Katalog kursów ECTS
Szczegóły kursu
Kod kursu:
IISS20647o16Rok / Semestr:
2016/2017 zimowyNazwa:
Erozja gleb i transport rumowiskaKierunek:
Inżynieria ŚrodowiskaTyp studiów:
II st. - magisterskieRodzaj kursu:
ObligatoryjnySemestr studiow:
2Punkty ECTS:
5Formy kształcenia (wykłady / ćwiczenia / inne):
30 / 28 / 0Prowadzący:
dr hab. inż. Romuald Żmuda prof. nadzw.Język:
polskiEfekty kształcenia:
Wiedza
zna podstawowe uwarunkowania występowania procesów erozji gleb, podstawy klasyfikacji zjawisk erozyjnych i ma ogólną wiedzę na temat zabiegów przeciwerozyjnych niezbędnych do wprowadzenia w różnych uwarunkowaniach fizjograficznych;
rozumie znaczenie ochrony gleb przed erozją i jej wpływu na środowisko naturalne, gospodarkę wodną i eksploatację obiektów inżynierskich;
zna zjawiska związane z przepływem mieszanin dwufazowych (ciecz-ciało stałe) i posiada wiedzę z zakresu sedymentacji i ruchu rumowiska w rzekach i zbiornikach wodnych.
Umiejętności
potrafi rozpoznać rodzaje erozji gleb, określić skalę zagrożenia tymi zjawiskami oraz potrzebę wprowadzenia zabiegów przeciwerozyjnych dostosowanych do stopni zagrożenia;
potrafi klasyfikować rodzaje mieszanin na podstawie ich właściwości fizycznych i reologicznych oraz wskazać znaczenie podstawowych cech dla hydrotransportu i ruchu rumowiska.
Kompetencje:
wykazuje zrozumienie znaczenia dla człowieka ochrony gleb przed degradacją zjawiskami erozyjnymi.Wymagania wstępne:
-Treści kształcenia:
Podstawowe pojęcia z zakresu erozji gleb, odmiany erozji gleb, czynniki decydujące o natężeniu erozji gleb, metody rozpoznawania zagrożenia erozyjnego, potrzeby wprowadzenia zabiegów przeciwerozyjnych, zabiegi przeciwerozyjne w terenach nizinnych oraz o urozmaiconej rzeźbie terenu, kierunki i sposoby zagospodarowania wąwozów, zagrożenia i sposoby przeciwdziałania podpowierzchniowym zjawiskom erozyjnym, modelowanie procesów erozyjnych, podział mieszanin ze względu na ich parametry i cechy reologiczne, reżimy przepływu mieszanin i wyznaczanie ich podstawowych parametrów, modele przepływu hydromieszanin, podział rumowiska transportowanego w rzekach, wpływ transportu rumowiska na opory przepływu (formy denne), zamulanie zbiorników wodnych, odporność erozyjna osadów i parametry erozji, ruch rumowiska a gospodarka wodna zbiornika, transport rumowiska a bezpieczeństwo i eksploatacja budowli hydrotechnicznych, erozja poniżej budowli wodnych.Literatura:
Klimaszewski M.: Geomorfologia. PWN, Warszawa 1994; Allen P.A.: Procesy kształtujące powierzchnię Ziemi. PWN, Warszawa 2000; Stanley S.M.: Historia Ziemi. PWN, Warszawa 2000; Prochal P.: Podstawy melioracji rolnych. T. 2, rozdz. 12 „Melioracje przeciwerozyjne”. PWR i L, Warszawa 1987; Józefaciuk A., Józefaciuk C.: Mechanizm i wskazówki metodyczne badania procesów erozji. PIOŚ, Bibl. Monitoringu Środ., Warszawa 1996; Ziemnicki S.: Melioracje przeciwerozyjne. PWR i L, Warszawa 1968; Dąbkowski L., Skibiński J., Żbikowski A.: Hydrauliczne podstawy projektów wodno-melioracyjnych. PWRiL, Warszawa 1982; Wołoszyn J., Czamara W., Eliasiewicz R., Krężel J.: Regulacja rzek i potoków. Wyd. AR Wrocław1994; Sobota J.: Hydraulika przepływu mieszanin newtonowskich w rurociągach. Wyd. PAN, Zakład im. Ossolińskich, Wrocław-Warszawa-Kraków 1998; Parzonka W.: Hydrauliczne podstawy transportu rurowego mieszanin dwufazowych. Wyd. AR Wrocław 1977; Owens P.N., Collins A.J.: Soil erosion and sediment redistribution in river catchments. CAB International 2006; Morgan R.P.C.: Soil erosion & conservation. Blackwell Publishing 2005. Metody oceny:
Program przedmiotu:
Wykład 1. Zarys problemu: Erozja gleb – problem dla ludzkości, czy dar natury?
Wykład 2. Krajobrazotwórcza rola erozji gleb.
Wykład 3. Pojęcie erozji gleb i jej podział szczegółowy. Erozja naturalna i przyspieszona. Czynniki warunkujące występowanie erozji. Umocowania prawne ochrony gleb przed erozją
Wykład 4. Rodzaje i odmiany erozji gleb: wodnej, wietrznej, ruchów masowych, śniegowej i uprawowej. Objawy, przyczyny i skutki występowania zjawisk erozyjnych. Rejony występowania erozji wodnej i wietrznej w Polsce i na świecie. Prawidłowość postrzegania procesów i zjawisk erozyjnych.
Wykład 5. Rola sposobu użytkowania gruntów w ograniczaniu erozji gleb. Agrotechnika przeciwerozyjna. Rozpoznanie terenu dla potrzeb melioracji przeciwerozyjnych. Modelowanie procesów erozyjnych.
Wykład 6. Przeciwerozyjna organizacja przestrzeni obszarów górskich, wyżynnych, nizinnych i pojeziernych.
Wykład 7. Zabiegi przeciwerozyjne. Metody i sposoby zagospodarowania wąwozów.
Wykład 8. Reologia cieczy nienewtonowskich. Reologiczne modele wieloparametrowe.
Wykład 9. Sedymentacja cząstek stałych w cieczy newtonowskiej. Graniczna prędkość opadania.
Wykład 10. Podział rumowiska ze względu na warunki transportu, parametry początku ruchy rumowiska.
Wykład 11. Charakterystyka oporów hydraulicznych. Zmienność współczynnika Manninga-Stricklera.
Wykład 12. Rozkłady koncentracji rumowiska unoszonego i zawieszonego.
Wykład 13. Zamulanie zbiorników wodnych i osadników. Odporność erozyjna osadów. Parametry erozyjne. Metody usuwania namułów ze zbiorników.
Wykład 14. Transport rumowiska a eksploatacja i bezpieczeństwo budowli piętrzących. Erozja poniżej budowli wodnych.
Wykład 15. Repetytorium.
Rodzaj i zakres ćwiczeń: ćwiczenia projektowe i studialno-analityczne.
Ćwiczenie 1: Analiza warunków występowania erozji wodnej gleb, wizualizacja stopni zagrożenia erozyjnego, ocena rocznych strat gleby w zlewni oraz wizualizacja wprowadzonych działań ochronnych (zajęcia 1-8).
Ćwiczenie 2: Obliczenia podstawowych parametrów przepływu hydromieszaniny w rurociągu (zajęcia 9-10).
Ćwiczenie 3: Obliczanie podstawowych parametrów ruchu rumowiska w rzekach (zajęcia 11-12).
Ćwiczenie 4: Obliczenie parametrów wyboju lokalnego poniżej budowli piętrzącej (zajęcia 13-15).
Uwagi: