|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Термодинамические модели в ландшафтоведенииучебный курс
- Автор: Сысуев В.В.
- Год создания: 2020
- Организация: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Дистанционный курс
- Описание: Часть первая. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ГЕОСИСТЕМНЫЕ ПОСТУЛАТЫ Тема 1. Параметры и функции состояния термодинамических систем. Температура. Нулевое начало термодинамики. Уравнение состояния идеального газа. Уравнением состояния в неявной форме. Теплота и теплообмен. Работа и теплота. Внутренняя энергия. Энтропия и начала термодинамики. Физический смысл энтропии. Тема 2. Термодинамические потенциалы и условия равновесия систем. Параметры и функции состояния простых термодинамических систем. Внутренняя энергия - термодинамический потенциал изохоро-изоэнтропической системы U=f(S, V, ma...mk). Термодинамический потенциал изотермо-изобарической системы – свободная энергия Гиббса. Химический потенциал. Критерии равновесия, число независимых компонентов и правило фаз Гиббса. Парциальные характеристики и стандартные состояния Тема 3. Термодинамика необратимых процессов и теория поля. Локальное равновесие. Производство и скорость производства энтропии в необратимых процессах. Уравнение связи скорости производства энтропии с действующими потоками и силами. Закон линейных соотношений и принцип взаимности. Принцип взаимности Онзагера. Условие стационарности состояния неравновесных систем. Тема 4. Термодинамика нелинейных систем далеких от равновесия . Неэкстенсивная статистическая механика и описание поведения ансамблей дислокационных субструктур. Часть вторая. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ПРИРОДНЫХ ПРОЦЕССОВ Тема 5. Термодинамика излучения. Радиационный теплообмен, законы Кирхгофа, Стефана-Больцмана. Энтропия и уравнения состояния теплового излучения. Тема 6. Термодинамика нижних слоев атмосферы. Уравнение состояния атмосферного воздуха. Термодинамические процессы в атмосфере. Сухо-адиабатический и влажно-адиабатический процессы в метеорологии. Устойчивость атмосферы, конвекция и инверсия. Тема 7. Термодинамика воды в почве. Формы воды в почвах, энергетические и почвенно-гидрологические константы. Давление влаги в почве и методы его измерения. Термодинамическое обоснование изобарно-изотермического потенциала почвенной влаги. Тема 8. Физико-химическая термодинамика почв. Принцип частичного равновесия в термодинамической почвенно-геохимической системе. Расчет равновесия с использованием классического метода по уравнениям реакций на примере карбонатно-кальциевого равновесия с водой. Расчет равновесия методами минимизации энергии Гиббса почвенно-геохимической системы. Состав и термодинамические параметры важнейших составляющих фаз почв - новообразованных минералов, органо-минеральных гумусовых комплексов и водных почвенных растворов. Физико-химическое моделирование процессов почвообразования Тема 9. Пограничные эффекты в природных системах. Контактные и массивные геокомоненты ландшафтов. Поверхностная энергия в дисперсных системах. Уравнение Гиббса-Гельмгольца. Поверхностные явления в почвах и дисперсных грунтах Тема 10. Термодинамические принципы самоорганизации речных сетей. Принципы локальной оптимальности речной сети. Термодинамическая модель устойчивого состояния речной системы. Нелинейные степенные зависимости и энергетика гидрологических процессов. Термодинамика фрактальных сетей Тема 11. Термодинамические аналогии геоморфологических систем Шайдеггера. Балансовые подходы к оценке энергетики геоморфологических систем. Энергетика процессов денудации. Энергетический баланс «критической зоны» ландшафта Тема 12. Классификация ландшафтов с точки зрения линейной термодинамики необратимых процессов. Функциональный подход классификации геосистем по потокам, определяющим полям и их градиентам. Типологический подход выделение геосистем по принципу однородности (по принципу резкого изменения кинетических феноменологических коэффициентов) - выделение фаций, урочищ, ландшафтов - иерархии ПТК.
- Добавил в систему: Сысуев Владислав Васильевич
Преподавание курса
- с 1 сентября 2020 Сысуев Владислав Васильевич
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Географический факультет
- обязательная, по выбору (спецкурс), семинары, 14 часов
- Автор: Сысуев В.В.
- с 1 сентября 2020 Сысуев Владислав Васильевич
- МГУ имени М.В. Ломоносова, Географический факультет
- обязательная, по выбору (спецкурс), лекции, 18 часов
- Автор: Сысуев В.В.