Uniwersytet Warszawski - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Metody obliczeń przepływu wód podziemnych

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1300-OMOP3CW
Kod Erasmus / ISCED: 07.303 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (0532) Nauki o ziemi Kod ISCED - Międzynarodowa Standardowa Klasyfikacja Kształcenia (International Standard Classification of Education) została opracowana przez UNESCO.
Nazwa przedmiotu: Metody obliczeń przepływu wód podziemnych
Jednostka: Wydział Geologii
Grupy: Przedmioty obowiązkowe na III r. studiów I st. na kierunku geologia stosowana na specjalizacji GS
Punkty ECTS i inne: 3.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Rodzaj przedmiotu:

obowiązkowe

Założenia (opisowo):

Student powinien posiadać podstawową wiedzę i umiejętności z zakresu:

- fizyki, matematyki, hydrologii i hydrauliki,

- hydrogeologii ogólnej, stosowanej i fizycznej,

- odstaw informatyki i jej zastosowań w naukach o Ziemi,

- kartografii geologicznej,

- metod badań stosowanymi w hydrogeologii,

- przepływu wód podziemnych i praw nim rządzących.

Skrócony opis:

Treścią przedmiotu są metody obliczeniowe dotyczące przepływu wód podziemnych. Obliczenia te są podstawowym narzędziem pracy inżyniera w obszarze zagadnień geologii stosowanej, gdy istotnym czynnikiem kształtującym warunki jest płynąca woda podziemna. Z zagadnieniami tymi spotykają się nie tylko hydrogeolodzy, ale także inni geolodzy, na przykład zajmujący się współdziałaniem podłoża budowlanego z obiektami inżynierskimi lub wpływem różnorodnej działalności inżynierskiej na środowisko naturalne. W ramach tego przedmiotu studenci zapoznają się z różnymi, stosowanymi w takich przypadkach, metodami obliczeniowymi – poczynając od najprostszych i kończąc na skomplikowanych symulacjach komputerowych.

Pełny opis:

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.

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.

Efekty uczenia się:

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

Metody i 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

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/24" (zakończony)

Okres: 2023-10-01 - 2024-01-28
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia, 30 godzin, 20 miejsc więcej informacji
Wykład, 15 godzin, 20 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Tomasz Gruszczyński
Prowadzący grup: Tomasz Gruszczyński
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Ćwiczenia - Brak protokołu
Wykład - Zaliczenie na ocenę
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski.
ul. Banacha 2
02-097 Warszawa
tel: +48 22 55 44 214 https://www.mimuw.edu.pl/
kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.3.0-2b06adb1e (2024-03-27)