Preskoči na glavno vsebino

Izbrana poglavja iz hidromehanike, hidrologije in hidravike

2022/2023
Program:
Univerzitetni študijski program 1. stopnje Fizika
Smer:
Meteorologija
Letnik:
3 letnik
Semester:
drugi
Vrsta:
izbirni
ECTS:
5
Nosilec predmeta:

Mitja Brilly, Matjaž Četina, izr. prof. dr. Pavle Saksida, Franci Steinman

Ure na teden – 2. semester:
Predavanja
3
Seminar
1
Vaje
1
Laboratorij
0
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti

Vpis v 3. letnik.

Opravljen izpit iz vaj je pogoj za pristop k izpitu iz teorije.

Vsebina

Izbrana poglavja iz hidromehanike: Tok podtalnice, Darcyjev zakon. Tok realne

tekočine: dinamična podobnost, laminarni in turbulentni tok, mejna plast, upor teles.

Konvekcijsko difuzijska enačba.

Izbrana poglavja iz hidrologije: Kroženje vode in energije v naravi, lastnosti vode, površinski odtok, koeficient odtoka, sneg in snežne padavine, hidrometrija, merski objekti,

pretočna krivulja, točnost hidroloških meritev in opazovanj. Osnove uporabe stohastike v hidrologiji. hidrogram enote, njegovo določanje in uporaba, sintetični hidrogram

enote, regionalizacija hidroloških pojavov, poplave in hidrološke prognoze, ugotavljanje vodne bilance.

Izbrana poglavja iz hidravlike: Dinamika realne tekočine (režimi toka), tok v odprtih vodotokih, stalni neenakomerni tok (gladinske krivulje,

račun gladin, programska oprema), tok podzemne vode.

Temeljni literatura in viri

Posamezna poglavja iz:

Rajar, R. (1997): Hidromehanika, učbenik, UL FGG, Ljubljana, str. 154–162 in 170–236.
Četina, M. (1997): Zbirka rešenih nalog iz hidromehanike. Študijsko gradivo na mreži UL FGG, Ljubljana, str. 166–205 in 240–244.
Brilly, M., Šraj, M. (2005): Osnove hidrologije. Univerzitetni učbenik, UL FGG, Ljubljana.
Steinman, F. (2010): Hidravlika. Univerzitetni učbenik UL FGG, Ljubljana.
Chadwick; A. J. (2004): Hydraulics in civil and environmental engineering, Spon Press, 75 str. od 664 str. dalje
US Army Corps of Engineers: HEC-RAS 3.1.3. Program za račun gladin v vodotokih. http://www.hec.usace.army.mil/software/hec-ras/
Steinman, F., Banovec P. (2005): Hidrotehnika. Skripta UL FGG, Ljubljana.

Cilji in kompetence

Pridobitev znanj iz hidrologije, hidravlike in hidrodinamike vodotokov v naravi v povezavi s padavinami, snežno odejo, namočenostjo tal itd., in glede na topografske in geometrijske značilnosti povodij, vodonosnikov itd.

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje

Nabor predmetov o vodi v naravi. Za njegovo razumevanje je nujno osnovno znanje fizike. Uporaba

Pridobljeno znanje služi meteorologom geofizikom kot osnova za razumevanje dogajanj v vodi in v zvezi z vodo.

Refleksija

Uporaba geofizikalnega pristopa in

matematičnih formalizmov na primerih iz dinamike vodnega telesa.

Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmet

Spoznavanje primerov obravnave dogajanj v tekočinah s fizikalnim pristopom: skladnost modelov dogajanj z opazovanim razvojem v naravi.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, vaje, seminarji, ogled laboratorijev.

Načini ocenjevanja

Seminar
Dva kolokvija namesto izpita iz vaj ali izpit iz vaj, ustni izpit.
Ocene: 5 (negativno), 6-10 (pozitivno) (po Statutu UL).

Reference nosilca

DŽEBO, Elvira, ŽAGAR, Dušan, ČETINA, Matjaž, PETKOVŠEK, Gregor. Reducing the computational time of the SPH method with a coupled 2-D/3-D approach. Stroj. vestn., [v tisku] 2013, letn. 59, št. XX, str. 1-8, doi: 10.5545/sv-jme.2013.944 [COBISS-SI-ID 6269025]

KRZYK, Mario, KLASINC, Roman, ČETINA, Matjaž. Two-dimensional mathematical modelling of a dam-break wave in a narrow steep stream. Stroj. vestn., apr. 2012, vol. 58, no. 4, str. 255-262, SI 52, doi: 10.5545/sv-jme.2010.216 [COBISS-SI-ID 5819745]

PETKOVŠEK, Gregor, DŽEBO, Elvira, ČETINA, Matjaž, ŽAGAR, Dušan. Application of Non-Discrete Boundaries with Friction to Smoothed Particle Hydrodynamics. Stroj. vestn., 2010, letn. 56, št. 5, str. 307-315 [COBISS-SI-ID 5094753]

BRILLY, Mitja. Danube river basin coding: Chapter 4. V: BRILLY, Mitja (ur.). Hydrological processes of the Danube river basin : perspectives from the Danubian countries. Dordrecht [etc.]: Springer, cop. 2010, str. 125-141 [COBISS-SI-ID 5162849]

RUSJAN, Simon, BRILLY, Mitja, MIKOŠ, Matjaž. Flushing of nitrate from a forested watershed : an insight into hydrological nitrate mobilization mechanisms through seasonal high-frequency stream nitrate dynamics. J. Hydrol. (Amst.). [Print ed.], junij 2008, letn. 354, št. 1-4, str. 187-202, [COBISS-SI-ID 4008545]

BEZAK, Nejc, BRILLY, Mitja, ŠRAJ, Mojca. Comparison between the peaks over treshold method and the annual maximum method for flood frequency analyses. Hydrol. sci. j.. [Print ed.], [v tisku] 2013, str. 1-29, doi: 10.1080/02626667.2013.831174 [COBISS-SI-ID 6315617]

ŠRAJ, Mojca, DIRNBEK, Luka, BRILLY, Mitja. The influence of effective rainfall on modeled runoff hydrograph. Journal of Hydrology and Hydromechanics, 2010, letn. 58, št. 1, str. 3-14, doi: DOI: 10_2478/v10098-010-0001-5 [COBISS-SI-ID 4916577]

ŠRAJ, Mojca, BRILLY, Mitja, MIKOŠ, Matjaž. Rainfall interception by two deciduous Mediterranean forests of contrasting stature in Slovenia. Agric. for. meteorol.. [Print ed.], 2008, letn. 148, št. 1, str. 121-134 [COBISS-SI-ID 3829345]

ŠRAJ, Mojca, MIKOŠ, Matjaž, BRILLY, Mitja. Rainfall interception by deciduous mediterranean forests in Slovenia, Europe. V: DANIELS, Justin A. (ur.). Advances in environmental research, (Advances in Environmental Research, 14). New York: Nova Science Publishers, cop. 2011, str. 153-182 [COBISS-SI-ID 5626721]

NOVAK, Gorazd, STEINMAN, Franci, MÜLLER, Matej, BAJCAR, Tom. Study of velocity field at model sideweir using visualization method. J. Hydraul. Res., 2012, vol. 50, no. 1, str. 129-133, doi: 10.1080/00221686.2011.648766 [COBISS-SI-ID 12227611]

ENGI, Zsuzsanna, TOTH, Gabor, STEINMAN, Franci, BRAUN, Mihaly. Historical morphological reconstruction of the Mura River (SW of the Carpathian Basin) by using GIS methods. Z.

Geomorphol., 2012, letn. 56, št. 2, str. 63-77 [COBISS-SI-ID 6098785]

BAJCAR, Tom, STEINMAN, Franci, ŠIROK, Brane, PREŠEREN, Tanja. Sedimentation efficiency of two continuously operating circular settling tanks with different inlet- and outlet arrangements. Chem. eng. j. 1996. [Print ed.], 15. Dec. 2011, vol. 178, str. 217-224, doi: 10.1016/j.cej.2011.10.054.

[COBISS-SI-ID 12106523]