Τμήμα Γεωλογίας
Σχολή  ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ
Τμήμα  ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ
Επίπεδο σπουδών  ΠΡΟΠΤΥΧΙΑΚΟ
Κατηγορία μαθήματος ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚΟ ΕΠΙΛΟΓΗΣ
Διδάσκων Ι. Κιουτσιούκης, Μέλος ΔΕΠ Τμ. Φυσικής
Κωδικός μαθήματος GEOL_025
Εξάμηνο σπουδών  3ο 
Τίτλος μαθήματος  ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΑ - ΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ
Αυτοτελείς διδακτικές δραστηριότητες Διαλέξεις και εργαστήριο
Εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας  2(Θ), 1 (Εργ)
Πιστωτικές μονάδες 4
Τύπος μαθήματος  Επιστημονικής Περιοχής και Ανάπτυξης Δεξιοτήτων
Προαπαιτούμενα μαθήματα Συνιστώμενη προαπαιτούμενη γνώση:  Οι φοιτητές θα πρέπει να έχουν τουλάχιστον βασικές γνώσεις Ρευστομηχανικής, Θερμοδυναμικής, Ηλεκτρομαγνητισμού, Διαφορικού και Ολοκληρωτικού Λογισμού καθώς και βασικές προγραμματιστικές δεξιότητες.
Γλώσσα διδασκαλίας & εξετάσεων

Ελληνική

Το μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές Erasmus  ΝΑΙ
Ηλεκτρονική σελίδα μαθήματος (url) https://eclass.upatras.gr/courses/PHY1923/
Μαθησιακά αποτελέσματα

Στο τέλος αυτού του μαθήματος ο φοιτητής μπορεί να:

  • αναγνωρίζει τα δομικά χαρακτηριστικά του ατμοσφαιρικού περιβάλλοντος και τους φυσικούς νόμους οι οποίοι καθορίζουν τη συμπεριφορά του
  • εφαρμόζει τις αρχές της φυσικής στην επεξήγηση συνήθων μετεωρολογικών φαινομένων καθώς και προβλημάτων αιχμής στην ατμόσφαιρα, τη μετεωρολογία και την κλιματολογία
  • επιδεικνύει γνώση και κατανόηση των ουσιωδών δεδομένων, εννοιών, αρχών και θεωριών που σχετίζονται με την ατμόσφαιρα, τα συστατικά της και τα φαινόμενα που λαμβάνουν χώρα σε αυτήν
  • εφαρμόζει αυτή τη γνώση και κατανόηση στη λύση ποιοτικών και ποσοτικών προβλημάτων που σχετίζονται με τα περιεχόμενα του μαθήματος
  • κατέχει τη γνωστική βάση και εμπειρία για την πιθανή μελλοντική του ενασχόληση με μαθήματα επιλογής που εμβαθύνουν στη Φυσική της Ατμόσφαιρας, στη Μετεωρολογία, στην Κλιματολογία και στην Ατμοσφαιρική Ρύπανση
  • αλληλεπιδρά με άλλους σε προβλήματα φυσικής της ατμόσφαιρας ή διεπιστημονικής φύσης
Γενικές Ικανότητες
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Λήψη αποφάσεων
  • Αυτόνομη εργασία
  • Ομαδική εργασία
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
  • Παράγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο μαθήματος

1 Η Ατμόσφαιρα της Γης

  • Εισαγωγικές έννοιες, μέγεθος της ατμόσφαιρας, σύσταση κατώτερης ατμόσφαιρας
  • Ηλιακή και γήινη ακτινοβολία, θερμοκρασία και πίεση της ατμόσφαιρας, γεωδυναμικό, απλά ατμοσφαιρικά μοντέλα
  • Οι υδρατμοί στην ατμόσφαιρα

 2 Θερμοδυναμική της Ατμόσφαιρας

  • Καταστατική εξίσωση, θερμοδυναμικά αξιώματα, θερμοδυναμικές μεταβολές στην ατμόσφαιρα
  • Στατική της ατμόσφαιρας, κριτήρια ευστάθειας (θερμοβαθμίδα, δυνητική θερμοκρασία, ενέργεια)

 3 Φυσική των νεφών

  • Συμπύκνωση των υδρατμών, ταξινόμηση των νεφών, θεωρίες σχηματισμού της βροχής

 4 Δυναμική της Ατμόσφαιρας

  • Δυνάμεις που καθορίζουν την κίνηση, εξισώσεις κίνησης, άνεμοι συνοπτικής κλίμακας, κίνηση ανέμου στο οριακό στρώμα, θερμική κυκλοφορία
  • Γενική κυκλοφορία της ατμόσφαιρας, άνεμοι στην επιφάνεια του πλανήτη, άνεμοι στην τροπόσφαιρα – Δακτύλιοι Ηadley, μακρά κύματα στην τροπόσφαιρα (κύματα Rossby)

 5 Καιρικά Συστήματα

  • Αέριες μάζες, μέτωπα, υφέσεις – αντικυλώνες
  • Κυκλογέννεση

 6 Δυναμική του Κλίματος

  • Κλιματική ταξινόμηση, κλιματικές μεταβολές, κλιματική ισορροπία, κλιματική ευαισθησία και μηχανισμοί ανάδρασης
  • Κλιματική αλλαγή – κλιματικά μοντέλα
Τρόπος παράδοσης  Πρόσωπο με πρόσωπο (στην τάξη)
Χρήση τεχνολογιών πληροφορίας & επικοινωνιών Παραδόσεις με παρουσιάσεις ηλεκτρονικών διαφανειών, φροντιστήρια με υποδειγματική επίλυση προβλημάτων, επίλυση ασκήσεων κρίσης από τους φοιτητές κατά τη διάρκεια των παραδόσεων, διάχυση του εκπαιδευτικού μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας  eClass
Οργάνωση διδασκαλίας  
Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου
Διαλέξεις 26
Εργαστηριακές ασκήσεις  13
Επίλυση προτεινόμενων ασκήσεων 26
Μη καθοδηγούμενη μελέτη 32
Τελική εξέταση 3
 Σύνολο μαθήματος  100
 Αξιολόγηση φοιτητών

Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνική

Γλώσσα Αξιολόγησης για Φοιτητές Erasmus: Αγγλική

Μέθοδοι Αξιολόγησης

  • Γραπτή τελική εξέταση (90% του τελικού βαθμού) που περιλαμβάνει:
  • Ερωτήσεις κατανόησης της θεωρίας
  • Επίλυση ασκήσεων και προβλημάτων
  • Εβδομαδιαία τεστ διάρκειας 10’ με ερωτήσεις κρίσεως σύντομης απάντησης (10% του τελικού βαθμού)

  • Μικρότερος προβιβάσιμος βαθμός: 5
  • Μέγιστος προβιβάσιμος βαθμός: 10
Προτεινόμενη βιβλιογραφία
  • Μαθήματα Μετεωρολογίας και Κλιματολογίας, Α. Α. Φλόκα, Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη, 1994.
  • Μαθήματα Γενικής Μετεωρολογίας, Τ. Ι. Μακρογιάννη, Χ. Σ. Σαχσαμάνογλου, Εκδόσεις Χαρις, Θεσσαλονίκη, 2004.
  • Γενική Μετεωρολογία, Χ. Σ. Σαχσαμάνογλου, Τ. Ι. Μακρογιάννη, Εκδόσεις Ζήτη, Θεσσαλονίκη, 1998.
  • Εισαγωγή στη Φυσική της Ατμόσφαιρας και την Κλιματική Αλλαγή, Π. Κατσαφάδος, Η. Μαυροματίδης, Εκδόσεις Κάλλιπος, 2015.
  • Atmospheric Science: An Introductory Survey, J.M. Wallace, P.V. Hobbs, Academic Press, London, 2006.
  • Meteorology for Scientists and Engineers, R. Stull, University of British Columbia, 2011

 

Σχολή  ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ
Τμήμα  ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ
Επίπεδο σπουδών  ΠΡΟΠΤΥΧΙΑΚΟ
Κατηγορία μαθήματος ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚΟ ΕΠΙΛΟΓΗΣ
Διδάσκων Κ. Νικολακόπουλος Καθηγητής, Ε. Σιμώνη ΕΔΙΠ
Κωδικός μαθήματος GEOL_024
Εξάμηνο σπουδών  3ο 
Τίτλος μαθήματος ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ
Αυτοτελείς διδακτικές δραστηριότητες Θεωρία+Εργαστήριο+Φροντιστήριο
Εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας 1(Θ.), 2(Εργ.)
Πιστωτικές μονάδες 4
Τύπος μαθήματος Επιστημονικής Περιοχής
Προαπαιτούμενα μαθήματα  ΧΑΡΤΟΓΡΑΦΙΑ ΚΑΙ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΓΣΠ (ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚΟ Β ΕΞΑΜΗΝΟΥ)
Γλώσσα διδασκαλίας & εξετάσεων  ΕΛΛΗΝΙΚΗ
Το μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές Erasmus  ΝΑΙ (στην Αγγλική)
Ηλεκτρονική σελίδα μαθήματος (url)  https://eclass.upatras.gr/courses/GEO307/
Μαθησιακά αποτελέσματα

Το μάθημα αποσκοπεί στην εξοικείωση  των φοιτητών με τα γεω-χωρικά δεδομένα και στην εισαγωγή των φοιτητών στις τεχνολογίες των Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών και της Τηλεπισκόπησης. Με την ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια μπορεί:

  1. Να διαχωρίζει τις έννοιες της αναλογικής και της ψηφιακής εικόνας και να υπολογίζει τα στατιστικά της ψηφιακής εικόνας.
  2. Να διαχωρίζει τα γεωγραφικά δεδομένα σε διανυσματικά και δεδομένα καννάβου, και τις πληροφορίες σε χωρικές και μη.
  3. Να εισάγει, αποθηκεύει, ομογενοποιεί, διαχειρίζεται και επεξεργάζεται γεωγραφικά και γεωλογικά δεδομένα σε ενιαίες βάσεις γεωχωρικών δεδομένων.
  4. Να δημιουργεί και να επεξεργάζεται ψηφιακές βάσεις δεδομένων
  5. Να αναγνωρίζει τις πλέον διαδεδομένες δορυφορικές εικόνες και να τις εισάγει σε περιβάλλον ΓΣΠ.
  6. Να χρησιμοποιεί γεωγραφικά και γεωλογικά δεδομένα σε περιβάλλον Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών για την παραγωγή χαρτών.

 Επιπλέον, στο τέλος του εξαμήνου ο φοιτητής έχει περαιτέρω αναπτύξει τις ακόλουθες δεξιότητες:

  1. Ικανότητα να επιδεικνύει γνώση και κατανόηση των βασικών εννοιών, που σχετίζονται με την Τηλεπισκόπηση και τα ΓΣΠ.
  2. Να βελτιώνει την ποιότητα των εικόνων, να δημιουργεί έγχρωμα σύνθετα και να προβαίνει στην ερμηνεία τους.
  3. Να προβαίνει σε γεωμετρική διόρθωση δορυφορικών εικόνων και γεωναφορά χαρτών και να ψηφιοποιεί δεδομένα από αυτά.
  4. Να δημιουργεί ΨΜΕ από ψηφιοποίηση ισοϋψών και να παράγει τοπογραφικές και υψομετρικές τομές.
  5. Να παράγει χάρτες με συνδυασμένη χρήση δεδομένων τηλεπισκόπησης και ΓΣΠ
Γενικές Ικανότητες
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Λήψη αποφάσεων
  • Αυτόνομη εργασία
  • Εργασία σε διεθνές περιβάλλον
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
  • Σχεδιασμός και διαχείριση έργων
  • Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον
Περιεχόμενο μαθήματος

Το μάθημα είναι οργανωμένο σε τέσσερις κύκλους διδασκαλίας όπως περιγράφονται στη συνέχεια. 

 Κύκλος Α:

  • Διανυσματικά δεδομένα και δεδομένα καννάβου, Χωρικά και μη δεδομένα,
  • Αναλογική και ψηφιακή εικόνα, ιστογράμματα και στατιστικές παράμετροι εικόνας (παράμετροι κατανομής)
  • Δορυφόροι και Δέκτες τηλεπισκόπησης, ηλεκτρομαγνητικό φάσμα.
  • Αλληλεπίδραση της Ηλεκτρομαγνητικής (ΗΜ) ακτινοβολίας με την ύλη, αλληλεπίδραση ΗΜ ακτινοβολίας με την ατμόσφαιρα.

Κύκλος Β:

  • Χωρική Ανάλυση
  • Χωρική παρεμβολή
  • Ψηφιοποίηση και διόρθωση ισοϋψών, δημιουργία Ψηφιακού Μοντέλου Αναγλύφου, θεωρία επίδρασης του τοπογραφικού αναγλύφου, δημιουργία ορθοεικόνων.

Κύκλος Γ:                               

  • Διαχείριση Γεωχωρικών δεδομένων, επεξεργασία και ομογενοποίηση δεδομένων,
  • Συνδυαστική χρήση και επεξεργασία δεδομένων
  • Δημιουργία γεωχωρικών βάσεων δεδομένων

Κύκλος Δ:

  • ΓΣΠ και διαδικτυακές πλατφόρμες-εφαρμογές
  • Δημιουργία χαρτών
  • Χαρτογράφηση με συνδυασμένη χρήση δορυφορικών δεδομένων και Γεωγραφικών Συστημάτων Πληροφοριών.
Τρόπος παράδοσης Παραδόσεις με χρήση παρουσιάσεων με PowerPoint.
Χρήση τεχνολογιών πληροφορίας & επικοινωνιών Εργαστήρια με χρήση εξειδικευμένων λογισμικών Γεωγραφικών συστημάτων Πληροφοριών (ESRI, ARCGIS) και ψηφιακής επεξεργασίας εικόνας (ERDAS IMAGINE) στο υπολογιστικό κέντρο του τμήματος.  Εκπαίδευση των φοιτητών στη χρήση GPS στο πεδίο.
Οργάνωση διδασκαλίας  
Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου
Διαλέξεις Θεωρίας 1×13=13
Εργαστηριακές ασκήσεις ΓΣΠ και Τηλεπισκόπησης 2×13=26
Συγγραφή αναφορών εργαστηριακών ασκήσεων 1×13=13
Μελέτη & ανάλυση βιβλιογραφίας 48
 Σύνολο μαθήματος  100
 Αξιολόγηση φοιτητών
  • Γραπτή εξέταση (70%)
  • Γραπτές αναφορές για κάθε εργαστηριακή άσκηση (30%)
Προτεινόμενη βιβλιογραφία
  1. "Τηλεπισκόπηση (Αρχές, Ψηφιακή ανάλυση εικόνας, Εφαρμογές)" Γ. Σκιάνης Κ. Νικολακόπουλος, Δ. Βαϊόπουλος, Εκδόσεις ΙΩΝ 2012. σελ. 336.
  2. "Τηλεπισκοπηση-Φωτοερμηνεία στις Γεωεπιστήμες", Θεόδωρος Αστάρας, εκδόσεις Αϊβάζη 2011, σελ. 484.
  3. Εργαστηριακές Σημειώσεις: "Εργαστηριακές ασκήσεις ψηφιακής επεξεργασίας δεδομένων τηλεανίχνευσης σε συνδυασμό με Γεωγραφικά Συστήματα Πληροφοριών", Δ. Βαϊόπουλος Γ. Σκιάνης Κ. Νικολακόπουλος, Εκδόσεις Πανεπιστημίου Αθηνών 2006, σελ. 178.
  1.  
Σχολή  ΘΕΤΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ
Τμήμα  ΓΕΩΛΟΓΙΑΣ
Επίπεδο σπουδών  ΠΡΟΠΤΥΧΙΑΚΟ
Κατηγορία μαθήματος  ΥΠΟΧΡΕΩΤΙΚΟ ΕΠΙΛΟΓΗΣ
Διδάσκων Ε.Σώκος Καθηγητής, Α. Σερπετσιδάκη ΕΔΙΠ, Π. Παρασκευόπουλος ΕΔΙΠ
Κωδικός μαθήματος Geol_023
Εξάμηνο σπουδών  3ο 
Τίτλος μαθήματος ΑΝΑΛΥΣΗ ΓΕΩΛΟΓΙΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΜΕ ΧΡΗΣΗ Η/Υ
Αυτοτελείς διδακτικές δραστηριότητες  Διαλέξεις , Εργαστηριακές Ασκήσεις  και Ασκήσεις Πεδίου
Εβδομαδιαίες ώρες διδασκαλίας  1(Θ), 2 (Εργ.)
Πιστωτικές μονάδες 4
Τύπος μαθήματος Γενικών γνώσεων, Ανάπτυξης δεξιοτήτων
Προαπαιτούμενα μαθήματα  
Γλώσσα διδασκαλίας & εξετάσεων Ελληνική
Το μάθημα προσφέρεται σε φοιτητές Erasmus ΝΑΙ (στην Αγγλική)
Ηλεκτρονική σελίδα μαθήματος (url)
Μαθησιακά αποτελέσματα

Στο πλαίσιο του μαθήματος ο φοιτητής αποκτά τις βασικές γνώσεις σε θέματα επεξεργασίας γεωλογικών δεδομένων και παρουσίασης των αποτελεσμάτων με τη χρήση Η/Υ, μετά την επιτυχή του ολοκλήρωση ο φοιτητής πρέπει:

  • Να επιλύει προβλήματα που σχετίζονται με την επεξεργασία και απεικόνιση δεδομένων με τη χρήση ΗΥ, χρησιμοποιώντας τις γνώσεις που απέκτησε

Γνώσεις

  • Στόχος του μαθήματος αποτελεί η εκμάθηση των βασικών χρήσεων του λογισμικού Matlab και η εφαρμογή του στην ανάλυση και απεικόνιση γεωλογικών δεδομένων

Δεξιότητες

  • Ικανότητα επεξεργασίας γεωλογικών δεδομένων με τη χρήση Η/Υ, δημιουργία διαγραμμάτων, χαρτών.
  • Επίλυση προβλημάτων και επεξεργασία μεγάλου όγκου δεδομένων με τη χρήση του λογισμικού Matlab

Ικανότητες

  • Ικανότητα εφαρμογής της γνώσης στην επίλυση ποσοτικοποιημένων και ποιοτικών προβλημάτων
  • Ικανότητα συνεργασίας σε διεπιστημονικά προβλήματα.
Γενικές Ικανότητες

Οι γενικές ικανότητες που πρέπει να έχει αποκτήσει ο φοιτητής/φοιτήτρια στα πλαίσια του μαθήματος είναι:

  • Ικανότητα μετατροπής της θεωρίας σε πράξη.
  • Ικανότητα επίλυσης προβλημάτων 
  • Ικανότητα αναζήτησης, ανάλυσης και σύνθεσης δεδομένων και πληροφοριών με τη χρήση των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Δυνατότητα συνεργασίας σε επίπεδο ομάδας
Περιεχόμενο μαθήματος
  1. Εισαγωγή, ανάλυση γεωλογικών δεδομένων με χρήση Η/Υ, λογισμικό Matlab (http://www.mathworks.com/products/matlab/) , βασικές αρχές λειτουργίας
  2. Αρχεία δεδομένων, εισαγωγή, επεξεργασία, δημιουργία διαγραμμάτων
  3. Δημιουργία συναρτήσεων, Επεξεργασία μεγάλου όγκου δεδομένων
  4. Συσχέτιση και Παλινδρόμηση
  5. Στατιστική Ανάλυση Δεδομένων, μετρήσεις τάσης, διασποράς, στατιστικοί έλεγχοι
  6. Γραμμική παρεμβολή, επεξεργασία δεδομένων σε κάναβο, δημιουργία χαρτών ισοκαμπυλών
  7. Ανάλυση Fourier
  8. Εξομάλυνση ακολουθιών
  9. Εφαρμογή των μεθοδολογιών σε πραγματικά γεωλογικά δεδομένα, δημουργία ολοκληρωμένων προγραμμάτων στη Μatlab
Τρόπος παράδοσης

Διαλέξεις στην αίθουσα διδασκαλίας,  το εργαστήριο πραγματοποιείται στην αίθουσα υπολογιστών του Υπολογιστικού Κέντρου

Χρήση τεχνολογιών πληροφορίας & επικοινωνιών
  • Χρήση Τ.Π.Ε. σε όλα τα επίπεδα του μαθήματος, στη διδασκαλία, στα εργαστήρια και την επικοινωνία με τους φοιτητές.
  • Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class.
  • Επικοινωνία με του φοιτητές μέσω email και e-class
Οργάνωση διδασκαλίας  
Δραστηριότητα Φόρτος Εργασίας Εξαμήνου
Διαλέξεις 13
Ασκήσεις εφρανογών εργαστηρίου
 26 
Αυτοτελής ανάπτυξη δεξιοτήτων στη χρήση του λογισμικού 25
Υτοτελής Μελέτη, Ανάλυση Βιβλιογραφίας 36
 Σύνολο μαθήματος  100
 Αξιολόγηση φοιτητών

Η αξιολόγηση γίνεται:

1) με γραπτή εξέταση στα ελληνικά/αγγλικά και περιλαμβάνει:

  • Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης
  • Ερωτήσεις κρίσεως
  • Επίλυση προβλημάτων

2)   Εξετάσεις στο εργαστήριο Η/Υ στην επίλυση προβλημάτων

Δυνατότητα προφορικής εξέτασης σε φοιτητές με πιστοποιημένο πρόβλημα δυσλεξίας.
Προτεινόμενη βιβλιογραφία
  1. Σημειώσεις (eclass)
  2. Γ. Γεωργίου, Χ. Ξενοφώντος, Εισαγωγή στη Matlab, 2007
  3. M. Trauth, E. Sillmann, R. Gebbers and N. Marwan, MATLAB Recipes for Earth Sciences, 2010.
  4. http://www.mathworks.com/support/books/