AT111 : مقدمة في علم الغلاف الجوي

القسم العلمي

قسم الفيزياء

البرنامج الدراسي

بكالوريوس في الفيزياء

نوع المقرر

إجباري

الوحدات

03

الاسبقيات

نظرة عامة

تكتب الأهداف العامة للمقرر في صيغة المخرجات التي يفترض أن يكتسبها الطالب بعد إكمال المقرر بنجاح:

· التعريف بعلم الأرصاد الجوية وما يحتويه من أفرع متعددة ومختلفة الخصائص سواء الأساسية منها أو التطبيقية.

· فهم مكونات الغلاف الجوي الغازية وغير الغازية ونسبتها المئوية وأهميتها في عملية التوازن الحراري للأرض وفهم طبقات الغلاف الجوي الأربعة مع التركيز على طبقة التروبوسفير القريبة من سطح الأرض.

· دراسة عناصر الجو المختلفة مثل: الضغط الجوي، كثافة الهواء، درجة الحرارة، بخار الماء مع فهم عملية الاتزان الحراري، مدى التغير اليومي لدرجة الحرارة، معدل التناقص الحراري الذاتي الجاف وأيضاً معدل التناقص الحراري الذاتي المشبع.

· معرفة حالات الاستقرار وعدم الاستقرار في الجو من خلال النظرية العامة للاستقرار وأيضاً علاقة معدل التناقص الحراري للهواء الصاعد ومعدل التناقص الحراري للجو السائد باستقراريه الجو. أيضاً رياح الجيوستروفيك ورياح الانحدار وظاهرة الضباب.

المخرجات التعليمية المستهدفة من دراسة المقرر

أ.المعرفة والفهم:

1.أن يصف الطالب الأفرع الأساسية والتطبيقية لعلم الأرصاد الجوية.

2.أن يتعرف الطالب على المكونات الغازية وغير الغازية للغلاف الجوي ويعدد طبقات الغلاف الجوي ابتداء من سطح الأرض حتى نهايته مع وصفه لخصائص كل طبقة.

3.أن يتعرف الطالب على عناصر الجو مع وصف خصائص كل عنصر على حدة. أيضاً يفسر الطالب عملية الاتزان الحراري ومعدلي التناقص الحراري الذاتي الجاف والمشبع.

4. أن يفسر الطالب علاقة استقرار الجو من عدمه بمعدلي التناقص الحراري للهواء الصاعد والهواء المحيط. كما يتعرف على خصائص عنصري الجو- الرياح و الضباب.

ب.المهارات الذهنية:

1.أن يقارن الطالب بين وظائف الفروع المختلفة (الأساسية والتطبيقية) لعلم الغلاف الجوي.

2.أن يميز الطالب بين طبقات الغلاف الجوي من حيث الخصائص الحرارية والفيزيائية مع تحليله لتركيبته الغازية وغير الغازية.

3.أن يربط الطالب بين التغيرات التي تحدث في عناصر الجو: الضغط الجوي، درجة الحرارة، الكثافة ومعدلات التغير اليومي لكل عنصر. أيضاً يقارن بين ومعدل التناقص الحراري الذاتي الجاف ومعدل التناقص الحراري الذاتي المشبع.

4. أن يقارن بين ظروف حدوث حالات عدم الاستقرار وحالات الاستقرار في الجو و ما يستنتج من كلتا الحالتين مع دراسة العلاقة بعنصري الجو, الرياح والضباب.

ج.المهارات العملية والمهنية:

1. ان يؤدي الطالب بحث مكتبي واسع يساعده على فهم ما يحدث في الغلاف الجوي والتمييز بين وظائف الفروع الأساسية والفروع التطبيقية لعلم الأرصاد الجوية.

2.أن يخزن الطالب في ذاكرته خصائص كل طبقة من طبقات الغلاف الجوي لاستخدامها في التطبيقات العملية.

3.أن يستخدم الطالب المعلومات الأساسية مما فهمه من عناصر الجو ومعدلات التناقص الحراري المختلفة لتفسير ما يحدث في الغلاف الجوي من تغيرات مستمرة.

4. أن يشخص الطالب حالات الاستقرار وعدم الاستقرار في الجو والأحوال الجوية التي تصاحبها بصورة واضحة.

د.المهارات العامة والمنقولة:

1. أن يكون الطالب قادراً على استخدام تكنولوجيا المعلومات للحصول على مصادر متعددة تتعلق بفروع علم الغلاف الجوي.

2. أن يكون الطالب قادراً على التفكير في أهمية عناصر الجو المختلفة والربط بينها لتحديد نوع الطقس المحلي.

3. أن يكون الطالب قادراً على التواصل مع الجهات العلمية ووكالات الأرصاد العالمية تحريرياً وشفوياً باللغتين العربية و الإنجليزية لفهم حالات الاستقرار وعدم الاستقرار في الجو.

طرق التعلم والتعليم

عن طريق المحاضرات.

طرق التقييم

رقم التقييم

أساليب التقييم

مدة التقييم

وزن التقييم

النسبة المئوية

تاريخ التقييم (الأسبوع)

ملاحظات

التقييم الأول

امتحان نصفي أول

ساعة و نصف

الباب 1- 5

25 %

الأسبوع السادس

-

التقييم الثاني

امتحان نصفي ثاني

ساعة و نصف

الباب 6- 10

25 %

الأسبوع الحادي عشر

-

التقييم النهائي

امتحان نهائي

ساعتان

كل المقرر

50 %

حسب جدول الامتحانات النهائية

-

المجموع

100 درجة

100%

محتوى المقرر:

الأسبوع

الموضوع العلمي

عدد الساعات

محاضرة

تمارين

مذاكرة مستقلة

1

ع علم الأرصاد الجوية، الأفرع الأساسية – الأفرع

ال التطبيقية.

8

2

2

4

2

الغلاف الجوي- خواصه, مكوناته, تركيبه- طبقات الغلاف الجوي.

8

2

2

4

3

كثافة الهواء- حساب كثافة الهواء، تغير كثافة الهواء عند سطح الأرض، تغير كثافة الهواء مع الارتفاع. الضغط الجوي- التغير بين الضغط الجوي ووزن الجو, وحدات الضغط الجوي,

8

2

2

4

4.

التغير اليومي للضغط الجوي، تأثير درجة الحرارة على تناقص الضغط الجوي مع الارتفاع.

8

2

2

4

5.

الاتزان الحراري للغلاف الجوي وتوزيع درجات الحرارة-مصادر الحرارة, درجة حرارة الهواء عند سطح الأرض,

8

2

2

4

6.

اختلاف درجة الحرارة عند سطح الأرض بين اليابسة والماء, تأثير السحاب على درجة الحرارة عند سطح الأرض, التغير اليومي لدرجة حرارة الهواء

8

2

2

4

7.

مدى التغير اليومي في درجة الحرارة, معدل التناقص الحراري في الهواء, التغير اليومي في معدل التناقص الحراري.

8

2

2

4

8.

بخار الماء في الجو- خواص وتأثير بخار الماء في الجو-ضغط بخار الماء, تأثير بخار الماء على كثافة الهواء, تشبع الهواء ببخار الماء, الرطوبة النسبية,

8

2

2

4

9.

درجة حرارة نقطة الندى, نسبة الخلط, تكثف بخار الماء في الجو- ماهيته, نوايا التكثف, قطيرات الماء فوق المبردة

8

2

2

4

10.

شروط تكثف بخار الماء في الجو- تبريد الهواء بالتوصيل، تبريد الهواء بالمزج، التبريد الذاتي للهواء، معدل التناقص الذاتي الجاف، معدل التناقص الذاتي المشبع، الهطول.

8

2

2

4

11.

الاستقرار وعدم الاستقرار في الجو- النظرية العامة للاستقرار, الاستقرار في الجو

8

2

2

4

12.

الاستقرار ومعدل التناقص الحراري للجو السائد, معدل التناقص الذاتي الجاف, معدل التناقص الذاتي المشبع, القواعد العامة للاستقرار وعدم الاستقرار في الجو, الأحوال الجوية التي تصاحب الاستقرار وعدم الاستقرار في الجو.

8

2

2

4

13.

الرياح-رياح الجيوستروفيك, رياح الانحدار

8

2

2

4

14

الضباب- أنواع الضباب, تأثير الضباب على الرؤية

8

2

2

4

المراجع:

عنوان المراجع

الناشر

النسخة

المؤلف

مكان تواجدها

الأرصاد الجوية

دار الكتاب - مصر

2nd edition

د. محمد أحمد السيد

مكتبة القسم

Atmospheric Science

Academic Press, Inc. USA, 1977

1st edition

John M. Wallace

Peter V. Hobbs

مبيعات الجامعة

مكتبة القسم

General Meteorology

Academic Press, Inc. USA, 1983

4th edition

Bayer's

مبيعات الجامعة

لغة عربية 1 (AR051)
مقدمة في علم الغلاف الجوي (AT111)
أساسيات البرمجة (CS100)
لغة انجليزية 1 (EL101)
رياضة عامة I (MA100)
مقدمة في الإحصاء (ST101)
فيزياء عامة 1 (PH110)
كيمياء عامة 1 (CH101)
لغة انجليزية 2 (EL102)
رياضة عامة II (MA102)
فيزياء عامة 2 (PH111)
لغة عربية 2 (AR052)
فيزياء معملية2 (ميكانيكا وخواص مادة) (PH217)
فيزياء عملي1 (حرارة,كهربية,صوت,ضوء) (PH215)
كهربية ومغناطيسية (PH213)
ميكانيكا كلاسيكية 1 (PH211)
رياضة III (MA205)
فيزياء عامة 3 (PH210)
جبر خطي (MA202)
ميكانيكا كلاسيكية 2 (PH212)
فيزياء الكترونية 1 (PH214)
معادلات تفاضلية عادية 1 (MA209)
الديناميكا الحرارية (PH216)
فيزياء عملي3 (دوائر كهربية AC) (PH218)
فيزياء حديثة (PH317)
فيزياء عملي (الكترونية) (PH321)
البصريات (PH313)
تحليل مركب 1 (MA301)
فيزياء احصائية (PH314)
معادلات تفاضلية جزئية (MA307)
الكترونية 2 (PH319)
فيزياء عملي (بصريات) (PH318)
النظرية الكهرومغناطيسية 1 (PH315)
ميكانيكا الكم 1 (PH312)
النظرية الكهرومغناطيسية 2 (PH410)
ميكانيكا الكم 2 (PH411)
فيزياء نووية (PH413)
فيزياء الحالة الصلبة (PH415)
فيزياء البلازما (PH418)
فيزياء عملي (نووية) (PH419)
فيزياء عملي (الحالة الصلبة) (PH420)
فييزياء الليزر (PH425)
مشروع التخرج (PH499)