В ИГ она реализуется путем решения комплекса более частных, конкретных задач.

Прогресс и процветание человечества немыслимы без интенсивной эксплуатации ПС.

Природа должна быть сохранена во имя процветания человечества, но

Соединить эти две противодейству­ющие реальности можно лишь при условии жесткого научного контро­ля взаимодействия общества и среды.

Ø Под научным контролем взаимодействия природы и общества подразу­мевается и эксплуатация естественных ресурсов, но в разумных пределах, и охрана природы, и активное вмешательство человека в природ­ные процессы с целью улучшения и обогащения ПС, а также защиты человека от неблагоприятных воздействий природной среды.

Сказанное выше является общей задачей для многих научных дисциплин (экологии, природопользования и.д.), в том числе, и ИГ.

Задача 1.Проведение экологической, геоэкологической и географической экспертиз при намерении любого антропогенно-техногенного вмешательства в природ­ную сферу.


Задача 2.Осуществление постоянного или периодического монито­ринга взаимоотношений ПС с любым типом хозяйственной деятельнос­ти.

Ø Такой мониторинг необходим, чтобы определить направленность развития указанных взаимодействий.

Задача 3.Обеспечение географического и экологического прогнозов функционирования новых ПАС (природно-антропогенных систем) и ПХС (природно-хозяйственных систем).

Ø Такие прогнозы должны пред­сказывать предельный срок безопасного функционирования новой ПХС, а в случае возможных неблагоприятных ситуаций — рекомендовать эк­стренные предупредительные меры.

Для решения задач ИГ используются знания и методы исследования, разработанные в процессе развития как разнообразных географических, так и геологических дисциплин.

Взаимосвязь между географией и геологией в различных инженерно-георафических аспектах можно продемонстрировать следующими при­мерами.

1.В основе любых инженерно-геологических и инженерно-географических решений содержатся данные о так называемых литогенетических особенностях ландшафтов,

Ø которые в основном определяются составом и структурно-текстурными особенностями грунтов, т. е. почв и выходящих к поверхности горных пород,


Ø а также характером экзогенных и геодинамических процессов.

Все эти факторы обусловливают фи­зические и физико-механические свойства грунтов, определяющих их устойчивость и несущую способность.

Они подробно рассматриваются в курсах инженерной геологии и грунтоведения.

2.Состав и структурно-текстурные характеристики грунтов, наряду с климатом и неотектоникой, характером эрозионных процессов опреде­ляют морфометрические особенности рельефа:

Ø относительную и аб­солютную высоту,

Ø степень расчлененности,

Ø углы наклона склонов.

Все эти особенности также являются решающими параметрами для любого вида строительства:

Ø дорожного,

Ø жилищно-коммунального,

Ø водохозяй­ственного и др.

Литогенетические и морфометрические характеристики обусловли­вают в совокупности литоморфогенную устойчивость конкретных ПЛ, которая является главным показателем при освоении любых террито­рий и учитывается при так называемом нормативном и индикационном подходах.

3.От минерального и химического состава выходящих на поверхность горных пород во многом зависят плодородие почв и комплекс агротех­нических мероприятий, особенно в районах неорошаемого земледелия.


Ø Так, например, почвы на кварцевых и полимиктовых (Породы, обломочный материал которых состоит из различных горных пород или минералов (магматических, метаморфических и осадочных).) песках обладают разной продуктивностью, что и определяет в первом случае необходимость внесения различных и в значительных количествах — кальцие­вых, азотных, фосфатных и других удобрений.

4. Многие геологические образования — галька, щебень, гравий, песок, глины, кремнистые, карбонатные, магматические и ряд других пород используется в качестве строительных материалов при сооружении:

Ø дорог,

Ø набережных,

Ø запруд для плотин,

Ø фундаментов и облицовке зданий различного назначения,

Ø памятников, надгробий,

Ø для приготовления кирпича,

Ø различных марок бетона и т.д.

Ø Многим известны районы нового Еревана, где дома построены из розового туфа.

Ø В Керчи для этих же целей применяется ракушняк

Ø В Петербурга чрезвычайно широко использованы различные сорта природ­ного камни — плитчатый известняк, мрамор, различные виды гранита, тальково-хлоритовый сланец и др.

iv>

При сооружении насыпей дорог, промышленных объектов и зданий различного назначения в первую очередь преобразуется рельеф соответствующих территорий.

С сооружением искусственных покрытий до­рог, аэродромов, площадей меняется и микроклимат, нарушается водо­обмен, изменяется уровень грунтовых вод.

5. Геолого-разведочные работы, и особенно карьерные и подземные выработки, создают специфические горно-промышленные ПХС. При этом происходит коренное преобразование всех естественных компонентов ландшафтов:

Ø рельефа,

Ø микроклимата,

Ø уровня и режима грунтовых вод,

Ø почв, растительных и животных сообществ,

Ø химического состава грунтовых и поверхностных вод,

Ø воздушного и водных бассейнов.

Источник: studopedia.ru

ч. 1 ч. 2 … ч. 8 ч. 9

Казаков Л.К., Чижова В.П.

Инженерная география

Учебное пособие


Москва 2001 г.

Казаков Л.К., Чижова В.П. Инженерная география: Учебное пособие. — М.: Лэндрус, 2001 — 240 с. : ил.

ISBN 5-89575-043-5 c Географический ф-т МГУ, 2001

К 14
Рецензенты:

Маторин Д.Н., д-р биол. наук, вед.н. сотрудник МГУ;

Сладкопевцев С.А., канд. географ. наук, д-р техн. наук, проф, МИИГАиК.

Учебное пособие обсуждено и рекомендовано к изданию кафедрой геоэкологии МНЭПУ

Единые учебные пособия по комплексной инженерной географии отсутствуют. Предлагаемое по пособие должно помочь студентам усваивать курсы лекций по инженерной и некоторым аспектам прикладной географии.

В пособии рассмотрены цели, объекты, предметы, задачи и научно-методологические основы инженерной географии. В последующих разделах показаны организационные аспекты исследований, инженерные свойства ландшафтных компонентов, опасные явления, их индикация, устойчивость и оптимизация. Затем раскрыты оптимизационные инженерно-географические и геоэкологические подходы к отраслевому и территориальному проектированию различных природно-хозяйственных систем. Пособие будет полезно студентам, аспирантам, специалистам географам и геоэкологам, преподавателям.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие………………………………………………………………….

Введение (понятие, объекты и предметы исследований)…..

>

Раздел 1. КОНЦЕПТУАЛЬНО — МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОГРАФИИ (ИГ).

Антропогенез и концепция природно-хозяйственных систем…..

Инженерная география и экология………………………………………

Концептуальные аспекты оптимизации ТПХС…………………….
Раздел 2. ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ СОДЕРЖАНИЕ

Этапы, их организация и содержание

Региональные инженерно-географические исследования
Раздел 3 СВОЙСТВА ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ КАК УСЛОВИЯ
ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

3.1. Литосфера и ее инженерные свойства.

Вещественный состав и свойства

Несущая способность грунтов и устойчивость инженерных

сооружений

Рельеф и его инженерные свойства.

3.2. Свойства атмосферы, как условия хозяйственной

деятельности.

3.3. Наземные воды их свойства и влияние на хозяйственную

деятельность.

3.4. Биота и инженерно-географический анализ ее свойств

3.5. Почва, как объект инженерно-географического анализа.

3.6. Индикация и прогнозирование ландшафтоформирующих ИГ процессов и свойств природных компонентов.


3.7. Подходы к оптимизаци свойств осваиваемых ландшафтов.

3.8. Опасные и неблагоприятные природные явления, их устойчивость и влияние на хозяйственную деятельность……………………………………

Особо опасные и катастрофические природные явления

Неблагоприятные и опасные природные явления.
Раздел 4. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЗНЫХ ВИДОВ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Общие инженерно-географические подходы……………………

4.1. ИГ подходы к анализу природных условий при проектировании транспортных артерий…………………………………………………….

4.2. ИГ вопросы проектирования и обустройства городских территорий.

4.3. ИГ и геоэкологические аспекты проектирования энергетических объектов.

Базовая теплоэлектроэнергетика

ИГ аспекты проектирования водохранилищ разного назначения

ИГ аспекты развития ветроэнергетики

4.4. ИГ и геоэкологические проблемы рекреационного природопользования

Проблемные экологические ситуации рекреационного природопользования.

Изменение природной седы под влиянием рекреации

Допустимые рекреационные нагрузки


4.5. Обоснование и обустройство национальных парков

Определение понятия национальный парк (НП).

Функциональное зонирование НП

Сеть НП и перспективы ее расширения.

4.6. Проектирование мелиоративных систем.

4.7. ИГ аспекты рекультивации нарушенных территорий
Раздел 5. ТЕРРИТОРИАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА КАК ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЯ ИГ.

Уровни организации народного хозяйства и территорий.

5.1.Районная планировка

Схемы и проекты районной планировки как прдметы ИГ исследований.

Схемы районной планировки (СРП)

Проекты районной планировки
Раздел 6. КРИЗИСНЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ СИТУАЦИИ И УСТОЙЧИВОСТЬ ГЕОЭКОСИСТЕМ

Источник: zav.ansya.ru

Появление в ХХ веке магистральных трубопроводных систем поставило перед наукой ряд сложнейших, но и интереснейших задач, которые были успешно решены. XXI век открывает новую страницу в развитии этого виде транспорта, без которого трудно себе представить современный топливно-энергетический комплекс во всем мире.

Полтора столетия назад, когда появились первые нефте- и газопроводы, появились и первые, но вполне ожидаемые проблемы — в частности выбор трассы. На плоской равнине это не очень актуальный вопрос, но, к сожалению, месторождения нефти или газа зачастую располагаются далеко от потребителя или погрузочных терминалов, за полосой пересеченной местности или даже вообще за горами, реками или морями.


Трубопровод нельзя просто «бросить» на землю — необходимо учесть массу условий, связанных как с внешней средой, так и с техническими возможностями самой трубопроводной системы. Ошибки могут стоить очень дорого — или это может привести к разрушению трубопровода, или к постоянным дополнительным расходам, которые начнут буквально «съедать» прибыль.

По счастью, перед началом массового строительства трубопроводов в конце XIX века у инженеров уже был опыт прокладки железнодорожных магистралей. Трубопровод и железную дорогу объединяет то, что это линейные конструкции, которые не могут просто так сами переместиться даже на метр без нарушения режима своей нормальной работы.

Однако и здесь мы видим пример сочетание недостатков и достоинств: в случае нарушения полотна железной дороги можно избежать аварии с грузом, а вот в случае перекачки нефти розлива не избежать. Поскольку инженеры вопреки расхожему мнению никогда не относились пренебрежительно даже к маленьким розливам, они для первых более-менее длинных трубопроводов искали трассу столь же надежную, как и трассу для железной дороги, а зачастую просто прокладывали рядом, в полосе отчуждения. Так трубопровод оказывался одновременно и в зоне постоянного наблюдения.

Контроль за железной дорогой и магистральным трубопроводом ведется не только для предотвращения хищений. Специалисты смотрят не только на дорогу или трубу, но и на землю вокруг них. Это связано с тем, что земля лишь на неискушенный взгляд выглядит неподвижной и стабильной. Но в очень многих местах она периодически начинает содрогаться — например из-за землетрясения.


Но причиной разрушения трубопровода становится не собственно вибрация земли, а смешение отдельных ее частей, в результате чего возможны разрывы трубы. Еще более реальной опасностью являются оползни — массивные смещения грунта под действием силы тяжести. В истории известны примеры таких катастрофических оползней — в 2001 году оползень, вызванный землетрясением, разорвал главный магистральный нефтепровод в Эквадоре, в 2013 году в Китае причиной подобного оползня были многодневные дожди.

Чтобы избежать подобных явлений, инженерам приходится проводить перед строительством трубопровода сложные и специфические изыскания. Это не только доскональное изучение профиля нескольких вариантов будущей трассы, но и инженерно-геологических условий по всему ее протяжению. Специалисты-сейсмологи строят карты сейсмического районирования, то есть пытаются ответить на вопросы, какой силы будет землетрясение, какая частота его повторения и когда можно ожидать следующего.

Полученные данные уходят инженерам-геологам, исследующим образцы грунтов, по которым пройдет трубопровод. Они безжалостно трясут их, режут, сдвигают, подвергая всевозможным испытаниям, чтобы дать ответ на вопрос: что будет с этими грунтами в случае землетрясения, в случае многодневных дождей, наводнения или при строительстве крупных сооружений.

Гидрологи, изучающие воды суши, наблюдают за реками, озерами, болотами, через которые пойдет трасса трубопровода. Иногда разумнее обойти препятствие, но бывает, что прямой путь даже с учетом особый инженерных решений все равно экономичнее, чем петляние по поверхности земли.

Даже метеорологи участвуют в этой многогранной инженерной работе — от них ждут прогнозов на очень долгий период, они должны предупредить и геологов, и гидрологов о возможностях экстремальных дождей, засух или морозов. Взаимодействие наук исключительное — например, именно метеорологи могут предупредить о тенденции к росту числа осадков в летний период — в период предполагаемого срока эксплуатации трубопровода. Это означает, что грунты в основании трубопровода напитаются водой и станет возможной потеря ими прочности — они просто съедут в виде оползня. Опасность увеличится многократно, если произойдет даже слабое землетрясение.

Пока всевозможные геоспециалисты выбирают трассу, другие ученые разбираются с самими трубами. В специальных лабораториях проводятся экспериментальные исследования усталостной прочности и долговечности металла, из которого будут делаться трубы, а также самих труб уже в готовом виде.

Ученые-гидравлики, в свою очередь, изучают динамику движения продукта в трубе и разрабатывают математические модели движения нефти в нефтепроводе. Особое значение имеет скачкообразное изменение давления в нем, вызванное изменениями подачи нефти или закрытием вентилей. С учетом данных испытаний прочности самого нефтепровода, упругих свойств самой трубы на всем ее протяжении, температурных градиентов на разных участках… и еще многих других параметров строится итоговая расчетная модель поведения трубы в самых разных нормальных условиях ее эксплуатации и поведения в аварийной ситуации.

Если требуется прокладка трубопровода по дну моря, то задача еще более усложняется. К работе подключаются океанографы, морские инженеры-геологи, гляциологи. Трубопроводом заняты и спутники, и батискафы. Во второй половине прошлого века люди стали обращать внимание на экологические последствия розливов нефти. Поэтому сейчас наряду с конструкторами и геологами в проектировании трубопроводов принимают участие и экологи. Так, казалось бы, простая задача — протянуть трубу из пункта «А» в пункт «В» — стала одной из самых наукоемких отраслей строительства.

Источник: tek360.rbc.ru

Оползневые явления хотя и приурочены к локальным зонам, но их развитие — результат определенного сочетания природных условий, характерных не только для этих зон, но и для прилегающих к ним территорий. Дополнительные воздействия антропогенного характера, как правило, лишь усугубляют развитие оползневого процесса, вызванного природной обстановкой. Противооползневые сооружения поэтому могут изменить сложившееся природное равновесие не только в зоне развития процесса, но и на обширных прилегающих территориях. В частности, наиболее ощутимы изменения водного баланса, вызванные упорядочением поверхностного и подземного стоков, активным вмешательством в режим рек. Негативные последствия этих преобразований учитывают при проведении инженерной подготовки.

Нельзя не учитывать то обстоятельство, что оползневые явления играют определенную роль в непрерывно происходящем естественном процессе эволюции ландшафта, С этой точки зрения оползневой процесс можно рассматривать как движение от неустойчивого состояния оползневых масс к устойчивому, где в форме стабилизированного склона достигается равновесие сил.

Таким образом, всякое вмешательство в природные процессы следует оценивать не только с позиций градостроительной целесообразности, но и экологических последствий этого вмешательства. Здесь, как и при любом преобразовании природной среды, универсальным является принцип комплексного подхода к вопросам охраны среды и рационального использования природных ресурсов.

 

 

 

Инженерная география

Инженерная география(ИГ) относится к курсам конструктивно-прикладного цикла, в котором раскрываются географические аспекты организации и оптимизации природопользования, связанного с разными видами хозяйственной деятельности. Другими словами, по общецелевой ориентации ИГ направление в географии является оптимизационным. Главная цель инженерно-географических исследований — повышение экономической эффективности и экологической безопасности природопользования. То есть ИГ ориентирована на поиски наиболее экономных и безопасных способов организации территориальных природно — хозяйственных систем (ТПХС). Это достигается путем геоэкологически обоснованного, коадаптивного сочленения природных, технических и социальных подсистем между собой, повышения их совместимости, адаптивности и устойчивости в окружающей среде (ОС). ИГ исследования являются одной из основ геоэкологического проектирования ТПХС локального и регионального уровней. Цели же данного курса: — показ студентам инженерных геоэкологических задач, в решении которых географы и геоэкологи могут и должны принимать участие; — научить их пользоваться приобретенными теоретическими знаниями в своей профессиональной деятельности, связанной с обоснованием, оптимизацией и экспертизой проектируемых вариантов природопользования.

Что же является объектом исследований инженерной географии? Как и физическая география ИГ изучает природные и природно-хозяйственные геосистемы различной размерности, выделившиеся в географической оболочке, а также их отдельные свойства и параметры. Однако она изучает их как объекты и среду конструктивной хозяйственной деятельности человека в природе.

Предметы исследований ИГ — это инженерные свойства природной среды, взаимодействия хозяйственных структур и деятельности человека с природой, предотвращение нежелательных последствий этих взаимодействий, организационная структура и динамика ТПХС, их оптимизация, территориальное планирование, проектирование и конструирование эффективных и экологически безопасных, устойчивых ТПХС, методы и пути преодоления или смягчения экологических кризисов и предотвращения катастроф, повышение устойчивости ландшафтов к антропогенным воздействиям, прикладное районирование. Практически предметами исследования ИГ обычно становятся свойства и параметры природной и хозяйственной подсистем, определяющие экономическую эффективность, экологическую безопасность и устойчивость ТПХС в окружающей среде.

Соответственно в задачи инженерной географии входят:

— анализ региональных свойств природной среды (ПС) и разработка рекомендаций по геоэкологически и экономически оптимальному размещению и организации ТПХС и инженерных объектов;

— геоэкологическое обоснование проектов использования разных технологий производства, защитных механизмов и комплекса природных ресурсов, позволяющих в определенных регионах функционировать ТПХС эффективно и длительное время, без серьезных ущербов для природы и здоровья населения;

— разработка геоэкологических рекомендаций по восстановлению и сохранению природных экосистем и ресурсов;

— прогнозирование, предотвращение или смягчение хозяйственных и экологических последствий от опасных природных процессов и явлений;

— районирование и зонирование территорий по эколого-экономической предпочтительности развития тех или иных видов хозяйственной деятельности (территориальная организация и оптимизация проектов ТПХС).

На первом этапе развития инженерной географии ее главными задачами были: а) поиски наиболее доступных и дешевых природных ресурсов; б) изучение свойств ПС с целью обеспечения устойчивости конструкций и функционирования инженерных сооружений, удешевление строительства. На втором (современном) — все большее значение приобретают исследования и оценки, связанные с экологическими последствиями строительства, функционирования и вывода из эксплуатации или технологическая переориентация ТПХС. Сюда же относится разработка рекомендаций по предотвращению нежелательных последствий различных видов хозяйственной деятельности. Важным направлением инженерно-географических исследований остается предупреждение и предотвращение возможных неблагоприятных стихийных явлений и их последствий в природе и в хозяйственной деятельности.

То есть предметами исследований ИГ сейчас становятся свойства и структура все более сложных и масштабных ТПХС (горно-добывающие, энергетические, сельскохозяйственные, рекреационные и другие), а также свойства природных систем, способные влиять на безопасность функционирования геотехнических систем в ОС. В связи с усложнением, удорожанием и масштабами производств, последствия от возможных на них аварий становятся все более значимыми. Поэтому больше внимание уделяется сейчас неблагоприятным и опасным свойствам и явлениям ОС (ураганы, наводнения, сели, засухи, землетрясения, карст, просадки грунта, мерзлота, пожары и др.).

ИГ исследует ТПХС разного пространственно-временного масштаба (от локальных, до крупнорегиональных). Обязательные составляющие ИГ исследований — это изучение и анализ природного или природно-хозяйственного явления, его геоэкологическая и технологическая оценки, прогноз развития неблагоприятных процессов, связанных со строительством и функционированием хозяйственного объекта и разработка рекомендаций по их нейтрализации. Соответственно исследования можно подразделить на такие направления:

— изучение воздействий свойств природной среды на устойчивость и функционирование хозяйственных систем и объектов (влияние природных условий на устойчивость зданий и т. д.);

— воздействие природно-хозяйственных систем и инженерных сооружений на окружающую среду;

— оценки этих взаимодействий (экологические, технологические, экономические);

— разработка геоэкологических рекомендаций по смягчению или предотвращению негативных последствий от взаимодействий и их оптимизация.

Важными направлениями инженерно-географических исследований являются региональные экономическо-технологические и экологические оценки природной среды для развития определенных видов хозяйственной деятельности в регионах, а также проектирование организационной структуры ТПХС (региональное планирование, районные планировки, экопаспортизация территорий, функциональное зонирование, территориальное ландшафтно-экологическое проектирование).

В общенаучных физико-географических исследованиях природные процессы и явления изучаются преимущественно как “вещь в себе” (например, исследование смен состояний отдельных компонентов ПТК — температуры, влажности, состава и соотношения видов в фитоценозах, глубины снежного покрова и т.д.). ИГ изучает те же явления, процессы, параметры ОС как “вещи для нас”. То есть для изучения выбираются только природные параметры способные значимо влиять на хозяйственную деятельность, а также характеристики хозяйственной деятельности, влияющие на состояние окружающей среды.

Место инженерной географии в системе других наук

Современная ИГ базируясь на физической географии формируется на ее стыке и взаимодействии с практикой и другими науками

1. ИГ прежде всего тесно взаимодействует и объединяет все прикладные инженерные направления комнонентных разделов географии (климатологии, геоморфологии, гидрологии, гляцио- и криолитологии, биогеографии и почвоведения). Анализируя литогенную основу как компонент географической оболочки, инженерная география тесно контактирует с инженерной геологией и геоморфологией.

2. Изучая взаимодействия хозяйственных объектов и геоэкосистем, ИГ обогащается теоретико-методологическими и практическими наработками экологии, биогеографии и биологии.

3. Изучая воздействие природных процессов и явлений на устойчивость инженерных сооружений и технологических циклов, а также разрабатывая защитные мероприятия на хозяйственные обьекты и в природе, предметами ИГ исследований становятся технологические процессы и экономико-географические оценки. Таким образом она взаимодействует с экономической географией и различными техническими дисциплинами.

С экономической географией ее объединяет и обоснование территориального развития хозяйственной деятельности в регионах, создание устойчиво функционирующих экономически эффективных и экологически безопасных ТПХС.

4. Ландшафтное планирование и проектирование населенных пунктов и садово-парковых комплексов, учитывающие кроме природно-хозяйственных особенностей территории, традиции и обычаи местного населения, связывает ИГ с архитектурой, искусством и культурой народов.

История и предпосылки развития инженерной географии

Историю зарождения ИГ исследований можно проследить с глубокой древности. Выбор местности для строительства городов и их оборонительных сооружений, портов, плотин, мельниц, каналов, защитных дамб, мелиоративные мероприятия требовали ИГ исследований и оценок природных и хозяйственных особенностей территорий. География, как любая другая наука, одной из обязательных предпосылок своего развития должна иметь социальный заказ общества на те или иные прикладные исследования. Именно эта предпосылка часто служит толчком для зарождения новых разделов и направлений развития науки.

Зарождение ИГ, как особого научно-прикладного географического направления, пожалуй можно связать с экспедиционными исследованиями В.В. Докучаева и его учеников (Г.Ф.Морозова, Г.Н.Высоцкого и др) в конце XIX — начале XX веков. Они были ориентированы на разработки геоэкологических рекомендаций по борьбе с засухами и другими неблагоприятными явлениями в черноземных областях ЕТС. Кроме того большие наработки в этой области просматриваются в материалах исследований. связанных с переходом экономики России на плановые начала в послереволюционный период. Идейный заказ или ориентир на широкомасштабное, целенаправленное преобразование природы во имя процветания страны и общества в СССР явился социально-экономической предпосылкой для активного развития ИГ в 20 — 80 гг. XX века. Исследования велись по Государственным программам электрификации России (ГОЭЛРО) и борьбы с засухами в степном Заволжье. Здесь, путем обводнительных мелиораций и создания Государственных и местных ветроломных и противоэрозионных лесных полос, планировалось получать устойчивые, высокие урожаи зерновых. Тем самым, планировалось покончить с регулярно повторяющимися с XIX века засухами, катастрофическими неурожаями и голодом. Проектировались экономико-географические региональные модели оптимизации использования природно-хозяйственного потенциала территорий на основе ТПК. Однако как самостоятельный раздел географии ИГ выделилась и начала активно развиваться сравнительно недавно (1950-1985 гг.).

В качестве других естественных предпосылок ее выделения и активного развития, видимо, следует считать высокий уровень развития прикладных направлений в смежных отраслевых географических науках (прикладная строительная климатология, прикладная гидрология, инженерная геоморфология и др.), в геологии и экологии, а также новое осмысление и развитие геоэкосистемной парадигмы физической географии и ландшафтоведения.

Социальными предпосылками развития ИГ стали масштабность хозяйственной деятельности, сложность, размеры, стоимость и опасность современного промышленного производства и градостроительства. Их побочные воздействия на окружающую среду, а тем более аварии из-за неблагоприятных природных и технологических факторов, ведут к росту социально-экономических и экологических ущербов. Для снижения вероятности и величины ущербов требуются все более глубокие, комплексные инженерно-географические исследования факторов природной и хозяйственной среды в районах планируемой антропогенной активности.

 

Источник: helpiks.org

1. Цели освоения дисциплины

1.1. Цель данного курса — формирование у студентов навыков прикладных инженерно-географических исследований. Курс ориентирован на подготовку магистрантов к самостоятельной инженерной деятельности в области исследования инженерных свойств природной среды, и прежде
всего, в области повышения экономической эффективности и экологической безопасности природопользования, выработка у магистрантов умения самостоятельно выбирать методы инженерно-географических расчетов.

Задачи курса:
— изучение методологических основ инженерной географии;
— изучение геоэкологических аспектов проектирования хозяйственных объектов;
— освоение технологии инженерно-географических обоснований разных видов хозяйственной деятельности.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ПК-3: владением основами проектирования, экспертно-аналитической деятельности и выполнения комплексных и отраслевых географических исследований на мировом, национальном, региональном и локальном уровнях с использованием современных подходов и методов, аппаратуры и вычислительных комплексов (в соответствии с направленностью (профилем) программы магистратуры)
СПК-2: способностью диагностировать проблемы охраны природы, разрабатывать практические рекомендации по её охране и обеспечению устойчивого развития, разрабатывать меры по снижению экологических рисков, решать инженерно-географические задачи
СПК-4: способностью осуществлять организацию и управление научно- исследовательскими и научно-производственными работами (в соответствии с направленностью (профилем) программы магистратуры)
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1. Знать:
3.1.1. — теоретические основы проектирования, экспертно-аналитической деятельности и выполнения комплексных и отраслевых географических исследований на мировом, национальном, региональном и локальном уровнях с использованием современных подходов и методов, аппаратуры и вычислительных комплексов в рамках профиля ландшафтное планирование и дизайн ландшафта;
— подходы и задачи инженерно-географических исследований;
— виды природопользования как факторы преобразования природной среды и формирования инженерно-географических систем;
— глобальные и региональные проблемы охраны природы, меры по снижению экологических принципов;
— особенности влияния хозяйственной деятельности на природные комплексы и их компоненты;
— методологические принципы и методы инженерно-географических исследований;
— особенности формирование природно-техногенных (геотехнических) систем;
3.2. Уметь:
3.2.1. — использовать современные подходы и методы комплексных географических научных исследований сфере проектирования, экспертно-аналитической деятельности при выполнении комплексных и отраслевых географических исследований на мировом, национальном, региональном и локальном уровнях с применением аппаратуры и вычислительных комплексов и умением формулировать выводы и практические рекомендации в рамках инженерной географии;
— проводить комплексную оценку ландшафтов как показателя системы мероприятий и инженерных сооружений, необходимых для эффективного использования природных ресурсов;
— давать оценку пригодности территории для хозяйственного использования;
— осуществлять организацию и управление научно-исследовательскими, научно-производственными и экспертно-аналитическими работами;
— разрабатывать мероприятия по снижению экологических рисков;
— организовывать и проводить научно-исследовательские, научно-производственные и экспертно-аналитические работы;
3.3. Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1. — проектирования, экспертно-аналитической деятельности для выполнения комплексных и отраслевых географических исследований на мировом, национальном, региональном, локальном уровне с применением аппаратуры и вычислительных комплексов в рамках профиля ландшафтное планирование и дизайн ландшафта;
— диагностировать проблемы охраны природы, разрабатывать практические рекомендации по её охране и обеспечению устойчивого развития;
— разрабатывать меры по снижению экологических рисков;
— решать инженерно-географические задачи;
— проведения научно-исследовательских, научно-производственных и экспертно-аналитических работ.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Свойства природной среды как условия хозяйственной деятельности человека.
1.1. Свойства природной среды как условия хозяйственной деятельности человека. Лекции 2 2 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л3.1
1.2. Оценка геологических условий территории для хозяйственной деятельности Практические 2 2 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л2.3, Л3.1
1.3. Оценка геологических условий территории для хозяйственной деятельности Сам. работа 2 6 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л2.3, Л3.1
1.4. Характеристика и оценка рельефа по топографическим картам Практические 2 4 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л3.1
1.5. Характеристика и оценка рельефа по топографическим картам Сам. работа 2 6 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л3.1
Раздел 2. Опасные и неблагоприятные природные процессы
2.6. Опасные и неблагоприятные природные процессы Лекции 2 1 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л2.2, Л1.2, Л3.1
2.7. Построение карты генетических типов четвертичных отложений и их инженерно-географическая оценка Практические 2 4 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л3.1
2.8. Построение карты генетических типов четвертичных отложений и их инженерно-географическая оценка Сам. работа 2 6 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л3.1
Раздел 3. Организация инженерно-географических исследований
3.9. Организация инженерно-географических исследований Лекции 2 2 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л3.1
3.10. Общая инженерно-географическая оценка климатических условий Практические 2 4 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л1.1, Л2.1, Л1.2, Л2.3, Л3.1
3.11. Общая инженерно-географическая оценка климатических условий Сам. работа 2 6 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л2.3, Л3.1
Раздел 4. Инженерно-географические основы проектирования природно-антропогенных ландшафтов
4.12. Изучение ветрового режима территории Практические 2 2 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л3.1
4.13. Изучение ветрового режима территории Сам. работа 2 6 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л3.1
4.14. Оценка комфортности климата для населения конкретной территорий Практические 2 4 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л3.1
4.15. Оценка комфортности климата для населения конкретной территорий Сам. работа 2 6 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л3.1
Раздел 5. Инженерно-географические аспекты рекультивации нарушенных территорий
5.16. Инженерно-географические аспекты рекультивации нарушенных территорий Лекции 2 1 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л2.3, Л3.1
5.17. Построение карты растительного покрова территории Практические 2 6 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л3.1
5.18. Построение карты растительного покрова территории Сам. работа 2 5 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л1.2, Л3.1
5.19. Определить направление движения грунтовых вод Практические 2 4 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л2.2, Л1.2, Л3.1
5.20. Определить направление движения грунтовых вод Сам. работа 2 4 ПК-3, СПК-2, СПК-4 Л2.1, Л2.2, Л1.2, Л3.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания
1. Компоненты природной среды. Факторы и свойства природной среды
2. Почва как компонент природной среды. Свойства
3. Литологическая основа как компонент природной среды. Свойства
4. Природные воды как компонент природной среды. Свойства
5. Биота как компонент природной среды. Свойства
6. Приземные слои воздуха как компонент природной среды. Свойства
7. Оценка устойчивости почва как компонента природной среды к антропогенным нагрузкам
8. Оценка устойчивости литологической основы как компонента природной среды к антропогенным нагрузкам
9. Оценка устойчивости природных вод как компонента природной среды к антропогенным нагрузкам
10. Оценка устойчивости биоты как компонента природной среды к антропогенным нагрузкам
11. Оценка устойчивости воздуха как компонента природной среды к антропогенным нагрузкам
12. Особенности размешения объектов энергетики
13. Особенности размешения объектов черной и цветной металлургии
14. Особенности размешения объектов химической промышленности
15. Особенности размешения объектов водохозяйственной деятельности
16. Особенности размешения объектов в районах распространения многолетней мерзлоты
17. Особенности размешения объектов в районах распространения просадочных грунтов
18. Особенности размешения объектов в сейсмическиопасных районах
19. Особенности размешения объектов повышенной ответственности
5.2. Темы письменных работ (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Влагообеспеченность территории и потребность в мелиорации.
Особенности мелиорации в нечерноземной полосе страны.
Особенности мелиорации в засушливых районах страны.
Виды мелиоративных работ, проводимые в увлажненных зонах страны.
Виды мелиоративных работ, проводимые в засушливых зонах страны.
Современная осушительная система и ее принципиальная схема.
Современное состояние водных ресурсов России.
Современное состояние водных ресурсов ближнего зарубежья.
Водные ресурсы стран дальнего зарубежья.
Загрязнение водных ресурсов и меры борьбы с ним.
Водохозяйственное строительство в России.
Водохозяйственное строительство в странах ближнего зарубежья.
Водохозяйственное строительство в странах дальнего зарубежья.
Вода – как источник жизни на Земле.
Развитие гидроэнергетики в России.
Водные ресурсы России и стран ближнего зарубежья
Характеристика основных видов регулирования стока
Особенности процессов формирования берегов водохранилищ. Процессы разрушения берегов.
Особенности процессов формирования берегов водохранилищ. Эрозия.
Особенности процессов формирования берегов водохранилищ. Карст. Другие геологические процессы.
Особенности процессов формирования берегов водохранилищ. Выветривание.
Особенности процессов формирования берегов водохранилищ. Оползни.
Особенности процессов формирования берегов конкретных водохранилищ (Камское, Воткинское и др.).
Формирование биогенных островов и всплывание торфяников.
Общие закономерности формирования береговых склонов водохранилищ.
5.3. Фонд оценочных средств
Программа ФОС по дисциплине «Инженерная география» (по каждому разделу) приведена в ФОСе по учебной дисциплине.
Приложения

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Ларионов Н. М., Рябышенков А. С. Промышленная экология: Учебник и практикум для академического бакалавриата ЮРАЙТ, 2018 https://biblio-online.ru/book/promyshlennaya-ekologiya-422891
Л1.2 Милютин А.Г. Экология. Основы геоэкологии: Учебник М. : Юрайт, 2017 https://biblio-online.ru/viewer/F6FF3C74-7619-4107-86FE-7D4716C9C567#page/1
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Галицкова Ю. М. Ландшафтоведение: Учебное пособие. Самарский государственный архитектурно-строительный университет, 2011. http://biblioclub.ru/index.php?page=book_red&id=142970
Л2.2 Михайлов В. Н., Добролюбов С. А. Гидрология: учебник для вузов: учебник Директ-Медиа, 2017 https://biblioclub.ru/index.php?page=book_red&id=455009&sr=1
Л2.3 Базавлук, В. А. Инженерное обустройство территорий. Мелиорация: учебное пособие для прикладного бакалавриата М. : Юрайт, 2018 www.biblio-online.ru/book/58A81AD1-118B-4104-B39F-3B39915F6C5C
6.1.3. Дополнительные источники
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л3.1 Г.Я. Барышников, О.Н. Барышникова Инженерная география: Учебное пособие Издательство АлтГУ , 2016
6.2. Перечень информационно-телекоммуникационной сети «Интернет»
Э1 Инженерная география http://zav.ansya.ru/health/uchebnie-posobiya-po-kompleksnoj-injenernoj-geografii-otsutstv/pg-1.html
6.3. Перечень программного обеспечения
Программное обеспечение: Microsoft Office, Microsoft Windows
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
СПС Консультант Плюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/)
Электронная база данных «Scopus» (https://www.scopus.com)
Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/)
Научная электронная библиотека eLIBRARY (https://elibrary.ru)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Работа над конспектом лекции
Основу теоретического обучения студентов составляют лекции. Они дают систематизированные знания студентам о наиболее сложных и актуальных проблемах изучаемой дисциплины. На лекциях особое внимание уделяется не только усвоению студентами изучаемых проблем, но и стимулированию их активной познавательной деятельности, творческого мышления, развитию научного мировоззрения, профессионально-значимых свойств и качеств. Лекции по учебной дисциплине проводятся, как правило, как проблемные в форме диалога (интерактивные).
Знакомство с дисциплиной происходит уже на первой лекции, где от студента требуется не просто внимание, но и самостоятельное оформление конспекта. При работе с конспектом лекций необходимо учитывать тот фактор, что одни лекции дают ответы на конкретные вопросы темы, другие – лишь выявляют взаимосвязи между явлениями, помогая студенту понять глубинные процессы развития изучаемого предмета как в истории, так и в настоящее время.
Конспектирование лекций – сложный вид вузовской аудиторной работы, предполагающий интенсивную умственную деятельность студента. Конспект является полезным тогда, когда записано самое существенное и сделано это самим обучающимся. Не надо стремиться записать дословно всю лекцию. Такое «конспектирование» приносит больше вреда, чем пользы. Целесообразно вначале понять основную мысль, излагаемую лектором, а затем записать ее. Желательно запись осуществлять на одной странице листа или оставляя поля, на которых позднее, при самостоятельной работе с конспектом, можно сделать дополнительные записи, отметить непонятные места.
Осуществляя учебные действия на лекционных занятиях, студенты должны внимательно воспринимать действия преподавателя, запоминать складывающиеся образы, мыслить, добиваться понимания изучаемого предмета, применения знаний на практике, при решении учебно-профессиональных задач. Студенты должны аккуратно вести конспект. В случае недопонимания какой-либо части предмета следует задать вопрос в установленном порядке преподавателю. В процессе работы на лекции необходимо так же выполнять в конспектах модели изучаемого предмета (рисунки, схемы, чертежи и т.д.), которые использует преподаватель.
Непременным условием глубокого усвоения учебного материала является знание основ, на которых строится изложение материала. Обычно преподаватель напоминает, какой ранее изученный материал и в какой степени требуется подготовить к очередному занятию. Обращение к ранее изученному материалу не только помогает восстановить в памяти известные положения, выводы, но и приводит разрозненные знания в систему, углубляет и расширяет их. Каждый возврат к старому материалу позволяет найти в нем что-то новое, переосмыслить его с иных позиций, определить для него наиболее подходящее место в уже имеющейся системе знаний. Неоднократное обращение к пройденному материалу является наиболее рациональной формой приобретения и закрепления знаний.
Работа с рекомендованной литературой
При работе с основной и дополнительной литературой целесообразно придерживаться такой последовательности. Сначала прочитать весь заданный текст в быстром темпе. Цель такого чтения заключается в том, чтобы создать общее представление об изучаемом материале, понять общий смысл прочитанного. Затем прочитать вторично, более медленно, чтобы в ходе чтения понять и запомнить смысл каждой фразы, каждого положения и вопроса в целом. Чтение приносит пользу и становится продуктивным, когда сопровождается записями. Это может быть составление плана прочитанного текста, тезисы или выписки, конспектирование и др. Выбор вида записи зависит от характера изучаемого материала и целей работы с ним. Если содержание материала несложное, легко усваиваемое, можно ограничиться составлением плана. Если материал содержит новую и трудно усваиваемую информацию, целесообразно его законспектировать.
Подготовка к практическим занятиям.
Подготовку к каждому практическому занятию студент должен начать с ознакомления с планом практического занятия, который отражает содержание предложенной темы. Тщательное продумывание и изучение вопросов плана основывается на проработке текущего материала лекции, а затем изучения обязательной и дополнительной литературы, рекомендованной к данной теме. Все новые понятия по изучаемой теме необходимо выучить наизусть и внести в глоссарий, который целесообразно вести с самого начала изучения курса.
Результат такой работы должен проявиться в способности студента свободно ответить на теоретические вопросы практикума, его выступлении и участии в коллективном обсуждении вопросов изучаемой темы, правильном выполнении практических заданий и контрольных работ.
В процессе подготовки к практическим занятиям, студентам необходимо обратить особое внимание на самостоятельное изучение рекомендованной литературы. При всей полноте конспектирования лекции в ней невозможно изложить весь материал из-за лимита аудиторных часов. Поэтому самостоятельная работа с учебниками, учебными пособиями, научной, справочной литературой, материалами периодических изданий и Интернета является наиболее эффективным методом получения дополнительных знаний, позволяет значительно активизировать процесс овладения информацией, способствует более глубокому усвоению изучаемого материала, формирует у студентов свое отношение к конкретной проблеме.
Подготовка к семинару
Для успешного освоения материала студентам рекомендуется сначала ознакомиться с учебным материалом, изложенным в лекциях и основной литературе, затем выполнить самостоятельные задания, при необходимости обращаясь к дополнительной литературе. При подготовке к семинару можно выделить 2 этапа:
— организационный,
— закрепление и углубление теоретических знаний.
На первом этапе студент планирует свою самостоятельную работу, которая включает:
— уяснение задания на самостоятельную работу;
— подбор рекомендованной литературы;
— составление плана работы, в котором определяются основные пункты предстоящей подготовки.
Составление плана дисциплинирует и повышает организованность в работе. Второй этап включает непосредственную подготовку студента к занятию. Начинать надо с изучения рекомендованной литературы. Необходимо помнить, что на лекции обычно рассматривается не весь материал, а только его наиболее важная и сложная часть, требующая пояснений преподавателя в просе контактной работы со студентами. Остальная его часть восполняется в процессе самостоятельной работы. В связи с этим работа с рекомендованной литературой обязательна. Особое внимание при этом необходимо обратить на содержание основных положений и выводов, объяснение явлений и фактов, уяснение практического приложения рассматриваемых теоретических вопросов. В процессе этой работы студент должен стремиться понять и запомнить основные положения рассматриваемого материала, примеры, поясняющие его, разобраться в иллюстративном материале, задачах.
Студент должен быть готов к контрольным опросам на каждом учебном занятии. Одобряется и поощряется инициативные выступления с докладами и рефератами по темам семинарских занятий.
Подготовка докладов, выступлений и рефератов
Реферат представляет письменный материал по определенной теме, в котором собрана информация из одного или нескольких источников. В нем в обобщенном виде представляется материал на определенную тему, включающий обзор соответствующих литературных и других источников. Рефераты могут являться изложением содержания какой-либо научной работы, статьи и т.п. Доклад представляет публичное, развернутое сообщение (информирование) по определенному вопросу или комплексу вопросов, основанное на привлечении документальных данных, результатов исследования, анализа деятельности и т.д. При подготовке к докладу на семинаре по теме, указанной преподавателем, студент должен ознакомиться не только с основной, но и дополнительной литературой, а также с последними публикациями по этой тематике в сети Интернет. Необходимо подготовить текст доклада и иллюстративный материал в виде презентации. Доклад должен включать введение, основную часть и заключение. На доклад отводится 20-25 минут учебного времени. Он должен быть научным, конкретным, определенным, глубоко раскрывать проблему и пути ее решения. Особенно следует обратить внимание на безусловную обязательность решения домашних задач, указанных преподавателем к семинару.

Источник: www.asu.ru