Przedmiot: Hydrologia
Wydział: Nauk o Materiałach i Środowisku
Rodzaj i system studiów: stacjonarny I stopnia
Kierunek studiów: Inżynieria Środowiska
Specjalność: Inżynieria i ochrona biosfery , Inżynieria ochrony środowiska
Kategoria przedmiotu: podstawowy
Rok studiów, semestr: rok II, semestr 4
Liczba godzin: ogółem 90, w tym 45h wykładów, 15h laboratorium, 30h projektów
Liczba punktów ECTS: 7
Forma zaliczenia: egzamin
Prowadzący: dr inż. Marek Madzia
Treści programowe (streszczenie programu):
Tematyka i podział hydrologii. Podstawowe definicje, cykl hydrologiczny (globalny i lokalny), cieki naturalne (charakterystyka i podział), sieć rzeczna, warunki zasilania. Zlewnia rzeczna i jej parametry. Dział wodny, parametry fizjograficzne i geomorfologiczne zlewni, wskaźniki praw Hortona-Strahlera, spadek zlewni. Bilans wodny. Składowe bilansu wodnego, równanie bilansu, uwarunkowania antropogeniczne. Podstawowe procesy hydrologiczne. Opad, intercepcja, ewapotranspiracja, infiltracja, odpływ, przepływ masy i energii, uwarunkowania lokalne. Hydrometria rzeczna. Stan wody, napełnienie, przepływ w korytach otwartych, odpływ ze zlewni, charakterystyki przepływu, analiza danych hydrologicznych, związki wodowskazowe zmienność stanów i przepływów, krzywe hydrologiczne, metody analogii hydrologicznej. Pomiary objętości przepływu. Pomiary bezpośrednie (metoda wolumetryczna, wskaźnikowa, przelewy pomiarowe), pomiary pośrednie (młynek hydrometryczny, metoda pływakowa), warunki stosowania, uwarunkowania techniczne. Metody obliczania natężenia przepływu w przekroju cieku. Metody empiryczne, równanie Chezy, wzór Matakiewicza, zasady określania współczynnika szorstkości koryta, koryta zwarte i wielodzielne. Krzywa natężenia przepływu (konsumcyjna). Zasady konstruowania krzywej konsumcyjnej w przekroju kontrolowanym i niekontrolowanym, równanie analityczne, estymacja parametrów. Przepływy charakterystyczne i ich rola w gospodarce wodnej. Przepływy minimalne, średnie, zwyczajne, maksymalne, zasady obliczania w przekrojach kontrolowanych i niekontrolowanych. Przepływy maksymalne roczne o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia. Zasady obliczania w przekrojach kontrolowanych i niekontrolowanych, estymacja parametrów, weryfikacja, zastosowanie w gospodarce wodnej. Przepływy minimalne roczne o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia. Zasady obliczania w przekrojach kontrolowanych i niekontrolowanych, estymacja parametrów, weryfikacja, zastosowanie w gospodarce wodnej. Transformacja opadu w odpływ. Opad efektywny, metody określania, liniowe modele odpływu, hydrogram jednostkowy, hydrohram elementarny, estymacja parametrów, warunki stosowania. Prognozowanie hydrologicznych zjawisk ekstremalnych Powodzie, susze, metody prognoz hydrologicznych, uwarunkowania klimatyczne i geomorfologiczne, systemy ostrzegania i przeciwdziałania zjawiskom ekstremalnym. Jeziora i zbiorniki wodne. Rumowisko rzeczne.
Program przedmiotu z rozplanowaniem godzin:
Wykłady:
Tematyka i podział hydrologii - 2h
Zlewnia rzeczna i jej parametry - 4h
Bilans wodny - 4h
Cykl hydrologiczny - 4h
Hydrometria rzeczna - 6h
Pomiary objętości przepływu - 4h
Metody obliczania prędkości i natężenia przepływu w przekroju cieku - 2h
Krzywa natężenia przepływu (konsumpcyjna) - 2h
Rumowisko rzeczne - 2h
Przepływy charakterystyczne i ich rola w gospodarce wodnej - 3h
Hydrologiczne zjawiska ekstremalne - 3h
Transformacja opadu w odpływ - 3h
Przepływy maksymalne roczne o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia - 3h
Przepływy minimalne roczne o określonym prawdopodobieństwie nieosiągnięci - 3h
Ćwiczenia laboratoryjne:
Pomiar objętości przepływu za pomocą młynka hydrometrycznego - 5h
Pomiar objętości przepływu metodami: wolumetryczną, pływakową, znacznikową oraz za pomocą przepływów pomiarowych - 5h
Pomiar objętości przepływu za pomocą młynka hydrometrycznego - 5h
Ćwiczenia projektowe:
Obliczanie parametrów fizjograficznych fizjograficznych geomorfologicznych zlewni - 3h
Krzywa przepływu w przekroju kontrolowanym - 6h
Krzywa przepływu w przekroju niekontrolowanym - 6h
Obliczanie przepływów maksymalnych rocznych o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia w przekroju kontrolowanym i niekontrolowanym - 8h
Obliczanie przepływów minimalnych rocznych o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia w przekroju kontrolowanym i niekontrolowanym - 7h