Солнечно-земная физика

Аннотация рабочей программы дисциплины Б2.В.ДВ.1.1 Солнечно-земная физика
код в учебном плане
название дисциплины
Направление подготовки 021600.62 Гидрометеорология, метеорология
код
название направления
профиль
1. Цели и задачи дисциплины
Цель: Формирование у студентов общего представления и научного мировоззрения о физике
Солнца, солнечной активности и ее влиянии на физические процессы, происходящие в околоземном космическом пространстве и атмосфере Земли.
Задачи: Получение студентами знаний о физики Солнца, параметрах солнечного ветра и межпланетном магнитном поле, природе геоэффективных потоков и их роли в земных процессах и
«космической погоде». Приобретение определенных навыков, необходимых для решения практических задач солнечно-земной физики.
2. Место дисциплины в учебном плане и общая трудоёмкость
Дисциплина по выбору «Солнечно-земная физика» относится к математическому и естественно-научному циклу Б2 ООП по направлению подготовки «Гидрометеорология». Для успешного
усвоения учебного материала по дисциплине «Солнечно-земная физика» необходимо иметь базовые знания по математике и физики. Данный курс является предшествующим для изучения
«Теории общей циркуляции атмосферы», «Теории климата».
Общая трудоемкость дисциплины «Солнечно-земная физика» составляет 3 зачетные ед., 108
часов.
3. Формируемы компетенции
ПК-2, ПК-7, ПК-8, ПК-14
4. Знания, умения и навыки, формируемые в результате освоения дисциплины
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать: фундаментальные разделы физики, и солнечно-земной физики для применения их в
гидрометеорологии; методы гидрометеорологических измерений, статистической обработки и
анализа гидрометеорологических наблюдений с применением программных средств;
уметь: излагать и анализировать базовую информацию в гидрометеорологии; участвовать в
проведении комплексных гидрометеорологических наблюдений и измерений с использованием
современных технических средств; уметь использовать навыки работы с информацией из различных источников для решения профессиональных и социальных задач; уметь использовать
теоретические знания на практике;
владеть: базовыми знаниями в области фундаментальных разделов физики и математики в
объеме, необходимом для владения математическим аппаратом в гидрометеорологии, для обработки и анализа данных, прогнозирования гидрометеорологических характеристик.
5. Содержание дисциплины
1. Физика Солнца
Общие сведения о происхождении, строении и энергетики Солнца. Солнце как звезда, светимость, вращение. Спектр электромагнитного излучения Солнца. Энергетика Солнца. Механизмы передачи энергии от центра Солнца до фотосферы. Зона лучистого равновесия и конвективная зона. Природа конвекции. Атмосфера Солнца. Фотосфера, хромосфера и корона.
2. Солнечная активность
Цикличность солнечной активности. Солнечные пятна. Происхождение и строение солнечных
пятен, комплексы активности. Факелы, волокна. Солнечные вспышки. Индексы солнечной активности и их временные изменения. Магнитный цикл и солнечное динамо.
3. Солнечный ветер и межпланетное магнитное поле
Теория формирования, основные свойства. Энергетический баланс короны и солнечного ветра.
Роль волн в формировании солнечного ветра. Временные изменения параметров солнечного
ветра и межпланетного магнитного поля.
4. Космические лучи Происхождение, спектр, хим. состав. Приборы и методы измерений интенсивности космических лучей. Вариации космических лучей межпланетного, магнитосферного и атмосферного происхождения. Солнечные космические лучи.
5. Геомагнитное поле
Математическое описание геомагнитного поля (общие представления). Магнитное поле Земли.
Происхождение, структура, морфология. Методы регистрации. Магнитосферные возмущения.
Магнитные бури, суббури. Индексы геомагнитной активности.
6. Ионосфера Земли
Основы теории образования ионосферы. Методы исследований ионосферы. Пространственновременные изменения ионосферы. Высокоширотная ионосфера.
Полярные сияния. Нерегулярные явления в ионосфере. Эффекты солнечных вспышек и магнитных бурь. Ионосферные возмущения.
7. Солнечно-земные связи
Влияние солнечной активности на физическое состояние атмосферы Земли. Основные виды
солнечной энергии приходящей на Землю и их временные вариации. Проявление солнечной
переменности в геофизических параметрах. Возможное влияние солнечной активности на погоду и климат.
6. Виды учебной работы
Лекции, практические работы, самостоятельная работа, контрольные работы, рефераты.
7. Технические и программные средства обучения, Интернет и Интернет-ресурсы
Интернет-источники: lake.baikal.ru, www//isu6/library/index.htm, электронная библиотека в
компьютерных классах по паролю студента, электронная библиотека на кафедре.
Оборудование – два компьютерных класса на 25 посадочных мест.
8. Формы текущего контроля успеваемости студентов
Проверка рефератов и контрольные работы.
9. Виды и формы промежуточной аттестации
В 7 семестре обучение заканчивается устным зачётом
10. Разработчик аннотации
Профессор кафедры метеорологии и охраны атмосферы
Коваленко Владимир Афанасьевич