Сибирский федеральный университет
Скачать 0.9 Mb.
|
| Тема 1. Современные методы астрономических исследований. Вопрос: Какую астрономическую информацию можно получить, основываясь на наземных и внеатмосферных исследованиях? Рекомендуемая литература:[ 30, 47, 48, 50, 83, 143]. Тема 2. Получение данных с помощью астрономических инструментов. Вопрос: Опишите астрономические инструменты, используемые для получения данных. Рекомендуемая литература: [6, 11, 35, 40, 47, 48, 83, 143]. Тема 3. Связь между системами небесных координат. Вопрос: Какие системы небесных координат существуют? Как они связаны между собой? Рекомендуемая литература: [6, 11, 31, 35, 40, 150]. Тема 4. Связь среднего солнечного времени со звездным временем. Вопрос: Дайте определения звездного и солнечного времени. Рекомендуемая литература: [6, 11, 35, 40]. Тема 5. Системы счета времени на Земле. Вопрос: Как задаются системы счета времени на Земле? Рекомендуемая литература: [6, 11, 31, 35, 40, 150]. Тема 6. Рефракция. Аберрация. Параллакс. Вопрос: Какая существует связь между параллаксом и расстоянием? Рекомендуемая литература:[6, 11, 31, 35, 40, 150]. Тема 7. Движение Солнца, Земли, Луны. Вопрос: Как задаются сидерический и синодический периоды обращения? Рекомендуемая литература: [6, 11, 31, 35, 40, 150]. Тема 8. Видимые движения планет. Вопрос: В чем заключаются особенности видимого и действительного движения планет на фоне звезд? Рекомендуемая литература:[6, 11, 31, 35, 40, 150]. Тема 9. Системы координат в пространстве. Вопрос: Чем отличаются между собой топоцентрическая, геоцентрическая, гелиоцентрическая системы координат? Рекомендуемая литература: [2, 6, 11, 35, 40, 52, 61]. Тема 9. Законы Кеплера. Невозмущенное движение. Вопрос: Сформулируйте законы Кеплера. Рекомендуемая литература: [2, 6, 11, 27, 40, 49, 52, 61]. Тема 10. Возмущенное движение. Вопрос: Какие существуют основные возмущающие факторы, оказывающие влияние на движения КА? Рекомендуемая литература: [2, 6, 11, 27, 40, 52, 61]. Тема 12. Движение ИСЗ и КА. Вопрос: Какие существуют типы орбит ИСЗ и КА? Рекомендуемая литература: [2, 6, 11, 27, 40, 52, 61]. Тема 13. Спутниковые навигационные системы. Вопрос: Какие навигационные системы глобального определения местоположения существуют? Охарактеризуйте их. Рекомендуемая литература: [2, 6, 34, 38, 61]. 6 семестр – (38 часов) Темы теоретического курса: Тема 1. Солнечная система. Вопрос: Какие наблюдаются особенности в строении Солнечной системы? Рекомендуемая литература: [29, 69, 70, 89, 148]. Тема 2. Лунно-солнечный потенциал, формула Лапласа. Земные и океанические приливы. Вопрос: Что является причиной возникновения приливных явлений и приливных взаимодействий в системе «Земля-Луна-Солнце» ? Рекомендуемая литература: [28, 29, 60, 99, 111]. Тема 3. Методы оценки основных периодичностей и их связи с атмосферной циркуляцией, земными и океаническими приливами и динамикой системы «мантия+внешнее ядро+внутреннее ядро». Вопрос: Почему возникают нерегулярности в суточном вращении Земли? Рекомендуемая литература: [25, 60, 99]. Тема 4. Геодинамический мониторинг. Вопрос: Чем характеризуются геодинамические сети комплексного мониторинга катастрофических природных процессов? Рекомендуемая литература: [3, 44, 54, 58]. Тема 5. Глобальные геодинамические явления и их прогнозирование. Вопрос: Как оценивается сейсмическая опасность? Рекомендуемая литература: [25, 93, 133, 136, 137, 142, 144]. Тема 6. Принципы районирования и геотектонические карты. Вопрос: Какие существуют методы районирования территории по степени опасности от природных катастроф? Рекомендуемая литература: [67, 149, 151]. Тема 7. Взаимные связи между внешними характеристиками звезд. Вопрос: Как задаются звездные величины? Рекомендуемая литература: [11, 30, 40, 42, 47, 48, 63, 71, 78]. Тема 8. Модель эволюции звезд. Вопрос: Какие существуют особенности динамики развития звезд? Рекомендуемая литература: [4, 11, 40, 47, 48, 63, 70, 78]. Тема 9. Общая структура Галактики. Вопрос: Как распределяются звезды в Галактике? Рекомендуемая литература: [4, 9, 11, 40, 47, 48, 56, 63]. Тема 10. Классификация галактик и их спектры. Вопрос: Как определяются расстояния до галактик? Рекомендуемая литература: [4, 9, 11, 30, 40, 47, 48, 53, 56, 63]. Тема 11. Физические законы собственного излучения. Вопрос: Как формулируется закон излучения Планка? Рекомендуемая литература: [11, 16, 33, 39, 40, 47, 48, 51]. Тема 12. Прохождение солнечного излучения через атмосферу Земли. Вопрос: На какие астрономические явления влияет земная атмосфера? Рекомендуемая литература: [11, 16, 17, 33, 39, 40, 65, 114]. Тема 13. Системотехника и орбиты спутников дистанционного зондирования. Вопрос: Какие существуют особенности в орбитальном движении спутников дистанционного зондирования? Рекомендуемая литература: [2, 6, 11, 27, 40, 52, 61]. Тема 14. Аппаратура для получения данных дистанционного зондирования. Вопрос: Какие существуют основные особенности в конструкции аппаратуры дистанционного зондирования? Рекомендуемая литература: [15, 32, 33, 49, 51, 65, 119]. Тема 15. Программное обеспечение станции приема информации со спутников NOAA, Ресурс. Вопрос: Опишите основные характеристики станции HRPT приема спутниковой информации. Рекомендуемая литература: [33, 55, 125, 126, 138, 145]. Тема 16. Базы данных дистанционного зондирования Земли и Космоса. Вопрос: Какими параметрами описываются типы и ресурсы данных ДЗЗК? Рекомендуемая литература: [13, 33, 55, 138]. Тема 17. Фильтрация стохастических сигналов. Вопрос: Как работает фильтр Винера? Рекомендуемая литература: [10, 12, 18, 46, 55]. Тема 18. Алгоритм быстрого преобразования Фурье. Вопрос: Что означает «быстрое преобразование Фурье»? Рекомендуемая литература: [10, 12, 18, 46, 55]. Тема 19. Методы оценивания среднего значения, дисперсии и функции автокорреляции стационарных случайных процессов. Вопрос: Что называется функцией автокорреляции? какиеее свойства. Рекомендуемая литература: [10, 12, 18, 46, 55]. Вопросы для самопроверки В ходе самостоятельного изучения тем теоретического курса необходимо проводить самопроверку усвоенных знаний, ответив на приводимые ниже вопросы. Это является необходимым элементом при подготовке к промежуточному контролю и аттестации по учебной дисциплине. Вопросы для самопроверки сформированы согласно объему изучаемого материала по семестрам. Список вопросов 5 семестр
6 семестр
3. Методика реализации других видов самостоятельной работы Решение задач Для наиболее полного усвоения и закрепления материала по учебной дисциплине студенту предлагается решить 8 задач за 16 часов в 5 семестре и 8 задач за 16 часов в 6 семестре. Согласно структуре самостоятельной работы в модульной системе (таблица 2): в 1 модуле задачи – 1-4, во 2-м модуле задачи – 5-8, в 3-м модуле задачи – 1-2, в 4-м модуле задачи – 3-8. Теоретический материал, являющийся основой для решения задач, содержится в следующих лекциях: а) 1-2 (модуль 1) - лекции 2.1, 2.2, 3.1 б) 3-4 (модуль 1) - лекции 2.3, 2.4 в) 5-6 (модуль 2) - лекции 5.1 - 5.4 г) 7-8 (модуль 2) - лекции 6.1, 6.2 д) 1-2 (модуль 3) - лекции 8.1, 8.2 е) 3-4 (модуль 4) - лекции 10.1, 10.2 ж) 5-6 (модуль 4) - лекции 11.1, 11.2 з) 7-8 (модуль 4) - лекции 12.3, 12.4 Рекомендуемая литература:
5 семестр (модули 1,2) 1. Чему равна высота и азимут звезды, прямое восхождение которой 18ч 04м, а склонение 90 33′. Наблюдатель находится на северной широте 52º. 2. Найти прямое восхождение и склонение планеты, если ее эклиптическая широта 4˚52′31", а эклиптическая долгота 139˚41′10". 3. Найти звездное время 23 сентября 2007 г. в 18 часов местного среднего времени для г. Красноярска с географическими координатами: φ=56,5˚ с.ш. и λ= 92˚ в.д. 4. Местное среднее время 16h23m48s. Найти звездное время для географической долготы λ= 92˚ в.д. 5. КА имеет форму шара, его масса 83,6 кг, а диаметр 58 см. Период обращения КА составляет 96,15 минут, эксцентриситет - 0,00517, большая полуось - 6952 км, апогейная высота - 227 км. Рассчитать параметры орбиты КА, изменившихся за 10 суток. Сопротивление атмосферы ρ в апогее не учитывать, в перигее значение ρ определяется для стандартной атмосферы. 6. Как изменятся параметры орбиты спутника, приведенные в предыдущей задаче, через 10 дней, если масса спутника равна 200 кг. 7. Определить число оборотов тела по круговой орбите вокруг Земли при условии, что H над поверхностью Земли равно 0. Предполагается движение в вакууме. 8. Спутник движется вокруг планеты радиусом R по эллиптической орбите, эксцентриситет которой e. Найти наибольшую полуось орбиты, если отношение высот перицентра и апоцентра Hπ/ Hα = γ < 1. 6 семестр (модули 3,4) 1. Определить абсолютную фотовизуальную звездную величину Солнца (в системе V). 2. Определить радиус звезды Антарес, температура которой равна 3100 К, а абсолютная звездная величина равна – 4, 0m. 3. Какой размер должна иметь антенна для приема потока информации 100 мбит в сек, если температура МШУ составляет 100 К, мощность передатчика 10 вт, а удаление спутника 2000 км? 4. Пусть оптическая толщина атмосферы =0,2. Во сколько раз отличаются интенсивности принимаемого аппаратурой спутника излучения при наблюдении в надир и под углом =30 ? 5. Каково мгновенное поле зрения сканеров спутников NOAA (высота орбиты H=870 км) и "Ресурс-О1-3" (H=650 км)? 6. Сколько необходимо делать сканов в секунду, чтобы обеспечить разрешение в 50 м с полосой обзора 2400 км. Какова должна быть скорость передачи информации в этом случае? 7. Найти спектр треугольного импульса с длительностью τ и амплитудой А. 8. Найти среднее значение и дисперсию случайной величины распределения по равномерному закону распределения в интервале от а до b. Практические задания 5 семестр 1. Рассчитать азимут г. Ачинска и угол места, если географические координаты г. Красноярска (λ1,φ1), а г. Ачинска (λ2,φ2). Высота зонда, висящего над г. Ачинском, h км. Расчеты производить в первом приближении для сферы, Rэкв.= 6372 км. Формулы для расчета:  ;  ;  ;  ; ;  Теоретический материал - лекции: 2.1. – 2.3, 2.5 2. Вывести выражение продолжительности дня и ночи в зависимости от широты и даты в сферическом приближении. Формулы для расчета:  Теоретический материал - лекции: 2.1. – 2.3, 2.5 3. Показать, что координаты планеты, движущейся вокруг Солнца по законам Кеплера, могут быть выражены в функциях времени. Формулы для расчета:  ;  ;  ;  Теоретический материал - лекция: 5.2 3. Описать основные причины возмущения орбит ИСЗ, движущихся на средних и близких расстояниях от Земли. Формулы для расчета: Эффекты несферичности Земли:     Лунно – Солнечные возмущения:     Атмосферное торможение:  ;  Световое давление:  ;  Теоретический материал - лекции: 6.1, 6.2 5. Вывести уравнения движения точки массой m в поле центральной силы тяготения неподвижной точки массы М (m<< М). Формулы для расчета:  ;  ;  Теоретический материал - лекции: 5.2, 5.3 6. Рассчитать высоту над поверхностью Земли геостационарного спутника. Формулы для расчета:  ;  Теоретический материал - лекции: 5.2, 5.3 6 семестр 1. Провести статистический анализ данных геомониторинга для прогноза сейсмической опасности. Рассмотреть динамику развития очаговой области в процессе подготовки сильного землетрясения на примере изучения Караганской очаговой области с помощью разбиения области на множества Вороного. Такой подход позволяет не только выделить из общей очаговой области отдельные наиболее активные зоны, но проследит динамику их возникновения, развития и объединения во времени (рис. 1).
Кроме того, если сопоставить результат разбиения с блочной неотектонической структурой региона, то можно оценить энергетический потенциал каждой отдельной зоны и очага в целом. Возможно два подхода исследования динамики, либо при помощи фиксированного временного окна, либо по разбиению всей последовательности на отрезки, содержащие одинаковое количество событий. Далее сопоставим полученные структуры с рельефом изучаемой области (рис. 2). В результате моделирования данных можно сделать вывод, что по мере развития очаговой области местоположение активной части переместилось на 20 км на северо-запад.
Наложив выделенные зоны на схему неотектонических блоков становится видно, что активность переместилась из зоны мощных однородных блоков в зону мелких. Это означает, что на настоящий момент идет накопление напряжений в предыдущей зоне активности, и в тоже время в соседних блоках идет сброс энергии создающий контраст между двумя структурами (рис. 3).
Вывод: Рассмотрен эффективный способ визуализации данных геомониторинга для выявления закономерностей в неоднородных данных наблюдений, позволяющий анализировать регулярные и случайные компоненты в пространственно-распределенных данных. Лекции: 7.4-7.5 Рекомендуемая литература:
2. Провести корреляционный анализ данных гидрофизического мониторинга уровня океанов. Приводится описание простейшей экспертно-аналитической компьютерной системы поддержки принятия решения с помощью комплекса программ «Модели» для оценки степени цунамиопасности (на примере побережья Приморья и цунамигенной области в Японском море). Подготовка разработанного комплекса программ к работе и начало моделирования осуществляется следующим образом. В каталоге "Office\Library" размещается каталог "Model", содержащий файл "Модели.xla" и динамическую библиотеку "NEU.dll". После этого входим в "Excel" и устанавливаем программу "Модели.xla" с помощью опции "Надстройки" меню "Сервис". Далее необходимо запустить файл 4-tidal-tzun-log.xls. На листе 1 представлены основные информационные таблицы системы, взаимосвязанные между собой, этот лист в обычном режиме закрыт для оператора-пользователя. На листе 2 показываются возможности системы по оценке цунамиопасности на основе сейсмологической информации, на листе 3 приведены возможности системы по оценке цунамиопасности на основе гидрофизической информации. Для оценки коэффициента усиления волны цунами в изучаемом пункте вдоль побережья Приморья необходимо на листе 2 "Excel" в соответствующую ячейку ввести условные координаты точки наблюдения, широту местоположения очага цунами и магнитуду землетрясения. В экспертной системе на листе 2 ячейки управления (ввода информации) обведены рамкой. Система выдаст прогноз степени цунамиопасности для данного пункта наблюдений и график распределения коэффициентов усиления волны цунами для всего исследуемого побережья (рис. 1, а), а также оценку этого показателя степени цунамиопасности для выделенных пунктов регистрации цунами в береговой зоне Приморья (рис. 1, б). На листе 3 "Excel" располагается системы для моделирования цунамиопасности с учетом поступающей дополнительной гидрофизической информации о волнах цунами как на побережье Приморья, так и на побережье Японских островов. Таким образом, предлагаются правила действий для пользователя данной системой в период мониторинга и осуществления прогноза степени цунамиопасности в оперативном режиме реального времени. В качестве исходной базы для моделирования степени цунамиопасности используются распределения коэффициентов волны цунами от пяти крупнейших сейсмических событий в исследуемой области Японского моря: землетрясения и цунами 1741, 1940, 1964, 1983 и 1993 гг. Магнитуда землетрясений изменяется в данном построении системы от 7.1 до 7.9 по шкале Рихтера. Местоположение очагов цунами могут в данном построении характеризоваться только широтной координатой (субмеридиональное расположение очагов цунами), которые изменяются от 38 град. с. ш. до 44 град с. ш. Побережье Приморья разделено на пять зон (в условных координатах), для которых оцениваются значения коэффициентов усиления и высоты волны цунами, характеризующие степень цунамиопасности, соответственно, по данным сейсмической и гидрофизической подсистем оперативной службы предупреждения о цунами. Координаты для стационарных пунктов наблюдения в условных координатах системы следующие: Владивосток – 1.0; Находка – 1.5; Валентин – 2.0; Ольга – 2.5; Рудная Пристань – 3.0.
Теоретический материал - лекции: 7.4-7.5 Рекомендуемая литература:
3. Выполнить спектральный анализ и визуализацию пространственно-временных данных геомониторинга. Если исследуемая пространственная область, задаваемая в виде квадрата со стороной L, содержащая N событий, разбита на Q квадратных ячеек, где Q принимает значения 4, 16, 64 и т.д., то индексом Моришиты называется следующая величина:  ,где  – число событий в i-й ячейке; Q – число ячеек, в данном разбиении. Из этой формулы видно, что индекс Моришиты зависит от числа ячеек. Индекс I, деленный на число ячеек Q для данного разбиения, равен вероятности того, что наугад выбранные два землетрясения будут принадлежать одной ячейке. Необходимо применить модифицированный индекс I для исследования эпицентров Караганского землетрясения в следующих пространственно–временных и энергетических рамках: долгота 93–97, широта 52–57, время (1983–2005 гг.), число событий N=205. Используем гипотезу о том, что в процессе сейсмогенеза участвуют по крайне мере два сейсмически независимых процесса; первый из них составляют взаимно независимые, случайно рассеянные в пространстве индивидуальные сейсмические события; их совокупность называется рассеянной (фоновой) сейсимчностью; второй составляют взаимодействующие землетрясения, концентрирующие тем или иным способом в пространстве, их совокупность называется сосредоточенной (приуроченной). Необходимо разделить сейсмичность на сосредоточенную и рассеянную компоненты означает: выбрать такой интервал значений разделимости, при котором кластеризация отражает физическую картину явления и указать критерий, согласно которому одна группа кластеров будет отнесена к сосредоточенной, а другая к рассеянной компоненте сейсмичности. | ||||||||||||||||||||||||||||||
.
Похожие:
 | Дипломного проекта/работы В соответствии с Уставом фгоу впо «Сибирский федеральный университет» и Положением об итоговой государственной аттестации выпускников... | | Российской Федерации Сибирский федеральный университет экологическая биофизика водных экосистем Э400 Экологическая биофизика водных экосистем: учебно-методические указания для самостоятельной работы / сост. М. И. Гладышев – Красноярск:... |
| Российской Федерации Сибирский федеральный университет экологическая биофизика водных экосистем Э400 Экологическая биофизика водных экосистем: учебно-методические указания для семинарских занятий / сост. М. И. Гладышев – Красноярск:... | | Сибирский федеральный университет А. Н. Борисевич, Л. В. Границкий, Л. В. Кашкина, В. Б. Кашкин, Г. Г. Никифорова, Т. В. Рублева К. В. Симонов, А. И. Сухинин |
 | Сибирский федеральный университет Поддержка одарённых детей, создание условий для реализации их творческих способностей | | Исследования и пути совершенствования вращательно-подающих систем... Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) |
| Сибирский федеральный университет Обучающая цель – совершенствовать навык работы в группе при выборе правильного ответа | | Сибирский федеральный университет «Квалификационные методы испытаний и мониторинг смазочных материалов»«производство и применение технических жидкостей и специальных... |
| Высшего профессионального образования «Сибирский федеральный университет» утверждаю Охватывает всё содержание данной дисциплины, установленное соответствующим ос впо | | Сибирский Федеральный университет Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по направлению 020400. 68 «Биология», магистерская программа «Микробиология... |
| Т. Г. Волова фгаоу впо сибирский федеральный университет Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной итоговой аттестации студентов д/о и з/о | | Сибирский федеральный университет Рабочая программа составлена на основании рабочего учебного плана по фгос, переутвержденного ученым советом юргту (нпи) протоколом... |
| «сибирский федеральный университет» Институт управления бизнес-процессами и экономики утверждаю Компетенции выпускника ооп магистратуры, формируемые в результате освоения магистерской программы | | Общие положения Институтом цветных металлов и материаловедения фгаоу впо «Сибирский Федеральный Университет» (далее – Университет) и зао «русал глобал... |
| «сибирский федеральный университет» Тема урока: «Биология – наука о живой природе. Царства живой природы. Среды обитания организмов» | | Сибирский федеральный университет Тема урока: «Биология – наука о живой природе. Царства живой природы. Среды обитания организмов» |
