| Γνωστική Περιοχή: | Φυσικής | ||
| Εξάμηνο: | 4o | ||
| Κωδικός: | 42502 | ||
| Τύπος Μαθήματος: | Επιλογής | ||
| Ώρες Διδασκαλίας: | Θεωρία: 4 | Άσκηση: 0 | Εργαστήριο: 0 |
| ECTS : | 5 | ||
| Ιστοσελίδα Eclass: | |||
| Διδάσκοντες Μαθήματος: | |||
| Περίγραμμα μαθήματος: | Για να δείτε ή να αποθηκεύσετε το αρχείο πατήστε εδώ. | ||
Περιεχόμενο
- Προέλευση, σύσταση και φυσικές ιδιότητες του αέρα. Έκφραση της ποσότητας των συστατικών στην ατμόσφαιρα. Ισορροπία στη σύσταση των αερίων συστατικών. Διαφυγή αερίων στο διάστημα.
- Θερμοδυναμική της ατμόσφαιρας: Νόμοι των αερίων. Μεταβολή της πυκνότητας και πίεσης με το ύψος. Υδροστατική εξίσωση.
- Απλά ατμοσφαιρικά υποδείγματα. Αδιαβατικές διεργασίες. Υψομετρική κλίμακα της πίεσης. Υδροστατική εξίσωση για διαφορετικά συστατικά. Διαχωρισμός αερίων συστατικών. Ατμοσφαιρικές περιοχές.
- Η ακτινoβολία στην ατμόσφαιρα: Φύση και χαρακτηριστικά της ακτινοβολίας του Ήλιου, της Γης και της ατμόσφαιρας. Ακτινομετρικά μεγέθη. Εφαρμογή των νόμων του μέλανος σώματος. Εκπομπή ακτινοβολίας από πραγματικό σώμα. Ενεργός θερμοκρασία.
- Βασικές αρχές της διάδοσης μονοχρωματικής ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα (απορρόφηση – σκέδαση). Οπτικό βάθος. Μεταβολή της απορρόφησης ακτινοβολίας με το ύψος. Θεωρία του Chapman. Ισορροπία ακτινοβολίας ηλιακής –γήινης ακτινοβολίας. Το φαινόμενο του θερμοκηπίου.
- Η ατμόσφαιρα ως κινούμενο ρευστό: Εξίσωση της κίνησης αέριας μάζας. Δυνάμεις σε περιστρεφόμενο σύστημα. Δύναμη βαροβαθμίδας, Φαινόμενες δυνάμεις. Ειδικά συστήματα συντεταγμένων. Γεωστροφικός άνεμος. Θερμικός άνεμος. Γενική κυκλοφορία της ατμόσφαιρας. Ενεργειακές εξισώσεις κατά την κίνηση αέριας μάζας. Εξίσωση της συνέχειας. Κατακόρυφος άνεμος. Μέθοδος των διαταραχών. Ατμοσφαιρικά κύματα. Στροβιλισμός. Ορογραφικά κύματα. Κύματα Rossby.
- Κλίμακες περιβαλλοντικών προβλημάτων. Φωτοχημική ρύπανση αστικών περιοχών: Αίτια, χαρακτηριστικά, επιπτώσεις.
- Περιφερειακή ρύπανση – όξινη απόθεση: Γενικά. Φυσικοχημικές διεργασίες περιφερειακής ρύπανσης. Επιπτώσεις στα δάση και στις καλλιέργειες, στα υδατικά οικοσυστήματα και στα κτήρια. Μεγάλης κλίμακας μεταφορά αέριων ρύπων στην Ευρώπη.
- Ατμοσφαιρική διασπορά-διάχυση: Ταξινόμηση πηγών ρύπανσης. Προσέγγιση Gauss, Euler, Lagrange. Μοντέλα.
- Κλιματική αλλαγή: Εκπομπές θερμοκηπικών αερίων. Ο ρόλος των Αιωρούμενων Σωματιδίων. Επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής. Μελλοντικές προβολές. Διεθνείς συνθήκες.
- Ειδικά κεφάλαια: Η τεχνητή Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία στην ατμόσφαιρα.
Ο ήχος και ο θόρυβος στον αέρα.
Η Φυσική του Εδάφους.
Το νερό στη Γη, την ατμόσφαιρα και το σύστημα των ωκεανών.
Ρύπανση και μνημεία πολιτισμού.
Φροντιστηριακή άσκηση: Υλοποίηση αλγορίθμου εξέλιξης διασποράς-διάχυσης ρύπων.
Βιβλιογραφία
- Ζερεφός Χ., Εισαγωγικά Μαθήματα στη Φυσική της Ατμόσφαιρας, Εκδ. Παπασωτηρίου & ΣΙΑ Ο.Ε., 2009. Κωδικός βιβλίου στον Εύδοξο: 9636
- Λαζαρίδης Μ., Ατμοσφαιρική Ρύπανση με Στοιχεία Μετεωρολογίας, Εκδ. Α. Τζιόλα & Υιοί Α.Ε., 2010. Κωδικός βιβλίου στον Εύδοξο: 18548841
- Κασσωμένος Π., Φυσική Περιβάλλοντος, Εκδ. Κλειδάριθμος, 2017. Κωδικός βιβλίου στον Εύδοξο: 68386041
Πρόσθετο Διδακτικό Υλικό
- Κατσαφάδος Π., Μαυροματίδης Η., Εισαγωγή στη φυσική της Ατμόσφαιρας και την Κλιματική Αλλαγή, Ελληνικά Ακαδημαϊκά Ηλεκτρονικά Συγγράμματα και Βοηθήματα – Αποθετήριο Κάλλιπος, 2016.
- Χαλδούπης Χ., Εισαγωγή στην Ατμοσφαιρική Φυσική, Ελληνικά Ακαδημαϊκά Ηλεκτρονικά Συγγράμματα και Βοηθήματα – Αποθετήριο Κάλλιπος, 2016.
