Modelling of geomorphic processes

Przedmiot ma za zadanie przedstawić podstawowe pojęcia z zakresu modelowania procesów przyrodniczych i geostatystyki wykorzystywanych w badaniach geomorfologicznych. Na wybranych przykładach, np. modelowanie spełzywania, erozji wodnej na stoku oraz transportu rumowiska, omówione zostaną modele fizyczne, analogowe i numeryczne (fizykalne, stochastyczne i empiryczne).

Podczas wykładów zostaną zaprezentowane następujące zagadnienia:

• Przedstawienie problemu modelowania procesów przyrodniczych i podział modeli

• Symulacja i modelowanie danych przestrzennych wykorzystywane w geomorfologii, na wybranych przykładach

• Geomorfologia cyfrowa

• Metody analiz geostatystycznych

Ćwiczenia będą polegały na stworzeniu przez uczestników cyfrowych modeli geomorfologicznych (DGM) przedstawiających związki pomiędzy ukształtowaniem terenu a budową geologiczną do modelowania przebiegu procesów rzeźbotwórczych oraz prognozy rozwoju konkretnych form i procesów, np. osuwisk, erozji wodnej, rozwoju wąwozów.

Podczas zajęć studenci będą korzystać z numerycznego zapisu wyników badań terenowych (prowadzonych metodami geodezyjnymi i teledetekcyjnymi) wykorzystają zasoby cyfrowych baz danych oraz wybrane metody geostatystyki i analizy GIS w ich przetwarzaniu

Nakład pracy studenta:

1 ECTS – godziny w bezpośrednim kontakcie z prowadzącymi, tj. udział w zajęciach (0,5 pkt ćwiczenia i 0,5 pkt wykład)

2 ECTS - wkład własny studenta - 0,25 pkt zapoznanie z literaturą (wykład i ćwiczenia), 1,5 pkt przygotowanie ćwiczeń, prac pisemnych lub prezentacji /referatu, 0,25 pkt - przygotowanie do zaliczenia/zaliczenie.

Doorknamp & King (1971) – Numerical analysis in geomorphology. (Edward Arnold)

Longey P.A., Goodchild M.F., Maguire D.J., Rhind D.W., 2006, GIS Teoria i praktyka, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.

Michalak J., 2000, Geomatyka (geoinformatyka) – czy nowa dyscyplina, Przegląd Geologiczny, 48, 8, s. 673–679.

Namysłowska-Wilczyńska B., 2006, Geostatystyka. Teoria i zastosowania, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.

Pike, Evans & Hengl (2008) – Geomorphometry: A Brief Guide.

(Hengl, H.I. Reuter (red.), Geomorphometry: Concepts, Software, Applications. Developments in Soil Science).

Szubert M., 2005, Geostatystyczne metody rekonstrukcji rzeźby podczwartorzędowej na przykładzie Wyżyny Woźnicko-Wieluńskiej, [w:] A. Kotarba, K. Krzemień, J. Święchowicz (red.), Współczesna ewolucja rzeźby Polski, Wydawnictwo IGiGP UJ, Kraków, s. 439–442.

Wackernagel H., 2003, Multivariate Geostatistics, Springer, Berlin-Heidelberg.

Zawadzki J., 2011. Metody geostatystyczne dla kierunków przyrodniczych i technicznych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej.

Efekty kierunkowe: K_W02, K_W05, K_W07, K_W08, K_W09, K_W10, K_U01, K_U02, K_U03, K_K01

Efekty specjalnościowe: S3_W02, S3_W05, S3_W10, S3_W11, S3_W12, S3_W13, S3_U01, S3_U02, S3_U03, S3_K01

Wiedza:

Znajomość i rozumienie przebiegu procesów przyrodniczych pozwalające na wybór właściwego modelu fizycznego lub matematycznego do opisu wybranego problemu badawczego.

Podstawowa wiedza z zakresu geoststystyki umożliwiająca dobór odpowiedniego modelu do prognozowania przebiegu zjawisk i procesów geomorfologicznych oraz znajomość specjalistycznych narzędzi informatycznych.

Umiejętność zastosowania metody modelowania fizycznego i matematycznego oraz techniki i narzędzi informatycznych do opisu zjawisk i analizy przestrzennych danych przyrodniczych w szczególności geomorfologicznych.

Rozumienie potrzeby systematycznego aktualizowania baz danych i wiedzy przyrodniczej oraz znajomość ich praktycznego zastosowania

Zajęcia (wykład i ćwiczenia) muszą być zaliczone do dnia, w którym odbywają się ostatnie zajęcia w danym semestrze.

Wykłady:

Regularne i systematyczne zapoznanie się z obowiązkową i uzupełniającą literaturą przedmiotu oraz z tematyką poruszaną na wykładach. Przedstawienie w formie krótkiej prezentacji wybranego zagadnienia dotyczącego modelowania w geomorfologii.

Ćwiczenia:

Poprawne wykonanie ćwiczeń i prawidłowa interpretacja wyników modelowania procesów geomorfologicznych.

Samodzielny wybór i zapoznanie się z artykułem naukowym przedstawiającym zastosowanie modelowania w badaniach geomorfologicznych oraz przygotowanie pisemnego komentarza.

Warunkiem zaliczenia jest wykonanie wszystkich ćwiczeń w terminie.

1 nieobecność może być usprawiedliwiona na ćwiczeniach.

Na ocenę końcową składa się 60% wymagań ćwiczeniowych i 40% wymagań z wykładu.

Ćwiczenia mogą być oceniane przy pomocy punków.

Ocena bardzo dobra: 95% sumy punktów

Dobra: 75% sumy punktów

Dostateczna: 55% sumy punktów z danego ćwiczenia.

W przypadku nieobecności na zajęciach konieczne jest uzupełnienie ich zakresu, w tym wszelkich projektów, ćwiczeń lub sprawozdań, w nieprzekraczalnym terminie jednego tygodnia od nieobecności.