МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ И НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ Кафедра Криологии Земли РАБОЧАЯ ПРОГРАММА дисциплина «Учение о геосистемах» направление: 05.03.01. - Геология профиль: Гидрогеология и инженерная геология квалификация: академический бакалавр форма обучения: очная курс 3 семестр 6 Аудиторные занятия 45 часов, в т.ч.: Лекции – 15 часов Практические занятия – не предусмотрено Лабораторные занятия – 15 часов Самостоятельная работа – 63 часа, в т.ч.: Курсовая работа – __ часов, 6 семестр Расчётно-графические работы – не предусмотрено Контрольная работа – не предусмотрено др. виды самостоятельной работы – 63 часа Вид промежуточной аттестации: Экзамен – 6 семестр Зачет – не предусмотрено Общая трудоемкость 108, 3 (часов, зач. ед.) Тюмень ТюмГНГУ 2014 Рабочая программа разработана в соответствии требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 05.03.01. - Геология (уровень бакалавриата), утвержденного Приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 07 августа 2014 г. № 954. Рабочая программа рассмотрена на заседании кафедры «Криологии Земли» Протокол № 1 от «28» августа 2014 г. Заведующий кафедрой _____________________ В.П.Мельников СОГЛАСОВАНО: Заведующий выпускающей кафедрой ____________________ В.П.Мельников «28» августа 2014 г. Рабочую программу разработали: к.г.н. ______________________ В.В. Самсонова 1. Цели и задачи дисциплины: Цель изучения: Краткое изложение истории формирования и развития геофизического, геологического и ландшафтного направлений криологии, основополагающих методологических и теоретических принципов и представлений, базовых понятий и знаний в общих и прикладных аспектах этих направлений и вопросов их практического применения в рамках специальности 020304 «Гидрогеология и инженерная геология» с обзором проблем освоения криолитозоны, связанных с криогенными процессами, динамикой природных и техногенных мерзлотных ландшафтов. Полученные знания являются основой для дальнейшего освоения дисциплин специализации «Инженерная геокриология». Задачи изучения дисциплины: Ознакомить студентов с геофизическими, геологическими, ландшафтными основами криологии. 2. Место дисциплины в ООП: Дисциплина относится к естественно математическому циклу . Для изучения данной дисциплины необходимо усвоение таких естественно-научных и специальных дисциплин, как общей геологии, инженерной геологии структурной геологии, общей гидрогеологии, геоморфологии, грунтоведения, инженерногеологическими исследованиями, минералогии и петрографии. В результате изучения дисциплины студент должен: знать: - общие теоретические вопросы учения о ландшафтах, геохимии, геофизики ландшафтов; - систематизацию ландшафтов по различным факторам (иерархическому, типологическому, геохимическому, антропогенному); - региональные особенности формирования природных и геохимических ландшафтов; - основы прикладного ландшафтоведения. уметь: сформулировать задачу исследования, выбрать методику ее решения, определить стадию проведения работ, построить расчетную модель объекта исследования, определить основные виды и объемы работ, провести прогнозные расчеты и научиться пользоваться специальной литературой владеть: давать оценку криогенным ландшафтам 3. Содержание дисциплины 3.1. Содержание лекционных занятий № не де ли 1. Наименование и содержание темы 5 Методы преподавания Введение Цель и задачи дисциплины. Предмет, содержание, история становления и развития, методологические основы геофизического, геологического и ландшафтного направлений криологии Земли. 2-4 Колво часов 2 Мультимедийная Лекция РАЗДЕЛ I Мультимедийная Учение о ландшафтных комплексах как основа изучения интегральных криосферных образований. Понятие о ландшафтной сфере. Школы, научное и практическое значение ландшафтоведения. Современные представления о ландшафте. Категории ландшафтных комплексов (региональные, типологические, парагенетические). Вопросы ландшафтной типологии (тип фации, тип урочища, тип фации) (7 ч.). Лекция 6 РАЗДЕЛ II Территориальная дифференциация ландшафтной сферы. Энергообмен в 2 ландшафтной сфере Земли. Формирование температурного режима земной поверхности. Мультимедийная Лекция № не де ли 6-9 Наименование и содержание темы РАЗДЕЛ III Условия формирования и существования криогенных ландшафтов. Теплообмен в толщах и массивах промерзающих, мерзлых и оттаивающих горных пород. Температурный режим многолетнемерзлых толщ. Закономерности формирования и динамики деятельного слоя. Влияние граничных условий на формирование и динамику многолетнемерзлых толщ. Влияние литологии и влажности пород на мощность мерзлой толщи. Особенности формирования и льдистости ММП. Динамика мерзлых толщ под влиянием процессов осадконакопления и денудации. Влияние изменений климата на динамику толщ мерзлых пород. Палеокриогенные образования Сибири. Экзогенные геологические процессы криолитозоны 1013 Колво часов Мультимедийная Лекция 8 РАЗДЕЛ IV Принципы и методы выделения криогенных ландшафтов. Понятие о мерзлотном ландшафте. Корреляционные системные связи в криогенных ландшафтных комплексах. Классификационные системы геокриологических ландшафтных школ России. Таксономическая иерархия ландшафтных единиц. Методы преподавания Мультимедийная Лекция 8 № не де ли 417 Колво часов Наименование и содержание темы Методы преподавания РАЗДЕЛ V Мультимедийная Картографирование криогенных ландшафтов. Составление ландшафтной основы. Понятие о ландшафтной природно-территориальной норме. Оценка современного состояния ландшафтов. Составление и анализ вспомогательных графических и картографических материалов. Принципы и методы динамического и прогнозного мерзлотно-ландшафтного картографирования. Ландшафтная криоиндикация. Методы криоиндикационных исследований (8 ч.) (12 ч. пр.). Лекция 8 Районирование. Виды районирования. Принципы и методы комплексного районирования (2 ч.) (2 ч. пр.). Методы полевых мерзлотно-ландшафтных исследований. Подготовительный период – исходные материалы и методы. Полевой период – рекогносцировочные наблюдения, ландшафтная съемка; методы и содержание полевых ландшафтных исследований. Камеральный период - обработка материалов составление ландшафтных профилей и карт (2 ч.). 15 ИТОГО 34 3.2. Разделы (модули) и темы дисциплин и виды занятий № п/п Наименование раздела дисциплины Лекц. Лаб. зан. СРС ВСЕГО 1. Вводная лекция 10 12 7 15 28 7 15 24 7 12 27 7 13 28 6 11 25 34 76 144 2 2. Учение о ландшафтных комплексах как основа изучения интегральных криосферных образований. Территориальная дифференциация ландшафтной сферы. 3. 6 2 Условия формирования и существования криогенных ландшафтов. 8 5. Принципы и методы выделения криогенных ландшафтов. 8 6. Картографирование криогенных 4. 8 ландшафтов. ИТОГО 34 3.3. Перечень семинарских, практических занятий или лабораторных работ 3 4 1. 2 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1. «Вертикальная и горизонтальная структура Географической оболочки» ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2. «Основные зональные факторы, определяющие региональную дифференциацию ГО. Географическая зональность» ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3. 2. 3. 3 3 2 2 2 Крупные ПТК 4 3 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4. 2 Оцено ч-ные средст -ва 5 Формируемые компетенции 6 ОК-1 ОК-2 ОК-4 ОК-6 ПК-15 задания. Трудоемкость (часы) Устный ответ. Проверка выполнения Наименование семинаров, практических и лабораторных работ 1 № раздела (модуля) и темы дисциплины 2 Анализ графиков и схем. Выявление взаимосвязей. № п/п ПК-16 ПК-17 Географические зоны (тип ландшафта) гидротермическая зональность» 5 4 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5 2 Ландшафтное картографирование 6 4,5 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6 2 Ландшафтное профилирование 7 5 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7 Ландшафтное районирование. Экологический потенциал ландшафтов и их антропогенная трансформация 2 4. Содержание самостоятельной работы студентов СРС с преподавателем – 4,6 час. (индивидуальные консультации студентов в течение семестра); СРС с группой – 3 час. (текущие консультации перед семестровым контролем, зачетами или экзаменами); СРС без преподавателя - 68,4 час. (изучение дополнительной литературы и лекционного материала по данной дисциплине, подготовка к защите курсового проекта, письменному тестированию и контрольным работам). Самостоятельная работа студентов без преподавателя: Кол-во Перечень вопросов часов Срок выполнения Вид контроля № недели История развития геосистемного подхода 10 3-4 Проверка СРС-1 Вопросы Подготовка к 1 аттестации 8 5-6 Семестрового Контроля Влияние региональных неоднородностей на глобальные изменения климата в современную эпоху 12 8-9 Проверка СРС-2 Вопросы Подготовка к 2 аттестации 8 10-11 Семестрового Контроля Оценка геоэкологической опасности при развитии криогенных процессов 10 12-13 Проверка СРС-3 Математические методы оценки неоднородностей параметров криогенных геосистем 10,4 14-15 Проверка СРС-4 8 Подготовка к 3 аттестации Всего 68,4 5. Тематика курсовых проектов (работ) Природно-территориальные комплексы (районы Западной Сибири________): корреляция, дешифрирование и дифференциация ландшафтов 6. Рейтинговая оценка знаний студентов 1-ый срок предоставления результатов текущего контроля 2-ой срок предоставления результатов текущего контроля 3-ий срок предоставления результатов текущего контроля Итого 0-30 0-30 0-40 0-100 № п/п Вид 1 2 3 Контрольных аттестация аттестация аттеста-ция 15 15 20 50 испытаний Итого баллов Обязательные задания 1. 2. Работа на лекциях (активность) 1 1 1 3 3. Выполнение СРС в виде рефератов и выступлений 4 4 4 12 Аттестационные 4. 10 10 15 35 30 30 40 100 контрольные работы Итого 7. Материально-техническое обеспечение дисциплины: Специализированная мультимедийная аудитория 506 (4 корпус),. 8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины: А) программное обеспечение и Интернет-ресурсы http://dbs.sfedu.ru/www/rsu$persons$.startup?p_per_id=2610 http://incampus.ru/campus.aspx?id=10421939 http://dbs.sfedu.ru/pls/rsu/umr.umr_show?p_per_id=2390 http://incampus.ru/campus.aspx?id=10421930 Законодательные и нормативные акты: Конституция РФ, законы, регламентирующие образовательный процесс в РФ. б) а) основная литература: 1. Авессаломова И.А. Экологическая оценка ландшафтов. М., 1992. 2. Арманд Д.Л. Наука о ландшафте. М., 1975. 286 с. 3. Беручашвили Н.Л., Жучкова В.К. Методы комплексных физико-географических исследований. М., 1997. 4. Братков В.В., Овдиенко Н.И. Геоэкология. М. – Ставрополь, 2001. 248 с. 5. Виноградов Б.В. Основы ландшафтной экологии. М. Геос, 1998. 417 с. 6. Влияние человека на ландшафт / под ред. Ф.Н. Милькова, К.Н. Дьяконова. М. Мысль, 1977. 204 с. 7. Голованов А.И., Кожанов Е.С., Сухарев Ю.И. Ландшафтоведение. М., 2005. 216 с. 8. Голубев Г.Н. Геоэкология. М., 1999. 9. Дьяконов К.Н. Геофизика ландшафта. Метод балансов. М., 1988. 10. Дьяконов К.Н. Геофизика ландшафта. Биоэнергетика, модели, проблемы. М. Изд-во МГУ. 96 с. 11. Исаченко А.Г. Введение в экологическую географию. СПб, 2003.192 с. 12. Исаченко А.Г. Ландшафтовение и физико-географическое районирование. М., 1991. 365 с. 13. Исаченко А.Г. теория и методология географической науки. М., 2004.396 с. 14. Куракова Л.И. Современные ландшафты и хозяйственная деятельность. М. Просвещение, 1983. 159 с. 15. Ландшафтоведение / под ред. В.А. Николаева. М., 1996. 16. Макунина А.А., Рязанов П.Н. Функционирование и оптимизация ландшафта. М., 1988. 88 с. 17. Мамай И.И. Динамика ландшафтов. М.: Изд-во МГУ, 1992. 18. Мильков Ф.Н. Общее землеведение. М., 1990. 19. Николаев В.А. Проблемы регионального ландшафтоведения. М. Изд-во МГУ, 1979. 160 с. 20. Николаев В.А. Ландшафтоведение: семинарские и практические занятия. М., 2000. 21. Николаев В.А. Ландшафтоведение: эстетика и дизайн. М., 2003. 175 с. 22. Николаев В.А. Эстетическое восприятие ландшафта // Вестн. Моск. ун-та. Сер. геогр., 1999. №6. С. 10–15. 23. Охрана ландшафтов. Толковый словарь / под ред. В.С. Преображенского. М. Прогресс, 1982. 272 с. 24. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта. М., 1999. 25. Петровский А.Д. Методы реконструкции палеоландшафтов. СПб, 1997. 134 с. 26. Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь-справочник. М., 1981. 27. Сочава В.Б. Введение в учение о геосистемах. Новосибирск, 1978. 320 с. б) дополнительная литература: Агроландшафтные исследования. М., 1992. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. М., 2000. 626 с. Беручашвили Н.Л. Геофизика ландшафта. М. Высшая школа, 1990. 286 с. Беручашвили Н.Л. Этология ландшафта и картирование состояния природной среды. Тбилиси, 1989. 198 с. 5. Братков В.В., Салпагаров Д.С. Ландшафты Северо-Западного и Северо-Восточного Кавказа. М., 2001. 255 с. 6. Викторов А.С. Рисунок ландшафта. М. Мысль, 1986. 178 с. 7. Виноградов Б.В. Аэрокосмический мониторинг экосистем. М. Наука, 1984. 320 с. 8. Виноградов Б.В. Растительные индикаторы. М. Высшая школа, 1964. 328 с. 9. Гвоздецкий Н.А. Основные проблемы физической географии. М., 1979. Гл. 7, 8. 10. Геоэкологические основы проектирования природно-технических систем. М., 1987. С. 11–50. 11. Горохов В.А. Зеленая природа города. М., 2003.528 с. 12. Гродзинский М.Д., Шищенко П.Г. Ландшафтно-экологический анализ в мелиоративном природопользовании. Киiв. Либiдь, 225 с. 13. Дронин Н.М. Эволюция ландшафтной концепции в русской и советской физической географии. М. Геос, 1999. 232 с. 14. Дроздов К.А. Крупномасштабные исследования равнинных ландшафтов. Воронеж, 1986. 176 с. 15. Дьяконов К.Н. Становление концепции геотехнической системы. М. Мысль, 1978. 16. Егоренков Л.И., Кочуров Б.И. Геоэкология. М., 2005. 318 с. 17. Исаков Ю.А., Казанская Н.С., Тишков А.А. Зональные закономерности динамики экосистем. М. Наука. 1986. 150 с. 18. Исаченко А.Г. Представление о геосистеме в современной физической географии // Изв. ВГО, 1981. Вып. 4. С. 297–306. 19. Макунина Г.С. Методы полевых физико-географических исследований. Структура и динамика ландшафта. М. МГУ, 1987. 114 с. 20. Маслов Н.В. Градостороительная экология. М., 2003. 284 с. 21. Мильков Ф.Н. Рукотворные ландшафты. М., 1978. 22. Мильков Ф.Н. Человек и ландшафты. М. Мысль, 1973. 224 с. 23. Мильков Ф.Н., Бережной А.В., Михно В.В. Терминологический словарь по физической географии. М., 1993. 24. Геоиндикационное моделирование / под ред. Б.Н. Можаева, Н.Ф. Афанасьева. Л. Недра, 1984. 247 с. 1. 2. 3. 4. 25. Николаев В.А. Ландшафтное пространство – время // Вестн. Моск. ун-та. Сер. География. 1989. №2. 26. Николаев В.А. Космическое ландшафтоведение. М., 1993. Гл. 1, 2, 5. 27. Николаев В.А. Концепция ноосферы: история и современность // Вестн. Моск. ун-та. Сер. геогр. 1996. №2. 28. Петров К.М. Геоэкология. СПб., 2004. 274 с. 29. Преображенский В.С., Александрова Т.Д., Куприянова Т.П. Основы ландшафтного анализа. М., 1988. 30. Преображенский В.С. Ландшафты в науке и практике. М., 1981. 31. Реймерс Н.Ф. Экология: Теории, законы, правила, принципы и гипотезы. М., 1994. 32. Саушкин Ю.Г. История и методология географической науки. М. Изд-во МГУ, 1976. 422 с. 33. Сваткова Т.Г. Атласное картографирование. М., 2002. 202 с. 34. Стурман В.И. Экологическое картографирование. М., 2003. 251 с. 35. Юренков Г.И. Основные проблемы физической географии и ландшафтоведения. М. Высшая школа. 1982. 36. Ясаманов Н.А. Основы геоэкологии. М., 2003. 352 с. в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы http://dbs.sfedu.ru/www/rsu$persons$.startup?p_per_id=2610 http://incampus.ru/campus.aspx?id=10421939 http://dbs.sfedu.ru/pls/rsu/umr.umr_show?p_per_id=2390 http://incampus.ru/campus.aspx?id=10421930 9. Оценочные средства (ОС): Оценочные средства текущего контроля 1 аттестация 1) Какие таксоны входят в региональный комплекс 2) По какому критерию выделяется тип ландшафта 3) По какому критерию выделяется тип урочища 4) Исследователь, занимающийся изучением теплофизики ландшафтов и энергообменом в ландшафтной сфере Земли 5) Понятие о тепловом балансе Земли 6) Дать определение понятию «ландшафт» 7) Дать определение понятию «геокриологическая система» 8) Дать определение понятию «природно-территориальный комплекс» 9) Дать определение понятию «литолого-фациальный коплекс» 10) В чем отличие МГТ-1, МГТ-2 и МГТ-3 11) Какие таксоны входят в типологические комплексы 12) По какому критерию выделяется провинции в региональных комплексах 13) По какому критерию род ландшафта 14) По какому критерию выделяется тип местности 15) Уравнение теплового баланса земной поверхности 16) Какими факторами обусловлено развитие ландшафтов 17) Дать определение понятию «геосистема» 18) Дать определение понятию «стратиграфо-генетический комплекс» 19) В чем отличие ЛФК-1 и ЛФК-2 20) Дать определение ландшафта как с точки зрения мерзлотоведения 3 аттестация 1. Ландшафтоведение и его место среди наук о46. Земле. Этапы развития ГО и ландшафтной сферы Земли. 47. Сукцессия и климакс ландшафта. Объект исследования, цель, задачи. 48. Палеогеография ландшафтов зоны влажных тропическ 2. История развития ландшафтоведения. лесов. 3. Геосистемная концепция в ландшафтоведении. 4. Учение о географической оболочке. 49. Палеогеография средиземноморских ландшафтов. 5. Основные особенности географической оболочки. 50. Палеогеография ландшафтов пустынь умеренного поя 6. Варианты географической оболочки. 51. Палеогеография ландшафтов степей умеренной зоны. 7. Наземный вариант. 52. Палеогеография ландшафтов тайги. 8. Ледовый вариант. 53. Палеогеография ландшафтов тундры. 9. Земноводный вариант. 54. Устойчивость ландшафта. 10. Водный вариант. 55. Тренды динамики ландшафтов. 11. Донный вариант. 56. Стабильность ПК. 12. Учение о ландшафтной оболочке. 57. Природно-антропогенные ландшафты. Их особенности 13. Антропосфера и техносфера. и структура. 14. Ландшафтная зональность ГО. 58. Социосфера, этносфера, техносфера, ноосфера. 15. Широтная ландшафтная зональность. 59. Учение об антропогенных ландшафтах. 16. Гидротермическая ландшафтная зональность. 60. Классы антропогенных ландшафтов. 17. Орогеническая ландшафтная зональность. 61. Учение о геотехнических системах. 18. Парадинамическая ландшафтная зональность. 62. Селитебный антропогенный ландшафт. 19. Вертикальная ландшафтная зональность. 63. Лесной антропогенный ландшафт. 20. Компоненты ПК. 64. Класс антропогенных сельскохозяйственных 21. Элементы ПК. ландшафтов. 22. ПК. Структура ПК. 65. Класс антропогенных промышленных ландшафтов. 23. Классификации ПК. 66. Класс антропогенных дорожных ландшафтов. 24. Индивидуальный и типологический подходы 67.к Класс антропогенных водных ландшафтов. выделению ПК. 68. Класс антропогенных рекреационных ландшафтов. 25. Крупные ПК индивидуального подхода. 69. Класс антропогенных беллигеративных ландшафтов. 26. Материк как крупный ПК индивидуального70. Геоэкологические кризисы в истории человечества. подхода. 71. Экологический потенциал ландшафта. 27. Физико-географическая страна. 72. Антропогенная трансформация ландшафта. ИАТ. 28. Физико-географическая область. 73. Арктические природно-антропогенные ландшафты. 29. Физико-географическая провинция. 74. Субрктические природно-антропогенные ландшафты. 30. Крупные ПК типологического подхода. 75. Таежные природно-антропогенные ландшафты. 31. Тепловой пояс как крупный ПК типологического 76. Природно-антропогенные ландшафты зоны смешанны подхода. лесов. 32. Географический пояс как типологический ПК. 77. Природно-антропогенные ландшафты зоны 33. Природная зона как типологический ПК. широколиственных лесов и лесостепей. 34. ПК локального уровня. 78. Степные природно-антропогенные ландшафты. 35. Ландшафт – основная единица геосистемной79. Полупустынные и пустынные природно-антропогенны иерархии. Морфологическая структура ландшафта. ландшафты России. 36. Морфологические единицы ландшафта. 80. Субтропические природно-антропогенные ландшафты Классификации ландшафтов. России. 37. Классификация ландшафтов В.А. Николаева. 81. Оптимизация ландшафта. Культурный ландшафт. 38. Элементарные ПК – фации. Основные 82. Организация территории культурного ландшафта. особенности. 83. Управление процессами функционирования культурно 39. Классификации фаций. ландшафта. 40. Урочище. Классификации урочищ. 84. Методы ландшафтоведения. 41. Подурочище. Структура и основные особенности. 85. Индикационное ландшафтоведение. 42. Местность. Основные особенности и принципы 86. Метод ключевых участков. выделения. 87. Ландшафтно-экологическое моделирование. 43. Динамика ландшафтов, ее виды. 88. Ландшафтное картографирование. 44. Возраст ландшафта. Классификация элементов 89. Ландшафтно-экологическая экспертиза. ОВОС. ландшафта по возрасту. 90. Ландшафтный мониторинг и прогнозирование. 45. Саморазвитие ландшафта. 13. Оценочные средства для промежуточной аттестации – экзамен