|
|
|
||
|
Předmět se zabývá základy matematické geografie a přináší esenciální poznatky o naší planetě pro dílčí obory geografie a ostaních geověd. Stručně je představen současný stav poznatků fyzikální kosmologie a astronomie, zejména ve vztahu k postavení Země, Sluneční soustavy a Galaxie ve vesmíru. Dále jsou popsány základní fyzikální jevy probíhající na Zemi a v jejím bližším a vzdálenějším kosmickém okolí, které ovlivňují abiotické a biotické složky krajiny, včetně zprostředkovaného vlivu na lidskou společnost. Jsou vysvětlena měření tvaru, rozměrů a hmoty Země, jsou definovány geoid a referenční elipsoid a jsou popsány v současné době používané druhy souřadnicových systémů a výpočty na referenční kouli. Jsou představeny základy geofyzikálních polí s ohledem na jejich vliv a interakci s krajinnou sférou. Podrobně jsou probrána témata měření času a tvorby kalendářů. Zvláštní pozornost je věnována geografickým aspektům pohybů Země, Měsíce a Slunce, zatmění a slapovým jevům, základům gravimetrie, seizmiky, geomagnetismu a studia tepelného a elektrického pole Země. Cvičení z předmětu Matematická geografie jsou zaměřena zejména na praktické výpočty, konstrukci a využívání základních pomůcek.
Poslední úprava: Křížek Marek, RNDr., Ph.D. (25.09.2020)
|
|
||
|
Literatura Primární učebnice Brázdil, R. a kol. (1988): Úvod do studia planety Země. SPN, Praha. 365 s. Doplňkové učebnice Hlad, O. et al. (1988): Hvězdná obloha 2000. Geodetický a kartografický podnik. Praha. 47 s. Hvoždara, M., Prigancová, A. (1989): Zem – naša planéta. Veda, Bratislava, 160 s. Čapek, R. (1992): Planetární geografie. Karolinum, Praha. 84 s. (jen pro účely cvičení) Hvězdářská ročenka (aktuální vydání). Academia, Praha. (jen pro účely cvičení) Kleczek, J. (2002): Velká encyklopedie vesmíru. Academia, 582 s. Macháček, M. (2004): Fyzika pro gymnázia – Astrofyzika. Prometheus, Praha, 143 s. Šolc, M., Švestka, J., Vanýsek, V. (1991): Fyzika hvězd a vesmíru. SPN, Praha, 277 s. Další odborná literatura je doporučována ke studiu v průběhu přednášek a cvičení, zejména jde o přehledové články a výukově zaměřené články např.: Dobrylovský, J. (2009): Hvězdy: zrození – vývoj – zánik. Geografické rozhledy, 19, 2, s. 2–5. Engel, Z. (2006): Zeměpisné souřadné systémy. Geografické rozhledy. roč. 16, č. 2, s. 2–3. Křížek, M. (1999): Zatmění Slunce, fenomén evropské letní oblohy. Geografické rozhledy, 8, č. 4, s. 10–11. Křížek, M. (2003): Zatmění Měsíce a Slunce, Geografické rozhledy, 12, č.4, s. 90–91. Křížek, M. (2003): Mars a jeho reliéf. Geografické rozhledy, 12, č.4, s. 108–109. Křížek, M. (2004): Pohyby Země a klima. Geografické rozhledy, roč. 14, č.2, s. 30–31. Křížek, M. (2006): Jak vznikal náš kalendář. Geografické rozhledy. roč. 15, č. 4, s. 2–4. Křížek, M. (2006): Určování geologického času. Geografické rozhledy. roč. 15, č. 4, s. 5. Křížek, M. (2006): Navigace podle hvězd. Geografické rozhledy. roč. 16, č. 2, s. 4–5. Křížek, M. (2007): Zemětřesení. Geografické rozhledy. roč. 17, č. 2, s. 2–3. Křížek, M. (2015): Gravitace a tíhové pole Země. Geografické rozhledy, roč. 24, č. 4, s. 2–3. Křížek, M. (2016): Slunce, Měsíc a mořské dmutí. Přírodovědci.cz, roč. 5, č. 3, s. 20–21. Křížek, M. (2016): Přírodní cykly. Geografické rozhledy, roč. 26, č. 2, s. 2–3. Křížek, M. (2017): Proč je rotační osa Země nakloněná? Přírodovědci.cz, https://www.prirodovedci.cz/zeptejte-se-prirodovedcu/1821 Křížek, M. (2017): Je rychlost zemské rotace proměnlivá? Přírodovědci.cz. https://www.prirodovedci.cz/zeptejte-se-prirodovedcu/1996 Křížek, M. (2017): Voda ve sluneční soustavě. Geografické rozhledy, 27, 1, s. 30–33. Křížek, M. (2017): Klima vepsané do zemského povrchu. Přírodovědci.cz, 6, 4, s. 14–15. Křížek, M. (2018): Proč jsou Měsíc a Slunce zřetelně větší nad obzorem? Přírodovědci.cz, https://www.prirodovedci.cz/zeptejte-se-prirodovedcu/2177 Křížek, M. (2019): Oběh Země kolem Slunce. Geografické rozhledy, 28, 3, s. 4–9. Křížek, M. (2019): Magnetické pole Země. Přírodovědci.cz, 8, 4, s. 12–13. Křížek, M. (2020): Slunce hýbe časem. Vesmír, 99, 10, s. 586‒587. Křížek, M. (2021): Železnice a čas. Geografické rozhledy, 31, 2, s. 18‒21. Křížek, M., Křížková., J. (2024): Příběh zlata: od velkého třesku až po střechu Národního divadla. Geografické rozhledy, 33, 3, s. 8‒13. Křížek, M., Martínek, J. (2006): Data přechodu na gregoriánský kalendář. Geografické rozhledy. roč. 15, č. 4, s. 15. Křížek, M., Šobr, M. (2022): Barvy nebe. Geografické rozhledy, 32, 2, s. 4‒5. Šobr, M., Křížek, M. (2022): Roční a denní pohyby Slunce a hvězd po obloze. Geografické rozhledy, 32, 2, s. 6‒9. Šobr, M., Křížek, M. (2022): Optické jevy na obloze způsobené rozptylem světla na vodních kapičkách. Geografické rozhledy, 32, 2, 1. strana přebalu. Šobr, M. (2006): Jak se měří čas. Geografické rozhledy. roč. 15, č. 4, s. 8–9. Další zdroje: www.ian.cz, www.astro.cz, www.planetarium.cz, www.nasa.gov Poslední úprava: Křížek Marek, RNDr., Ph.D. (02.10.2024)
|
|
||
|
Podmínkou udělení zápočtu je účast na cvičeních, vypracování zadaných úloh v požadované kvalitě a úspěšné vykonání písemného testu. Podmínkou účasti na zkoušce je získání zápočtu. Podmínka absolvování předmětu: úspěšné vykonání zkoušky.
Poslední úprava: Křížek Marek, RNDr., Ph.D. (23.06.2021)
|
|
||
|
Syllabus přednášky (představuje i tématické okruhy ke zkoušce): - Matematická geografie jako nauka, její pojetí a význam pro geografické disciplíny a stručná její historie. Geografické poznatky v kosmogonických hypotézách od starověku po současnost. - Vesmír, Galaxie, hvězdy, exoplanety, Sluneční soustava a postavení Země v ní. Základy planetologie. Hlavní zákony nebeské mechaniky. Zdánlivé pohyby nebeských těles, zejména hvězd, Slunce a planet. - Vývoj a stavba Slunce, planet a dalších těles Sluneční soustavy. Vliv Slunce na děje na Zemi. Sluneční cykly, Wolfovo číslo, solární irradiace. Charakteristika komet, asteroidů a impaktových událostí na Zemi. - Nebeská sféra. Nebeská klenba. Refrakce. Optické klamy na nebeské klenbě. Astronomické souřadnice obzorníkové a rovníkové. Zeměpisná síť a souřadnice. Určování zeměpisné šířky. - Tvar a velikost Země. Zjišťování tvaru Země: důkazy kulatosti a měření rozměrů a hmoty planety. Referenční koule. Definice geoidu a referenčního elipsoidu. Ortodroma. Loxodroma - Stavba Země. Desková tektonika. Zemětřesení. - Pohyby Země: Oběh Země kolem Slunce, rotace Země kolem osy, pohyb kolem barycentra. Zemská osa. Střídání ročních období. Soumrakové jevy, bílé noci, polární dny a noci. Pohyb zemské osy - změna sklonu zemské osy, precese a nutace. Změna výstřednosti ekliptiky. Důsledky pohybů Země. Etraterestriální insolace. Milankovićovy cykly a kvartérní kolísání klimatu. - Soustava Země - Měsíc. Měsíc, jeho charakteristika, pohyby a měsíční fáze. Zatmění Slunce a Měsíce, specifika jejich pozorování, význam pro historická datování. Příčiny vzniku a proměnlivosti slapových jevů, velikost a geografické důsledky dmutí. Lunární den. - Základní charakteristiky geofyzikálních polí Země: a) gravitační a tíhové pole Země - tíhové zrychlení, úniková rychlost, gravimetrie, tvar Země, geoid, rozložení hmoty; b) tepelné pole Země - vnitřní zdroje tepla, hustota tepelného toku, geotermický gradient, konvekce, vulkanismus; c) magnetické pole Země - fyzikální podstata, magnetická deklinace a inklinace a jejich variabilita v prostoru a čase, magnetosféra, její stavba a význam pro život na Zemi, polární záře, paleomagnetismus, magnetické anomálie; d) elektrické pole Země - elektrodynamické a elektrostatické pole, elektrické výboje v atmosféře, vnitřní elektrické pole Země. - Čas a kalendáře. Historie vývoje měření času. Kalendáře a jejich principiální základy. Tropický rok, siderický rok. Synodický a siderický měsíc. Pravý a střední sluneční čas. Sociální čas. Biologické hodiny. Moderní měření času - standardizace. GMT, UTC, TAI. Časová pásma. Určování zeměpisné délky. Určování geologického času. Čas a GPS
Syllabus cvičení, která jsou zaměřena na praktické výpočty, konstrukci a využívání základních pomůcek: - Shrnutí středoškolských poznatků o sluneční soustavě: Nebeská mechanika, Keplerovy zákony, Newtonův gravitační zákon. Dráhové elementy planet, výpočty vzdáleností ve vesmíru. - Nebeská sféra; orientace na nebeské sféře; astronomické souřadnice a jejich význam pro budování zeměpisných souřadnic; transformace souřadných systémů. Určení azimutů a výpočet délky oblouku těles na nebeské sféře. Práce s pomůckou pro určování drahových charakteristik nebeských těles. - Hvězdná obloha; práce s otáčivou mapou hvězdné oblohy; klasifikace hvězd; souhvězdí; zdánlivé pohyby těles na nebeské sféře; měření úhlových vzdáleností - Zeměpisné souřadnice. Výpočty a měření vzdálenosti na glóbu; Eratosthénův vztah, ortodroma; loxodroma. Astronomické určování zeměpisné šířky. Dohlednost. Dopplerův jev. - Tvarové a objemové charakteristiky Země; šíření zemětřesných vln - Snellův zákon; určení magnituda pro dané místo na povrchu; úhlová a obvodová rychlost; Archimedův zákon a isostáze. Gravitační a tíhové pole Země, výpočet tíhového zrychlení pro dané místo na Zemi. - Sluneční hodiny a jejich konstrukce. Vztah mezi pravým slunečním a pásmovým časem. Určení zeměpisné délky z rozdílu místních časů. - Stanovení množství dopadajícího záření v závislosti na zeměpisné šířce a ročním období. Soumrakové jevy; lom paprsků; refrakce; výpočet počátku a konce občanského soumraku; výpočet trvání polárních dnů a nocí pro dané rovnoběžky. - Zápočtový test. Poslední úprava: Křížek Marek, RNDr., Ph.D. (02.10.2024)
|