ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ
| Τίτλος | ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ / Atmospheric Environment |
| Κωδικός | ΑΠΕ5202 |
| Σχολή | Θετικών Επιστημών |
| Τμήμα | Φυσικής |
| Κύκλος / Επίπεδο | 1ος / Προπτυχιακό |
| Περίοδος Διδασκαλίας | Χειμερινή/Εαρινή |
| Υπεύθυνος/η | Χαρίκλεια Μελέτη |
| Κοινό | Όχι |
| Κατάσταση | Ενεργό |
| Course ID | 600025989 |
Πρόγραμμα Σπουδών: ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ 2022
Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 22
| Κατεύθυνση | Τύπος Παρακολούθησης | Εξάμηνο | Έτος | ECTS |
|---|---|---|---|---|
| ΚΟΡΜΟΣ | Βασική Επιλογή | 7 | 4 | 7 |
| Τίτλος | ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ |
| Ακαδημαϊκό Έτος | 2025 – 2026 |
| Περίοδος Τάξης | Χειμερινή |
| Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ |
|
| Ώρες Εβδομαδιαία | 3 |
| Class ID | 600284962
|
Τύπος Προσφοράς
- Επιστημονικής Περιοχής
Τύπος Μαθήματος
Ειδικού Υποβάθρου
Τρόπος Παράδοσης
- Πρόσωπο με πρόσωπο
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
- e-Οδηγός Σπουδών https://qa.auth.gr/el/class/1/600284962
- Στον ιστοχώρο του Τμήματος: https://www.physics.auth.gr/courses
- eLearning (Moodle): https://elearning.auth.gr/course/view.php?id=18489
Γλώσσα Διδασκαλίας
- Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Προαπαιτήσεις
Γενικές Προαπαιτήσεις
Δεν υπάρχουν τυπικές προαπαιτήσεις. Χρήσιμες είναι οι βασικές γνώσεις Φυσικής της Ατμόσφαιρας, Χημείας και Μαθηματικών.
Μαθησιακά Αποτελέσματα
- Αναγνώριση κύριων πηγών και ειδών ατμοσφαιρικών ρύπων και εκτίμηση των επιπτώσεών τους στο περιβάλλον και την υγεία.
- Ερμηνεία βασικών εννοιών περιβαλλοντικής μετεωρολογίας και συσχέτιση μετεωρολογικών συνθηκών με τη διασπορά ρύπων.
- Ανάλυση της επίδρασης της ατμοσφαιρικής ευστάθειας, των θερμοκρασιακών αναστροφών και των τοπικών συστημάτων κυκλοφορίας στην ποιότητα αέρα.
- Εφαρμογή βασικών αρχών διάχυσης και τύρβης για την περιγραφή του ατμοσφαιρικού οριακού στρώματος.
- Χρήση και ερμηνεία απλών μοντέλων διασποράς ρύπων, με έμφαση στο μοντέλο θυσάνου Gauss, για εκτίμηση της ρύπανσης από σημειακές πηγές.
- Αξιολόγηση της καταλληλότητας και των περιορισμών διαφορετικών μοντέλων διασποράς σε εφαρμογές περιβαλλοντικής διαχείρισης.
Γενικές Ικανότητες
- Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
- Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
- Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
- Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
- Σεβασμός στη διαφορετικότητα και στην πολυπολιτισμικότητα
- Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον
- Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
- Εισαγωγή: Η αιτία των Περιβαλλοντικών Προβλημάτων. Βιωσιμότητα και Περιβαλλοντικές Επιστήμες. Ατμοσφαιρική Ρύπανση: Εισαγωγή. Σύντομη ιστορική αναδρομή. Είδη ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Ποιότητα του αέρα και οι αρχές διαχείρισής της.
- Ατμοσφαιρικοί ρύποι: Ταξινόμηση ρυπογόνων ενώσεων, Ιδιότητες, Πηγές, Επιπτώσεις. Μονάδες μέτρησης των συγκεντρώσεων των ρύπων στον αέρα. Αιωρούμενα σωματίδια. Όρια επιφυλακής ρύπων. Δείκτες αέριας ποιότητας.
- Περιβαλλοντική Μετεωρολογία: Βασικές έννοιες θερμοδυναμικής και υδροστατικής. Βασικοί ορισμοί και έννοιες που σχετίζονται με την κατακόρυφη κίνηση.
- Ατμοσφαιρική Ευστάθεια. Στατική ευστάθεια ξηρού αέρα. Ευστάθεια υγρού αέρα. Δυναμική ευστάθεια.
- Αναστροφές θερμοκρασίας. Αίτια εμφάνισης και μηχανισμοί. Ημερήσια πορεία ατμοσφαιρικής ευστάθειας. Επιπτώσεις στη διασπορά των ρύπων. Ατμοσφαιρική ευστάθεια και διασπορά των ρύπων.
- Η επίδραση του ανέμου στα επίπεδα ρύπανσης. Τοπικά Συστήματα Κυκλοφορίας και η επίπτωση τους στην ποιότητα αέρα.
- Ατμοσφαιρικό οριακό στρώμα: Ορισμός του ατμοσφαιρικού οριακού στρώματος. Σημασία του ατμοσφαιρικού οριακού στρώματος. Γενικά χαρακτηριστικά. Διασπορά ρύπων στο ΑΟΣ.
- Ατμοσφαιρική τύρβη. Στατιστική περιγραφή της τύρβης. Γενικά χαρακτηριστικά του στρώματος επιφανείας. Λογαριθμικός νόμος. Το ύψος του οριακού στρώματος.
- Ατμοσφαιρική Διάχυση και Διασπορά: Γενικές έννοιες ατμοσφαιρικής διασποράς. Μηχανισμοί και παράμετροι επίδρασης. Μηχανισμοί απομάκρυνσης των ρύπων από την ατμόσφαιρα. Ο ατμοσφαιρικός κύκλος διασποράς. Κλίμακες ατμοσφαιρικής διασποράς.
- Μοντέλα υπολογισμού της ατμοσφαιρικής διασποράς: Βασικοί ορισμοί, Πεδία εφαρμογών, Τύποι, Ταξινόμηση, Δομή. Θεωρίες υπολογισμού της τυρβώδους διάχυσης με έμφαση στη θεωρία βαθμωτής μεταφοράς.
- Ατμοσφαιρικές κλάσεις ευστάθειας κατά Pasquill-Gifford. Ενεργό ύψος εκπομπής σημειακής πηγής. Επίδραση των κτιρίων και της καμινάδας στη διασπορά. Προσδιορισμός του ενεργού ύψους εκπομπής. Σταδιακή ανύψωση.
- Μοντέλο θυσάνου του Gauss: Βασική αρχή, Προϋποθέσεις, Σφάλματα. Εξισώσεις του Gauss για σημειακή καμινάδα. Προσδιορισμός των τυπικών αποκλίσεων των κατανομών των συγκεντρώσεων. Χρήση νομογράμματος. Εισαγωγή των μηχανισμών διασποράς στα μοντέλα Gauss. Παράδειγμα εφαρμογής μοντέλου θυσάνου του Gauss για τον υπολογισμό διασποράς από βιομηχανικές καμινάδες.
Λέξεις Κλειδιά
Περιβαλλοντικά προβλήματα, Ατμοσφαιρική ρύπανση, Αιωρούμενα σωματίδια, Περιβαλλοντική μετεωρολογία, Ατμοσφαιρική ευστάθεια, Τοπικά συστήματα κυκλοφορίας, Ατμοσφαιρικό οριακό στρώμα, Ατμοσφαιρική τύρβη, Ατμοσφαιρική διάχυση και διασπορά, Διασπορά ρύπων, Μοντέλα ατμοσφαιρικής διασποράς, Μοντέλο θυσάνου Gauss
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
- Σημειώσεις
- Διαφάνειες
- Βιβλίο
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
- Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
- Χρήση Τ.Π.Ε. στην Αξιολόγηση των Φοιτητών
Περιγραφή
Η διδασκαλία υποστηρίζεται από παρουσιάσεις σε ηλεκτρονική μορφή (διαφάνειες, σημειώσεις), οι οποίες αναρτώνται στην πλατφόρμα eLearning (Moodle/elearning.auth). Επιπλέον, αξιοποιούνται υπολογιστικά εργαλεία για την κατανόηση και εφαρμογή μοντέλων ατμοσφαιρικής διασποράς. Η επικοινωνία με τους φοιτητές γίνεται μέσω της πλατφόρμας και ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, ενώ η αξιολόγηση υποστηρίζεται από τη χρήση Τ.Π.Ε. (ηλεκτρονικά κουίζ ή υποβολή εργασιών μέσω της πλατφόρμας).
Οργάνωση Μαθήματος
| Δραστηριότητες | Φόρτος Εργασίας | ECTS | Ατομικά | Ομαδικά | Erasmus |
|---|---|---|---|---|---|
| Διαλέξεις | 120 | 4 | ✓ | ✓ | |
| Μελέτη και ανάλυση βιβλίων και άρθρων | 25 | 0,8 | |||
| Εκπόνηση μελέτης (project) | 60 | 2 | ✓ | ||
| Εξετάσεις | 5 | 0,2 | ✓ | ||
| Σύνολο | 210 | 7 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Η αξιολόγηση των φοιτητών περιλαμβάνει:
- Ηλεκτρονικά κουίζ μέσω της πλατφόρμας eLearning, τα οποία δεν είναι υποχρεωτικά αλλά παρέχουν πρόσθετη βαθμολογία έως +1 στη συνολική επίδοση.
- Υποχρεωτική εκπόνηση γραπτής εργασίας (project) με άριστα το 2, που αφορά στην εφαρμογή μοντέλου διασποράς ρύπων (μοντέλο θυσάνου Gauss ή χρήση του λογισμικού HYSPLIT).
- Γραπτή θεωρητική εξέταση στο τέλος του εξαμήνου, με άριστα το 8.
Η τελική βαθμολογία προκύπτει από το άθροισμα του βαθμού της γραπτής θεωρητικής εξέτασης και της γραπτής εργασίας και ενδεχομένως +1 από τα κουίζ.
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Πολλαπλής Επιλογής (Διαμορφωτική)
- Γραπτή Εξέταση με Ερωτήσεις Εκτεταμένης Απάντησης (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
- Γραπτή Εργασία (Συμπερασματική)
- Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
- ΠΗΓΕΣ, ΔΙΑΣΠΟΡΑ ΚΑΙ ΕΛΕΓΧΟΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ, Μπεργελές Γ., Εκδόσεις ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ, 2006. (Εύδοξος: 25875)
- Φυσική Περιβάλλοντος, Κασσωμένος Π., Εκδόσεις Κλειδάριθμος ΕΠΕ, 2017.(Εύδοξος: 68386041)
- Ατμοσφαιρική Ρύπανση: Επιπτώσεις, Έλεγχος Και Εναλλακτικές Τεχνολογίες, Γεντεκάκης Ι., Εκδόσεις Κλειδάριθμος ΕΠΕ, 2010. (Εύδοξος: 28017)
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
- Atmospheric Chemistry and Physics: From Air Pollution to Climate Change, Seinfeld J.H., Pandis S.N., Wiley, 2016.
- Air Pollution Meteorology and Dispersion, Arya S. Pal, Oxford University Press, 1999.
- Workbook of Atmospheric Dispersion Estimates: An Introduction to Dispersion Modeling, Turner D.B., CRC Press, 1994.
- Air Pollution Modeling: Theories, Computational Methods and Available Software, Zannetti P., Springer, 1990.
- Air Dispersion Modeling: Foundations and Applications, De Visscher A., Wiley, 2013.
Τελευταία Επικαιροποίηση
15-09-2025
