ΓΕΩΠΟΝΙΚΟ
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΘΗΝΩΝ
ΤΜΗΜΑ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΦΥΣΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ
& ΓΕΩΡΓΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ
Η ύλη ανά εβδομάδα του μαθήματος έχει ως ακολούθως:
Μικροκλίμα φυτοκαλλιεργειών. Διείσδυση και καθεστώς ακτινοβολίας σε στη φυτοκόμη.
Οπτικές ιδιότητες και δομή φυτοκόμης. Ολική και μεγάλου μήκους κύματος ακτινοβολία σε φυτοκαλλιέργειες.
Διαμόρφωση καθεστώτος ακτινοβολίας σε επικλινείς γεωργικές περιοχές με διαφορετικό προσανατολισμό. Εξαγωγή εξισώσεων ισοζυγίου ακτινοβολίας και εφαρμογές.
Στρωτή και στροβιλώδης ροή. Καθεστώτα στρωτής και στροβιλώδους ροής πάνω από φυσικές επιφάνειες. Εξαγωγή και εφαρμογές των εξισώσεων κίνησης και της εξίσωσης συνέχειας.
Ημι-εμπειρικές και εμπειρικές προσεγγίσεις της ροής κοντά στην επιφάνεια του εδάφους.
Το καθεστώς ανέμου πάνω από και μέσα στη φυτοκόμη.
Ανταλλαγές ορμής, μάζας και θερμότητας στο σύστημα ατμόσφαιρα-φυτό-έδαφος.
Αεροδυναμική προσέγγιση των μεταφορών μάζας και θερμότητας. Μέθοδος στροβιλώδους ροής. Μέθοδος τροποιημένου λόγου Bowen. Μέθοδος αντιστάσεων. Επίδραση συνθηκών ευστάθειας-αστάθειας της ατμόσφαιρας.
Μεταφορά θερμότητας στο έδαφος. Αναλυτικές, ημι-αναλυτικές και αριθμητικές προσεγγίσεις στη διάδοση του θερμικού κύματος και της εκτίμησης της θερμοκρασίας εδάφους.
Ισοζύγιο ενέργειας σε φυτοκαλλιέργειες. Ροές ακτινοβολίας, αισθητής θερμότητας, λανθάνουσας θερμότητας και θερμότητας εδάφους. Μέτρηση ροής πάνω από και μέσα σε φυτοκόμη.
Μικρομετεωρολογία - Μικροκλιματολογία χαρακτηριστικών καλλιεργειών του ελλαδικού χώρου. Μικρομετεωρολογία - Μικροκλιματολογία της βλάστησης στον αστικό ιστό.
Διερεύνηση σχέσεων αστικού πρασίνου και δομημένου χώρου.
Εκτίμηση μικρομετεωρολογικών-μικροκλιματικών παραμέτρων και μελέτη χωροχρονικών κατανομών τους σε φυτοκαλυμμένες επιφάνειες του αστικού περιβάλλοντος.
Μικρομετεωρολογικά όργανα. Έκθεση τους και τρόποι καταγραφής των παραμέτρων που μετρούν. Συστήματα αυτόματης παρακολούθησης, μετάδοσης, λήψης και επεξεργασίας μικρομετεωρολογικών παραμέτρων.
Υδρολογικά ελλείμματα σε μικρές χωρο-χρονικές κλίμακες: Εξάτμιση – Εξατμισοδιαπνοή, κατακράτηση νερού βροχόπτωσης (παρεμπόδιση (interception), επιφανειακή παγίδευση (depression)).
Εξατμισοδιαπνοή. Σύγχρονες μέθοδοι εκτίμησης και πρόγνωσης.
Mικρομετεωρολογικά-μικροκλιματικά μοντέλα: Δομή και αρχές μοντελοποίησης βασικών διεργασιών.
Αντικείμενο του μαθήματος είναι ανάλυση των μικροκλιματικών συνθηκών γύρω και εντός των γεωργικών εκμεταλλεύσεων. Αναλυτικότερα εξετάζεται και αναλύεται το ισοζύγιο ακτινοβολίας γύρω και μέσα στη φυτοκόμη ως αποτέλεσμα της επίδρασης της βλάστησης. Επίσης αναλύεται το καθεστώς ακτινοβολίας στις καλλιέργειες ως αποτέλεσμα της επίδρασης του τοπογραφικού ανάγλυφου (κλίση, προσανατολισμός κ.λπ.) και αναπτύσσονται οι σχετικές εξισώσεις. Ακολούθως περιγράφεται η στρωτή και στροβιλώδης ροή πάνω από φυσικές επιφάνειες, οι σχετικές εξισώσεις κίνησης και συνέχειας και οι εφαρμογές τους. Επίσης στα πλαίσια του μαθήματος αναλύονται οι προσεγγίσεις ροής κοντά στην επιφάνειας του εδάφους όπως επίσης και το ανεμομετρικό καθεστώς μέσα και επάνω από τη φυτοκόμη. Έμφαση δίδεται στις διαδικασίες ανταλλαγής ορμής, μάζας και θερμότητας στο σύστημα ατμόσφαιρα – φυτό – έδαφος και στις μαθηματικές μεθόδους προσέγγισης των φαινομένων.
Επίσης αναλύεται η μεταφορά της θερμότητας στο έδαφος και το θερμοκρασιακόκαθεστώς του. Παρουσιάζεται ολοκληρωμένα το ισοζύγιο ενέργειας στις καλλιέργειες και οι τρόποι μέτρησης ροών πάνω και μέσα στη φυτοκόμη. Δίδεται στα πλαίσια του μαθήματος πλήρης εικόνα των μικρομετεωρολογικών/ μικροκλιματικών συνθηκών χαρακτηριστικών καλλιεργειών του Ελλαδικού χώρου καθώς και της αστικής βλάστησης όπως διαμορφώνονται στον δομημένο ιστό. Αναλύονται οι τεχνικές και η οργανολογία μικρομετεωρολογικών μετρήσεων καθώς και οι μέθοδοι απεικόνισης των χωροχρονικών μεταβολών τους. Στο αντικείμενο του μαθήματος περιλαμβάνεται η ανάλυση υδρολογικών παραμέτρων και διεργασιών (εξάτμιση, εξατμισοδιαπνοή, κατακράτηση νερού βροχόπτωσης, παρεμπόδιση, επιφανειακή παγίδευση) καθώς και οι μέθοδοι εκτίμησης και πρόγνωσης της εξατμισοδιαπνοής. Συμπεριλαμβάνονται επίσης τα μοντέλα και οι υλοποιήσεις τους που αφορούν στις μικρομετεωρολογικές/ μικροκλιματικές συνθήκες.
Οι εργαστηριακές ασκήσεις έχουν στόχο την εμπέδωση των βασικών εννοιών της γεωργικής μικρομετεωρολογίας και την απόκτηση ευχέρειας στην διαχείριση των αντίστοιχων παραμέτρων από τους φοιτητές. Επίσης σκοπεύουν στην απόκτηση εμπειρίας και εξοικείωσης στις έννοιες της γεωργικής μικρομετεωρολογίας και των εφαρμογών της στις παραγωγικές διαδικασίες.
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής/τρια θα είναι σε θέση να:
Ελληνόγλωσσα συγγράμματα
Αλεξανδρής, Σ. 2007. ΣημειώσειςΓεωργικήςΜικρομετεωρογίας.
Ξενόγλωσσασυγγράμματα
Foken T., 2008. Micrometeorology. Springer, Berlin
Lee X., Massman W. and L., Beverly, 2004. Handbook of Micrometeorology.
Kluwer Academic Publishers, New York.
Allen R., L. Pereira, D. Raes, and M. Smith. 1998. Crop Evapotranspiration –
Guidelines for computing crop water requirements. Irrigation and Drainage
Paper Nr. 56, FAO,Rome, Italy. 300 pages.
