|
Vyučující
|
-
Borovec Jakub, RNDr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Obsah přednášek: Úvod: Účel přednášky, její přehled a základní terminologie. Příklad postupu řešení určitého problému. Data získaná ručním sběrem a získaná automatickými monitorovacími stanicemi. Kvantitativní a kvalitativní údaje. Získávání a ukládání dat: Zdroje pro získávání dat. Počítačové databáze a jejich použití. Tabulky a jejich převedení na počítač pomocí tabulkových procesorů. Systémová analýza životního prostředí: postup systémové analýzy. Definice systému a jeho prvků, vztahy v systému. Metody využití přesných a nepřesných dat. Analýza časově nezávislých (statických) dat a časových řad údajů. Matematické modely: typy, použití a tvorba. Empirické (statistické) a teoretické (dynamické, simulační) modely. Empirické modely: využití statistických postupů, zejména regresí pro otázky ŽP. Možnosti a praktická omezení různých typů regresí: lineární regrese, transformace os, polynomická regrese, periodická regrese. Nelineární funkční vztahy a nelineární regrese. Statické a dynamické empirické modely. Teoretické matematické modely: principy dynamiky a dynamických vztahů, diferenční a diferenciální rovnice a jejich numerické řešení, tvorba modelů životního prostředí. Simulace systémů. Přehled existence aplikačních modelů pro řešení některých otázek ŽP, způsoby jejich použití a zacházení s nimi. Odvozování závěrů pro životní prostředí: Způsoby, jakými lze z dat a jejich analýzy odvodit rozhodnutí. Tvorba indexů kvality prostředí na základě kvantitativních i kvalitativních údajů. Optimalizace a řízení systémů ŽP. Zpracování dat jako systém: vzájemná závislost mezi cílem sběru dat, přesností stanovení jednotlivých veličin, četností stanovení a vyvozenými závěry. Přehled problematiky znečistění ŽP. Stav ŽP ve světě, v Evropě a v ČR. Znečistění ovzduší. Kyselý déšť a acidifikace. Znečistění vody a příklady postupů ke zlepšení jakosti vody. Teoretické ekologické principy trvale udržitelného rozvoje a jejich aplikace. Obsah cvičení: Práce s tabulkovými procesory a databázemi na osobním počítači. Příklad tvorby modelu statistickými metodami. Ukázky práce se statickými modely. Nelineární regrese pro odhady parametrů funkčních vztahů. Práce s cvičnými dynamickými simulačními modely. Cvičné vyhodnocení konkrétních údajů.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Praktická výuka
- Účast na výuce
- 36 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem je naučit studenty základní postupy při zpracování dat o životním prostředí (ŽP) a vyhodnocování těchto dat pro potřeby rozhodování o životním prostředí. Přednáška je zaměřena jak na údaje získané klasickými metodami (s nízkou frekvencí sběru dat) i údaje získané automatickým monitorováním. Zpracování dat klasickými postupy i postupy systémové analýzy a využití dynamických modelů.
Kritický pohled na data z monitioringu a experimentální data. Jejich zhodonocení, ošetření (nalezení chyb) a interpretace. Pochopení faktické souvislosti mezi dynamikou sledovaných procesů a sběrem a zpracováním dat.
|
|
Předpoklady
|
Předmět předpokládá znalosti matematiky na úrovni druhého stupně základní školy, znalosti biostatistiky a práce na PC v MS Office.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Písemná zkouška, Rozhovor
Aktivní účast na všech cvičeních.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Bossel H. (1994) Modelling and Simulation, Verlag Vieweg, Germany.
-
Hardisty J., Taylor D. M., Metcalfe S. E. (1993) Computerized environmental modelling. A practical introduction using Excel. Wiley, Chichester.
-
Jorgensen S. E. (1983) Application of environmental modelling in environmental management, Elsevier.
-
Straškraba M. (1983) Teorie systémů a systémová analýza pro ochranu životního prostředí, Skripta Přírodovědecká fakulta UK, Praha.
|