Metody obliczeń przepływu wód podziemnych 1300-OMOP3CW
Obliczenia dotyczące przepływu wód podziemnych są podstawowym narzędziem pracy inżyniera w obszarze zagadnień geologii stosowanej, gdy istotnym czynnikiem kształtującym warunki jest płynąca woda podziemna.
W ramach wykładu studenci zapoznają się z:
- modelem pojęciowym systemu hydrogeologicznego – aspektem przestrzennym takiego systemu i jego podstawowymi parametrami,
- czynnikami kształtującymi stan systemu hydrogeologicznego,
- fizyczno-matematycznym opisem przepływu wody podziemnej wyrażonym równaniami różniczkowymi o pochodnych cząstkowych stopnia drugiego wraz z niezbędnymi warunkami dodatkowymi,
- prostymi rozwiązaniami analitycznymi równań przepływu i zastosowaniem ich do praktycznych obliczeń,
- podstawowymi pojęciami z zakresu budowy modeli przepływu,
- podstawami metodycznymi modelowania opartymi na aproksymacji przy pomocy różnic skończonych,
- opisem przepływu wody podziemnej w warunkach niepełnego nasycenia, w szczególności w strefie aeracji,
- podstawową wiedzą z zakresu transportu substancji rozpuszczonych w wodzie podziemnej.
Na ćwiczeniach studenci praktyczne stosują metody obliczeniowe, a w szczególności:
- opracowują model budowy przestrzennej systemu hydrogeologicznego,
- wykonują obliczenia przy pomocy wzorów uzyskanych z prostych rozwiązań analitycznych,
- budują schematyczny model przepływu wody w warstwie wodonośnej (2D),
- sprawdzają poprawność tego modelu i jego zgodność z systemem rzeczywistym,
- przeprowadzają symulacje dla różnych przypadków,
- obliczają bilans wodny,
- porównują wyniki uzyskane dla różnych przypadków,
- analizują uzyskane wyniki i wyciągają z tej analizy wnioski.
Rodzaj przedmiotu
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Po ukończeniu przedmiotu (wykładu i ćwiczeń) student:
W obszarze wiedzy:
K_W01 - dostrzega wielorakie związki między składowymi środowiska przyrodniczego,
K_W02 - zna problemy i metody badawcze z dziedziny nauk przyrodniczych,
K_W03 - zna proste i zaawansowane instrumentalne metody analityczne stosowane w badaniach skał, minerałów i substancji pochodzenia organicznego, chemizmu i dynamiki wód i innych elementów środowiska przyrodniczego,
K_W04 - ma wiedzę z zakresu gospodarowania wodami,
K_W10 - zna systemy informatyczne, zasady pozyskiwania wykorzystywania danych geoinformatycznych,
K_W12 - zna modele opisujące środowisko geologiczne
W obszarze umiejętności:
K_U01 - wykonuje i opisuje proste zadanie badawcze indywidualnie i zespołowo,
K_U02 - dobiera właściwą metodologię do rozwiązania problemu badawczego lub projektowego,
K_U06 - wykorzystuje modele środowiskowe do interpretacji zmian zachodzących w przyrodzie ożywionej i nieożywionej,
K_U07 - stosuje nowoczesne techniki informacyjne (np. GIS, teledetekcja, AutoCad),
K_U08 - identyfikuje słabe i mocne strony standardowych działań podejmowanych dla rozwiązania problemów inżynierskich i środowiskowych
K_U09 - sporządza proste raporty oraz wytyczne do ekspertyz na podstawie zebranych danych
W obszarze kompetencji społecznych:
K_K01 - skutecznie komunikuje się w mowie i na piśmie ze społeczeństwem i specjalistami z różnych dziedzin w zakresie geoinżynierii
K_K03 - doskonali swoje umiejętności zawodowe
K_K08 - docenia wagę modelowania matematycznego przy opisie zjawisk przyrodniczych,
K_K09 - rozumie potrzeby poszukiwania nowych technologii
Kryteria oceniania
Wykład i ćwiczenia:
• dopuszczalna liczby nieobecności podlegających usprawiedliwieniu: 3
• zasady zaliczenia: pisemne kolokwium obejmujące zakres materiału prezentowanego podczas wykładu i ćwiczeń oraz sprawozdania z zadań realizowanych na ćwiczeniach
Praktyki zawodowe
brak
Literatura
Michalak J., 1989 – Odpływ podziemny. W: Procesy hydrologiczne – fizyczno-geograficzne podstawy modelowania, pod red. U. Soczyńskiej,
PWN, Warszawa, str. 222-256. (rozdział w książce)
Michalak J., 2002 – Wyznaczanie zasobów dyspozycyjnych wód podziemnych oparte na metodyce PDE. Prz. Geol., v. 50, nr 10:846-851.
Kowalczyk A., Łukaszewicz A., Michalak J., 2007 – Problemy metodyczne modelowania przepływu wody podziemnej na przekrojach.
Współczesne Problemy Hydrogeologii, t. XIII: 677-686.
Michalak J. (red.), Nowicki Z. (red.), Gruszczyński T., Leśniak P. M., 2009 – Wyznaczanie zmian zasobów wód podziemnych w rejonach
zbiorników małej retencji, Wyd. PIG, 109 str.
Szymanko J., 1980 – Koncepcje systemu wodonośnego i metody jego modelowania. Wyd. Geol., Warszawa.
Wieczysty A., 1982 – Hydrogeologia inżynierska. PWN, Warszawa.
Więcej informacji
Więcej informacji o poziomie przedmiotu, roku studiów (i/lub semestrze) w którym się odbywa, o rodzaju i liczbie godzin zajęć - szukaj w planach studiów odpowiednich programów. Ten przedmiot jest związany z programami:
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: