1. Пояснительная записка Цель и задачи освоения дисциплины

1. Пояснительная записка
1.1.
Цель и задачи освоения дисциплины
Цель: изучить основы гидрологии и экологии озёр и болот Тюменского региона.
Задачи:
1. Рассмотреть вопросы формирования, типы болот и озер на территории
Тюменской региона.
2. Выявить особенности водного и теплового режима болот и озер Тюменского
региона.
3. Проанализировать уровень хозяйственного освоение болот, заболоченных
территорий и озер Тюменского региона.
1.2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Гидрология и экология озёр и болот Тюменского региона» входит в
блок дисциплин по выбору по специализации «гидроэкология».
2. Структура и трудоемкость дисциплины
Семестр 9. Форма промежуточной аттестации – зачёт. Общая трудоемкость
дисциплины составляет 48 час., в т.ч. 16 час. – лекции, 16 час. – практические занятия, 16
час. – самостоятельная работа.
3. Тематический план
Таблица 1
Итого часов по теме
Итого количество
баллов
Всего
Самостоятельна
я работа
1
2
Модуль 1
1 Тема № 1. Введение.
Средообразующие функции
болот и озер
2 Тема № 2. Общая
характеристика и принципы
классификации болот
3
4
5
6
7
8
1-2
2
3
2
7
0-15
3-5
3
3
3
9
0-15
5
6
5
16
0-30
Лекции
Раздел
дисциплины
Неделя семестра
№
п/
п
Семинарские и
практические
занятия
Тематический план
Виды учебной работы и
самостоятельная
работа, в час.
Модуль 2
3 Тема № 3. Водный и
тепловой режимы болот и
озер
4 Тема № 4. Химический
состав болотных и озерных
вод
Всего
6-8
3
3
2
8
0-20
9-11
3
2
3
8
0-15
6
5
5
16
0-35
Тема № 5. Организация
12-13
наблюдений на болотах и
озерах
Тема № 6. Хозяйственное
14-15
освоение болот,
заболоченных территорий и
озер. Устойчивость болотных
систем
Тема № 7. Охрана озерно16
болотных угодий
Всего
2
2
2
6
0-15
2
2
2
6
0-10
1
1
2
4
0-10
5
5
6
16
0-35
Итого (часов, баллов)
16
16
16
48
0-100
Модуль 3
№
темы
Таблица 2
Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля
Устный
Письменные работы
Итого количество
опрос
баллов
Модуль 1
1.
2.
Всего
Модуль 2
3.
4.
Всего
Модуль 3
5.
6.
7.
Всего
Реферат
7
Контрольная
работа
6
Практическая
работа
5
0-5
0-5
0-10
0-10
0-5
0-5
0-10
0-10
0-15
0-15
0-30
0-5
0-5
0-10
0-10
0-20
0-5
0-5
0-10
-
0-20
0-15
0-35
0-5
0-5
0-10
0-10
0-5
0-5
0-5
0-10
0-10
0-15
0-10
0-10
0-35
Итого
0-100
Таблица 3
Планирование самостоятельной работы студентов
Модули и темы
Виды СРС
обязательные
дополнител
ьные
Объём
часов
Кол-во
баллов
1-2
2
0-15
3-5
3
0-15
5
0-30
Неделя
семестра
№
Модуль 1
1.1
Тема № 1.
Средообразующие
функции болот и озер
Подготовка к
опросу
1.2
Тема № 2. Общая
характеристика и
принципы классификации
болот
Подготовка к
контрольной
работе
Выполнение
практического
задания
Всего по модулю 1
Модуль 2
2.1 Тема № 3. Водный и
тепловой режимы болот и
озер
2.2
Тема № 4. Химический
состав болотных и
озерных вод
Всего по модулю 2
Модуль 3
3.1 Тема № 5. Организация
наблюдений на болотах и
озерах
3.2
Тема № 6. Хозяйственное
освоение болот,
заболоченных территорий
и озер. Устойчивость
Подготовка к
контрольной
работе
Выполнение
практического
задания
Подготовка к
контрольной
работе
Выполнение
практического
задания
(подготовка к
семинару)
Подготовка к
контрольной
работе
Выполнение
практического
задания
Подготовка к
контрольной
работе
Подготов
ка
реферата,
презентац
ии
-
Подготов
ка к
устному
опросу
6-8
2
0-20
-
9-11
3
0-15
5
0-35
12-13
2
0-15
14-15
2
0-10
-
3.3
болотных систем
Тема № 7. Охрана озерноболотных угодий
Подготовка
реферата
Подготов
ка
презентац
ии.
16
Всего по модулю 3
Итого
1
0-10
5
16
0-35
0-100
4. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи
с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
Преподавание курса «Гидрология и экология озер и болот Тюменского региона»
основывается на усвоение студентами дисциплин «Учение о гидросфере», «Геоэкология».
Обеспечивает восприятие «Эколого-гидрологические особенности Тюменского региона».
5. Содержание дисциплины
Тема № 1. Введение. Средообразующие функции болот и озер. Предмет и задачи
курса. Краткий обзор исследований болот и озер Тюменского региона. Средообразующие
функции болот и озер. Проблемы преобразования заболоченных территорий.
Распределение озер и болот по территории Тюменской области, их хозяйственное
освоение.
Тема № 2. Общая характеристика и принципы классификации болот. Общие
законы и физико-географические факторы, определяющие процесс заболачивания суши и
распространение болот. Определение научных понятий «болото», «заболоченные земли»,
характерные черты болот. Образование торфа, его виды. Болотные микроландшафты.
Закономерности распределения растительности по территории болотных массивов.
Болотообразовательные процессы на территории Западной Сибири, их зависимость от
соотношения тепла и влаги. Зональные особенности болот. Классификация Н.Я. Каца.
Болотные зоны Западно-Сибирской равнины: полигональные болота, плоскобугристые,
крупнобугристые болота, выпуклые олиготрофные, плоские евтрофные и мезотрофные
болота, вогнутые евтрофные (тростниковые) и засоленные (травяные) болота. Основные
типы болотных микроландшафтов на территории Тюменской области.
Тема № 3. Водный и тепловой режимы болот и озер. Болотная
гидрографическая сеть. Водный баланс болот. Режим уровней болотных вод. Основные
закономерности режима уровней. Годовые и сезонные колебания уровней в разных
микроландшафтах. Пространственная изменчивость уровней болотных вод в однотипных
микроландшафтах. Формирование стока с болот. Поверхностный, подповерхностный и
фильтрационный сток. Осушение болот. Влияние осушения на режим уровней и стока с
болот. Факторы формирования теплового режима болот. Теплоемкость, тепло- и
температуропроводность деятельного слоя торфяной залежи. Температурный режим
торфяной залежи. Суточный, сезонный и годовой ход температуры торфяной залежи на
поверхности и глубинах в разных микроландшафтах и болотных зонах. Промерзание
торфяной залежи. Факторы, определяющие процесс промерзания. Интенсивность
нарастания мерзлого слоя. Особенности промерзания болот в зоне многолетней мерзлоты.
Оттаивание болот. Влияние хозяйственной деятельности на температурный режим болот
и процессы промерзания и оттаивания торфяной залежи. Водный баланс озер.
Территориальная изменчивость элементов водного баланса озер. Внутриболотные озера
Западно-Сибирской равнины, их общая морфометрическая характеристика по зонам.
Термический режим озер. Уравнение теплового баланса озер. Годовой и сезонный
характер изменения температуры воды в озерах. Ледовый режим озер. Характеристика
фаз ледового режима.
Тема № 4. Химический состав болотных и озерных вод. Факторы формирования
химического состава болотных и озерных вод. Особенности химического состава
верховых и низинных болот. Гидрохимический режим болотных и озерных вод.
Тема № 5. Организация наблюдений на болотах и озерах. Задачи и программы
комплексных наблюдений и исследований на болотах и озерах. Стационарные
наблюдения. Принцип выбора объекта исследования и размещение пунктов наблюдений:
за уровнями и стоком болотных вод, за атмосферными осадками, снежным покровом,
испарением, за элементами водного и теплового баланса болот и озер, химическим
составом вод и т.д. Гидрофизические работы на болотных массивах. Экспедиционные
исследования. Дешифрирование аэрофотоснимков. Составление типологических карт и
сеток линий стекания. Гидрохимические наблюдения.
Тема № 6. Хозяйственное освоение болот, заболоченных территорий и озер.
Устойчивость болотных систем. Прогноз изменений водного и теплового режима болот
и озер под влиянием антропогенного воздействия. Понятие устойчивости болотных
систем. Обратимые и необратимые процессы. Саморегулирование болотных систем.
Устойчивость озерно-болотных угодий к механическим нарушениям. Изменение
химического состава озерных и болотных вод при антропогенном воздействии. Методы
подхода к прогнозу изменения водного и теплового режима болот и озер под влиянием
хозяйственной деятельности.
Тема № 7. Охрана озерно-болотных угодий. Нормирование антропогенной
нагрузки. Региональные экологические проблемы озер и болот в Тюменском регионе.
6. План практических занятий
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Средообразующие функции болот и озер
Общая характеристика и принципы классификации болот
Водный и тепловой режимы болот и озер
Химический состав болотных и озерных вод
Организация наблюдений на болотах и озерах
Хозяйственное освоение болот, заболоченных территорий и озер.
Устойчивость болотных систем
Охрана озерно-болотных угодий
7. Учебно – методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной
аттестации по итогам освоения дисциплины (модуля)
Основные виды самостоятельной работы студентов – выполнение расчетных
заданий и графических работ, также работа с литературными источниками,
картографическими материалами. Результаты работы оформляются в специальную
тетрадь. По отдельным темам студентам предлагается подготовить реферат.
Для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации в течение
семестра проводится несколько устных опросов и контрольных работ.
Зачет по практическим и семинарским занятиям.
Форма итогового контроля – зачёт.
1.
2.
3.
4.
1.
2.
3.
Примерный перечень практических заданий:
Исследование закономерностей в режиме уровней болотных вод.
Построение гидродинамической сетки линий стекания.
Определение морфометрических характеристик озера.
Распределение температуры воды по вертикали в озере.
Примерный перечень тем рефератов:
Гидрологический режим озер и его антропогенное изменение.
Изменение водного режима внутриболотных рек при хозяйственном
использовании.
Режим промерзания низинных болот и его изменение при антропогенном
воздействии.
Примерный перечень вопросов для итоговой аттестации:
1. Место озёрно-болотных угодий в географической оболочке.
2. Образование болот.
3. Интенсивность процесса заболачивания.
4. Торфонакопление как физико-географический процесс.
5. Элементы растительного покрова как индикаторы водного режима.
6. Закон заболачивания суши под влиянием климатических факторов.
7. Типы болотных микроландшафтов.
8. Общие принципы классификации болот.
9. Географическая зональность болот.
10. Классификация болот по геоморфологическим условиям залегания.
11. Классификация болот по характеру рельефа, растительного покрова и водному
питанию.
12. Характерные черты болот и деятельного горизонта торфяной залежи.
13. Основные закономерности в свойствах болотного массива.
14. Типологическая карта болот.
15. Прямые и косвенные признаки дешифрирования болот.
16. Гидродинамическая сетка линий стекания.
17. Водный баланс естественных и осушаемых болот.
18. Формирование внутриболотного стока .
19. Внутриболотная гидрографическая сеть. Водный режим внутриболотных рек .
20. Устойчивость болотных систем.
21. Обратимые и необратимые процессы.
22. Классификация болот Тюменской области.
23. Охрана болот.
24. Генетические типы озерных котловин.
25. Элементы озерного дна. Морфометрические характеристики озер.
26. Водный баланс озер.
27. Режим уровней озер.
28. Термический режим озер.
29. Термическая классификация озер.
30. Ледовый режим озер.
31. Зарастание озер. Прозрачность, цвет. Озерные отложения.
32. Характеристика озер Тюменской области зоны многолетней мерзлоты.
33. Гидрохимия озер Тюменского региона.
34. Организация наблюдений на болотных ландшафтах.
35. Цель и задачи болотных и озерных станций.
36. Основные положения мониторинга озер и болот.
8. Образовательные технологии
Лекционно-практическая система обучения. Методика подбора лекционных тем и
практических заданий обусловлена направленностью курса и достигнутым студентами
уровнем в ходе предыдущего обучения. Подразумевается работа с картографическими
материалами, фотоснимками, статистическими таблицами, нормативными документами.
Предлагается сопоставить разные научные позиции относительно средообразующих
функций озер и болот.
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
9.1. Основная литература
1. Калинин В. М. Мониторинг природных сред: учеб. пособие/ В. М. Калинин. Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2007. - 208 с. 100
2. Калинин В.М. Экологическая гидрология: учеб.пособие/ В. М. Калинин; Тюм. гос.
ун-т. - Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2008. - 144 с. 240
3. Новохатин В. В. Мелиорация болотных ландшафтов Западной Сибири: моногр. Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2008. - 200 с.
9.2. Дополнительная литература
1. Беккер А.А., Агаев Т. Охрана и контроль. Загрязнения природной среды. - Л.,
Гидрометеоиздат, 1989 - 286 с. 14
2. Болота Западной Сибири: кн.-альбом/ сост. Л. И. Инишева. - Томск: Томский
ЦНТИ, 2007. - 62 с. 2
3. Болотные системы Западной Сибири и их природоохранное значение. - Москва:
Гриф и К, 2001. - 584 с. 1
4. Валеева Э.И., Московченко Д.В. Роль водно-болотных угодий в устойчивом
развитии севера Западной Сибири. – Тюмень: Изд-во ИПОС СО РАН, 2001. – 229 с.
2
5. Денисенков В. П. Основы болотоведения: учеб. пособие/ В. П. Денисенков; С.Петерб. гос. ун-т. - Санкт-Петербург: Изд-во СПБГУ, 2000. - 224 с. 2
6. Емельянов А.Г. Комплексный геоэкологический мониторинг - Тверь, 1994 - 89 с.
29
7. Лезин В. А. Озера Среднего Приобья: [комп. хар-ка]/ В. А. Лезин, Л. А. Тюлькова;
Тюм. гос. ун-т, Геогр. фак., Каф. физ. географии. - Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 1994. 278 с. 3
8. Лисс О. Л. Болота Западно-Сибирской равнины/ О. Л. Лисс, Н. А. Березина. Москва: Изд-во МГУ, 1981. - 206 с. 5
9. Михайлов В.Н., Добровольский А.Д. Общая гидрология. М.: Высшая школа, 1991. с. 202-240, 255-269.
10. Телицын В. Л. Болота Восточного Зауралья: Геоэкологические основы
оптимизации природопользования. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. - 197 с.
11. Яковлев С.В., Губий И.Г. Комплексное использование водных ресурсов. М.:
Высшая школа, 2005. 384 с. 2
10. Технические средства и материально-техническое обеспечение
дисциплины
Учебная аудитория с проекционной техникой для проведения лекционных занятий
и практических занятий. Компьютерный класс. Данные ежегодных наблюдений на
болотных массивах и озерах. Топографическая основа на территорию Западной Сибири.
Фотоснимки. Типологические карты болотных массивов. Нормативные документы
экологического направления.