МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Технологический институт – филиал ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА»
Кафедра «Естественнонаучных дисциплин»
УТВЕРЖДАЮ СОГЛАСОВАНО
Начальник УМО Декан факультета
Н.Н.
Л.М. Благодарина Левина
«24» сентября 2009г. «24»сентября 2009г.
Рабочая программа по дисциплине:
АГРОМЕТЕОРОЛОГИЯ
для студентов 2 курса инженерно-технологического факультета специальности 110305.65 «Технология производства и переработки с/х продукции»2009 1. Цели и задачи дисциплины.
Цель дисциплины – формирование представлений, знаний и навыков об агрометеорологических факторах, методах их наблюдения и применения для краткосрочного прогнозирования и защиты растений.
Задачи дисциплины:
- изучение строения, газового состава атмосферы, методов измерения атмосферного давления, ветра, влажности воздуха;
- изучение потоков солнечной радиации, температурного режима воздуха и почвы;
- изучение опасных для сельского хозяйства метеорологических явлений и мер защиты от них.
2. Требования к усвоению дисциплины.
В результате изучения дисциплины студент должен знать:
- основные метеорологические факторы и прогнозирование погоды по результатам их наблюдений;
- состав, строение атмосферы;
- основные составляющие радиационного баланса, методы изучения потоков энергии и пути эффективного использования солнечной радиации;
- температурный и водный режим почвы, воздуха, методы их измерения;
- метеорологические явления, опасные для сельского хозяйства и меры борьбы с ними;
- климат и его оценку, климатическое районирование Ульяновской области.
Соответствие ГОС ОПД.Ф.07 Агрометеорология Солнечная радиация и пути ее эффективного использования;
температурный и водный режим почвы и воздуха; погода и ее прогноз; опасные для сельского хозяйства метеорологические явления и меры защиты от них; климат и его оценка;
агрометеорологические наблюдения и прогнозы, использование агрометеорологической информации в практике сельскохозяйственного производства.
3. Объем дисциплины и виды учебной работы 3.1. Очная форма обучение Вид учебной работы Всего часов Общая трудоемкость дисциплины Аудиторные занятия, всего: в т.ч.: лекции (Л) Лабораторные занятия (ЛЗ) Самостоятельная работа студента (СРС):
Вид итогового контроля зачет 3.2. Заочно-сокращенная форма обучение Вид учебной работы Всего часов Общая трудоемкость дисциплины Аудиторные занятия, всего: в т.ч.: лекции (Л) Лабораторные занятия (ЛЗ) Самостоятельная работа студента (СРС):
Вид итогового контроля зачет 3.3. Заочно-полная форма обучения Вид учебной работы Всего часов Общая трудоемкость дисциплины Аудиторные занятия, всего: в т.ч.: лекции (Л) Лабораторные занятия (ЛЗ) Самостоятельная работа студента (СРС):
4. Содержание дисциплины 4.1.
Разделы дисциплины и виды занятий Очная форма обучения № Наименование тем занятий ауд.занятия СРС Всего Л ЛЗ Итого п/п Введение в курс агрометеорологии.
Атмосфера как среда с/х производства Лучистая энергия и ее значение Оптимизация использования СР в сельском хозяйстве.
Температурный режим почвы..
Оптимизация температуры почвы.
Температурный режим воздуха Водяной пар в атмосфере.
Значение влажности для с/х производства, испарение и конденсация и их регулирование.
Почвенная влага.
Воздушные массы и ветер в приземном слое воздуха.
Карты и прогнозы погоды. Климат.
Климаты России, изменение климата.
Микроклимат.
Неблагоприятные для сельского хозяйства метеорологические явления.
Агроклиматическое районирование России и Ульяновской области.
п/п Введение в курс агрометеорологии.
Атмосфера как среда с/х производства Лучистая энергия и ее значение Оптимизация использования СР в сельском хозяйстве.
Температурный режим почвы..
Оптимизация температуры почвы.
Температурный режим воздуха Водяной пар в атмосфере.
Значение влажности для с/х производства, испарение и конденсация и их регулирование.
Почвенная влага.
Воздушные массы и ветер в приземном слое воздуха.
Карты и прогнозы погоды. Климат.
Климаты России, изменение климата.
Микроклимат.
Неблагоприятные для сельского хозяйства метеорологические явления.
Агроклиматическое районирование России и Ульяновской области.
5. Учебно-методическая карта дисциплины задачи. Методы исследования. Основные биологические и физические законы. Основные этапы развития.
Атмосфера как среда с/х производства Состав приземного слоя атмосферы и почвенного воздуха, значение основных газов, загрязнение воздуха. Строение атмосферы, методы исследования.
Солнце, потоки лучистой энергии, солнечный спектр, рациональный баланс. ФАР, освещенность, отношение растений к освещенности и длине дня. Оптимизация использования СР в сельском хозяйстве.
Открытый грунт и теплицы Температурный режим почвы. Тепловой баланс 2 опрос земной поверхности, строчный и годовой ход температуры, теплофизические характеристики почвы, законы распространения тепла в почве, влияние рельефа, растительности и снежного покрова на температуру почвы. Вечная мерзлота.
Значение температуры почвы для растений.
Оптимизация температуры почвы.
Нагревание и охлаждение воздуха. Суточный и годовой ход температуры, его зависимость, от географического положения и погоды.
Показатели температурного режима и потребность растений в тепле.
Влажность воздуха и гидрометеоры. Сезонный и годовой ход влажности. Влияние растительного покрова. Значение влажности для с/х производства, испарение и конденсация и их решулирование. Продукты конденсации и сублимации. Облака и осадки. Значение снежного покрова.
Почвенная влага. Понятие о продуктивной влаге и водном балансе, водный баланс поля и его регулирование.
Воздушные массы и ветер в приземном слое Сам. работа воздуха. Причины возникновения ветра, его основные характеристики, суточный и годовой ход. Ветра………………..
Значение ветра в сельском хозяйстве и их влияние на погоду и климат. Атмосферные фронты, циклоны и антициклоны. Карты и прогнозы погоды. Климат. Климаты России, изменение климата. Микроклимат.
метеорологические явления.
Опасные явления периода вегетации, засухи, суховеи, град, ливни и грозы, заморозки. Понятие о критических температурах. Опасные явления холодного периода и борьба с ними.
Морозостойкость и зимостойкость растений.
Ульяновской области. Агроклиматические ресурсы Ульяновской обл. Программирование урожая. Агрометеорологическое обеспечение сельского хозяйства.
Агрометеорология и Фенологические прогнозы.
Освещенность. Расчет ФАР Измерение температуры почвы и 2 Срочный, максимальный и года, сроки вегетации, теплообеспеченность культур.
Измерение осадков и испарения. 4 Осадкомер, снегомер, Снегосъемка. Влажность воздуха снегомерная рейка, Формы облачности. Прогноз Атлас облаков, практикум Осадки в Ульяновской области. Миллиметровая бумага, Явления, опасные для сельского 2 Психрометр, практикум по хозяйства. Прогнозы заморозков агрометеорологии, график Меджитова культур по теплообеспеченности агрометеорологии болезней растений по комплексу агрометеорологии основных метеопараметров 6. Самостоятельная работа студентов Домашние задания: довыполнение и оформление лабораторных работ, подготовка к занятиям и зачету.
Выполнение заданий контрольной работы, подготовка к зачету 7. Вопросы для самоконтроля и самостоятельного изучения курса 1. Предмет, задачи и методы агрометеорологии.
2. Сроки и порядок наблюдений. Понятие о поясном и солнечном времени.
3. Строение и газовый состав атмосферы. Приборы для измерения атмосферного давления. Единицы измерения. Давление и погода. Барический градиент и барическая ступень.
4. Потоки лучистой энергии. Виды потоков. Единицы измерения, приборы.
Понятие об альбедо. ФАР. Радиационный баланс.
5. Температурный режим почвы. Перенос тепла в почве. Понятие об активном слое. Вечная мерзлота.
6. Приборы для измерения температуры почвы и воздуха. Виды термометров, их назначение.
7. Температурный режим воздуха. Температурные инверсии. Теплые и холодные фронты. Суточный и годовой ход температур. Амплитуда.
Теплообеспеченность растений. Подсчет суммы активных температур.
9. Приборы для измерения осадков. Единицы измерения. Виды осадков. Сумма осадков. Расчет ГТК.
10.Значение снежного покрова для перезимовки с/х культур. Снегосъемка.
11.Приборы для измерения влажности воздуха. Основные показатели влажности.
Воздушные засухи.
12.Формы облачности. Прогноз погоды по облакам.
13.Оценка условий увлажнения Ульяновской области. Режим выпадения осадков, его изменчивость.
14.Ветер. Измерение скорости и направления ветра. Шкала ветров, роза ветров.
15.Общая циркуляция атмосферы и местные ветры.
16.Циклоны и антициклоны.
17.Метеорологические явления, опасные для сельскохозяйственных растений и животных.
18.Виды заморозков, их прогнозирование и борьба с ними. Понятие о безморозном периоде.
19.Виды климата. Климатические изменения.
20.Погода. Основные метеовеличины, ее определяющие. Понятие об изменчивости и повторяемости.
21.Краткосрочные и долгосрочные прогнозы погоды. Методы их составления и вероятность оправдываемости.
22.Прогнозирование сроков созревания основных сельскохозяйственных культур.
23.Агроклиматические особенности Ульяновской области.
8. Контрольно-измерительные материалы для проведения входного, Вопросы входного контроля 1. Твердое тело, плотность, пористость.
2. Газы. Состав атмосферного воздуха.
3. Атмосферное давление.
4. Жидкости. Испарение и конденсация.
5. Ламинарное и турбулентное движения.
6. Теплота, тепловые свойства тел. Температура.
7. Теплопроводность, теплоемкость.
8. Свет.
9. Спектральный состав солнечной радиации. 10. Рассеивание, поглощение света.
11. Круговорот воды в природе.
12. Транспирация, ее значение.
13. Ветер, его характеристики.
14. Теплые и холодные океанские течения.
15. Перечень материков и океанов планеты Земля.
16. Влияние спутника Земли на океаническую деятельность.
17. Единицы измерения площади.
Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях 1. Строение атмосферы.
2. Методы исследования атмосферы.
3. Состав атмосферного воздуха. Значение газов, составляющих воздух, для сельского хозяйства.
4. Солнечная радиация. Виды радиационных потоков.
5. Спектральный состав солнечной радиации.
6. Поглощение, рассеяние и ослабление радиации в атмосфере.
7. Радиационный баланс и его составляющие. Уравнение радиационного баланса.
8. Процессы нагревания и охлаждения почвы.
9. Теплофизические характеристики почвы. Теплопроводность и теплоемкость.
10. Суточный и годовой ход температуры почвы. Зависимость температуры почвы от рельефа, растительности и снежного покрова.
11. Значение температуры почвы для сельского хозяйства.
12. Процессы нагревания и охлаждения воздуха.
13. Изменение температуры воздуха с высотой.
14. Суточный и годовой ход температуры воздуха.
15. Характеристики температурного режима и потребности растений в тепле.
Значение учета термических условий в с.-х. производстве.
16. Влажность воздуха. Характеристики влажности.
17. Испарение. Испаряемость.
18. Конденсация водяного пара.
19. Осадки. Виды осадков.
20. Облака. Облакообразование.
21. Снежный покров. Почвенная влага.
22. Атмосферное давление. Барическая ступень.
1. История развития метеорологии как науки.
2. Состав почвенного воздуха.
3. Теплофизические свойства атмосферы. 4. Прохождение солнечной радиации через водную поверхность и ее распространение в водоемах.
5. Дефицит влажности воздуха.
6. Почвенная влага.
7. Распределение атмосферных осадков.
8. Испаряемость.
Вопросы, рассматриваемые на аудиторных занятиях 1. Ветер. Причины ветра. Роза ветров.
2. Местные ветры. Фен, бора, муссон, бриз.
3. Общая циркуляция атмосферы. Воздушные массы.
4. Фронты. Циклоны и антициклоны.
5. Прогноз погоды. Синоптические карты.
6. Заморозки, прогноз и меры защиты.
7. Засухи и суховеи. Их оценка и меры защиты.
8. Град. Сильные ливни.
9. Климат. Климатообразующие факторы.
10. Классификация климатов. Климаты России.
11. Оценка климата для с.-х. производства. Микроклимат. Фитоклимат.
12. Опасные для сельского хозяйства метеорологические явления.
13. Влияние климата на распространение вредителей и болезней с.-х.
культур.
14. Составление агроклиматической характеристики сезона.
15. Виды и методы агрометеорологических наблюдений. Сбор, хранение и обработка Агрометеорологических наблюдений.
16. Фенологические прогнозы.
17. Прогноз появления вредителей и болезней растений.
18. Организация обеспечения отраслей с.-х. производства.
1. Суховеи.
2. Пыльные бури, дифляция.
3. Прогноз состояния озимых культур.
4. Обеспечения сельского хозяйства Госкомгидрометом России метеорологической информацией.
1. Строение атмосферы.
2. Методы исследования атмосферы.
3. Состав атмосферного воздуха. Значение газов, составляющих воздух, для сельского хозяйства.
4. Солнечная радиация. Виды радиационных потоков. 5. Спектральный состав солнечной радиации.
6. Поглощение, рассеяние и ослабление радиации в атмосфере. Закон Буге.
7. Радиационный баланс и его составляющие. Уравнение радиационного баланса.
8. Процессы нагревания и охлаждения почвы.
9. Теплофизические характеристики почвы. Теплопроводность и теплоемкость.
10. Суточный и годовой ход температуры почвы. Зависимость температуры почвы от рельефа, растительности и снежного покрова.
11. Значение температуры почвы для сельского хозяйства.
12. Процессы нагревания и охлаждения воздуха.
13. Изменение температуры воздуха с высотой.
14. Суточный и годовой ход температуры воздуха.
15. Характеристики температурного режима и потребности растений в тепле.
Значение учета термических условий в с.-х. производстве.
16. Влажность воздуха. Характеристики влажности.
17. Испарение. Испаряемость.
18. Конденсация водяного пара.
19. Осадки. Виды осадков.
20. Облака. Облакообразование.
21. Снежный покров. Почвенная влага.
22. Атмосферное давление. Барическая ступень.
23. Ветер. Причины ветра. Роза ветров.
24. Местные ветры. Фен, бора, горно-долинный, муссон, бриз.
25. Общая циркуляция атмосферы. Воздушные массы.
26. Фронты. Циклоны и антициклоны.
27. Прогноз погоды. Синоптические карты.
28. Заморозки, прогноз и меры защиты.
29. Засухи и суховеи. Их оценка и меры защиты.
30. Пыльные бури. Град. Сильные ливни.
31. Климат. Климатообразующие факторы.
32. Классификация климатов. Климаты России.
33. Оценка климата для с.-х. производства. Микроклимат. Фитоклимат.
34. Влияние климата на распространение вредителей и болезней с.-х.
культур.
35. Составление агроклиматической характеристики сезона.
36. Виды и методы агрометеорологических наблюдений. Сбор, хранение и обработка Агрометеорологических наблюдений.
37. Фенологические прогнозы.
38. Прогноз появления вредителей и болезней растений.
39. Организация обеспечения отраслей с.-х. производства.
9. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.
Наименование литературы Лосев А.П., Журина Л.Л. Агрометеорология.- М.: Колос, В гидрометеоиздат, 1986.- 296 с.
Павлова М.Д. Практикум по агрометеорологии.- Л.: Фонд кафедры Гидрометеоиздат, 1984.- 184 с.
Шульгин А.М. Агрометеорология и климатология.- Л.: Фонд кафедры Гидрометеоиздат, 1978.- 200 с.
Наставление гидрометеорологическим станциям и Фонд кафедры постам.Л.: Гидрометеоиздат (разные годы издания).
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины.
Приборы: барометр ртутный, барометры БАММ-1, барометр бытовой, барографы недельные и суточные, альбедометр, пиранометр, актинометр, термометры вытяжные, коленчатые, минимальные, максимальные, срочные, щупы, мерзлометр, люксметр, гелиограф, электротермометр АМ-2М-1, термографы, аспирационный психрометр, психрометр гигрометрический, гигрометры, гигрографы, осадкомер, снегомер, снегомерная рейка,, флюгер, анемометры ручные, анеморумбометр.
11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины.
При изучении предмета предусматривается лекционное изучение курса, работа с учебниками и приборами, атласом облаков и журналом наблюдений. При изучении предмета необходимо знание физики, т.к. агрометеорология изучает физику атмосферы, и биологии и физиологии растений, т.к. изучается влияние метеоусловий на животные, растения, развитие болезней и вредителей. В процессе лабораторных занятий предусматривается подробное изучение приборов и методов измерения. Все полученные знания контролируются фронтальными опросами, проверкой выполнения лабораторных работ.
При заочной форме обучения предусматривается большой удельный вес самостоятельной работы с литературой. Для контроля знаний выполняется контрольная работа.
Лабораторные занятия предусматривают знакомство со всеми приборами и методами измерения метеовеличин. После полного прохождения курса студенты допускаются к зачету.
Программу разработал к.б.н., Программа обсуждена и одобрена методической комиссией инженерно-технологического факультета.
Председатель методической комиссии к.т.н, доцент В.Н. Власова Рабочая программа составлен на основании государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования специальности 110305. «Технология производства и переработки с/х продукции» и действующего Заседание кафедры Заседание методической комиссии Протокол № 1 от15.09.2010г Протокол №2 от 05.10.2010г.