Τμήμα Γεωλογίας

Μετεωρολογία - Κλιματολογία

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