инверсия температуры
В) уменьшение суточной амплитуды с высотой
38.
Что понимают под нормальным ходом температуры в нижних слоях атмосферы
А) уменьшение температуры с высотой
Б) рост температуры с высотой
В) увеличение вертикального градиента температуры с высотой
39.
В приземном слое воздуха наблюдаются следующие типы инверсии (роста с высотой)
температуры
А) радиационная инверсия, адвективная инверсия, инверсия вследствие таяния
снежного покрова
Б) инверсия оседания, инверсия вследствие таяния снежного покрова
В) инверсия оседания, радиационная инверсия, адвективная инверсия
40.
Сухоадиабатический и стандартный градиенты температуры равны соответственно
А) 0,98 0С/100 м и 0,65 0С/100 м
Б) 1 0С/1000 м и 0,65 0С/100 м
В) 0,98 0С/1 м и 0,65 0С/10 м
Задания к расчетно-графическим работам по разделу 1.
Тема РГР - Внутреннее строение Земли
Задания к расчетно-графическим работам по разделу 2.
Тема РГР - Влияние атмосферы на точность геодезических измерений
Контрольные работы для ЗО ФДФО – полный текст заданий в методических
указаниях.
КР № 1
Общие сведения о происхождении, развитии и возрасте Земли. Масса и моменты
инерции Земли. Система Земля-Луна. Внутреннее строение Земли по сейсмическим
данным. Химический состав земной коры и Земли в целом. Строение земной коры.
Океаническая и континентальная земная кора. Аномалии силы тяжести и строение земной
коры. Понятие изостазии. Литосферные плиты. Тектоника литосферных плит. Гипотеза
дрейфа континентов. Гипотеза спрединга. Реконструкция движения литосферных плит.
Геомагнитное поле, его элементы. Главное магнитное поле. Вековые вариации и западный
дрейф. Палеомагнетизм. Инверсии магнитного поля Земли. Линейные магнитные аномалии
в океанах. Генерация главного магнитного поля. Тепловое поле Земли. Факторы
формирования теплового поля Земли. Распределение температуры в недрах Земли.
КР № 2
Требования к точности определения показателя преломления и его градиента при
геодезических измерениях.
Показатель преломления и его градиент как функции метеовеличин.
Требования к точности определения метеовеличин и их градиентов.
Влияние атмосферы на угловые измерения.
Влияние атмосферы на Линейные измерения.