ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΑ
Προέλευση, σύνθεση και κατακόρυφη δομή της ατμόσφαιρας
Η μικρή και μεγάλου μήκους κύματος ακτινοβολία στην ατμόσφαιρα
Το φαινόμενο του θερμοκηπίου
Θερμοκρασία αέρα, εδάφους και επιφάνειας θάλασσας
Θερμοκρασιακές αναστροφές
Ατμοσφαιρική πίεση
’νεμος
Εξάτμιση και υγρασία του αέρα
Νέφη
Ομίχλη και άλλες μορφές συμπυκνώσεων μικρής κλίμακας
Υετός
Κατακόρυφη ευστάθεια της ατμόσφαιρας
Αέριες μάζες και μέτωπα
Υφέσεις
Αντικυκλώνες
Τροπικοί κυκλώνες
Καταιγίδες
Σίφωνες


































ΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ
Η επιστήμη της Κλιματολογίας, το αντικείμενό της, το κλιματικό σύστημα Γης-ατμόσφαιρας και οι παράγοντες ελέγχου του κλίματος
Το ισοζύγιο ακτινοβολίας και τα συστήματα ενέργειας του πλανήτη
Το κλίμα της Γης και η σχέση του με το ενεργειακό ισοζύγιο και το ισοζύγιο ακτινοβολίας
Η φύση της ακτινοβολίας - Νόμοι ακτινοβολίας μέλανος σώματος
Ηλιακή ακτινοβολία, ηλιακή σταθερά, αιτίες μεταβολών, κύκλοι Milankovitch, αλληλεπίδραση ηλιακής ακτινοβολίας με τη γήινη ατμόσφαιρα και την επιφάνεια της Γης
Γήινη(υπέρυθρη) ακτινοβολία, εκπομπή και απορρόφηση, αλληλεπίδραση με την ατμόσφαιρα της Γης, φυσικό και ανθρωπογενές φαινόμενο θερμοκηπίου, ισορροπία ενέργειας ακτινοβολίας
Διανομή της ηλιακής και γήινης ακτινοβολίας στο σύστημα Γης ατμόσφαιρας, φαινόμενο πλανητικής σκίασης/λάμπρυνσης
Το πλανητικό ισοζύγιο ακτινοβολίας στο όριο της ατμόσφαιρας
Παρατήρηση ακτινοβολίας από το διάστημα
Το ισοζύγιο ακτινοβολίας στην επιφάνεια της Γης
Το ισοζύγιο ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα
Ενέργεια και θερμοκρασία
Το ισοζύγιο ενέργειας στην επιφάνεια της Γης
Η θερμοκρασία στην επιφάνεια της Γης
Το ισοζύγιο των ακτινοβολιών, το ενεργειακό ισοζύγιο και η γενική κυκλοφορία της ατμόσφαιρας, ο ρόλος τους για το κλίμα, το ενεργειακό ισοζύγιο στην επιφάνεια της Γης και την ατμόσφαιρα
Πλανητικό ισοζύγιο ενέργειας, αισθητή θερμότητα, λανθάνουσα θερμότητα, αποθήκευση θερμότητας
Υδρολογικό ισοζύγιο, υδρατμοί της ατμόσφαιρας, υετός, εξάτμιση, απορροή/πλεόνασμα νερού, υγρασία εδάφους
Ατμοσφαιρική κυκλοφορία και πεδία ανέμου
Ταξινομήσεις κλίματος και κλιματικές περιοχές του πλανήτη, παράγοντες που επηρεάζουν τις κλιματικές περιοχές, κλιματικές περιοχές της Ελλάδας
Κλιματικές αλλαγές


































ΦΥΣΙΚΗ ΤΟΥ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ
Η κίνηση στην Ατμόσφαιρα
Εξισώσεις κινήσεως
Η διατήρηση της ενέργειας στην ατμόσφαιρα
Συμπιεστό και ασυμπίεστο ρευστό
Φυσική του Ατμοσφαιρικού οριακού στρώματος
Η μέση τιμή και η διαταραχή των μετεωρολογικών Παραμέτρων
Παραμετροποιήσεις
Η Κ-θεωρία και σχήματα παραμετροποιήσεων
Οι κλίμακες κινήσεων
Η μέση κλίμακα
Κλασσικές και μη κλασσικές κυκλοφορίες μέσης κλίμακας
Οι αύρες
Οι εσωτερικές αύρες
Κινήσεις κλίσης
Αστικές νησίδες
Η ρύπανση της Ατμόσφαιρας
Αέριοι και σωματιδιακοί ρύποι
Κλασσικοί αέριοι ρύποι (ΝΟx, Ο3, SΟ2, CΟ)
Μη κλασσικοί αέριοι ρύποι (Υδρογονάνθρακες, PANs, PPNs, διοξίνες, φουράνια)
Πηγές και καταβόθρες αέριων ρύπων
Χημικός μετασχηματισμός
Οι εξισώσεις διάχυσης διασποράς αέριων ρύπων στην ατμόσφαιρα
Οι σωματιδιακοί ρύποι στην ατμόσφαιρα
Η κίνηση των σωματιδίων
Είδη σωματιδίων με βαση το μέγεθος και την προέλευση τους
Φυσικά και ανθρωπογενή σωματίδια
Τα σωματίδια από την Σαχάρα και τα σωματίδια αλατιού
Η γύρις


































ΩΚΕΑΝΟΓΡΑΦΙΑ
Τα θαλάσσια ρεύματα (Ατλαντικού, Ειρηνικού, Ινδικού, Μεσογείου)
Η αλατότητα
Θερμοκρασία του θαλάσσιου νερού
Πυκνότητα του θαλάσσιου νερού
Ο θαλάσσιος πάγος
Διαλυμένα αέρια στο θαλάσσιο νερό (οξυγόνο, άζωτο, διοξείδιο του άνθρακα)
Φως στη θάλασσα - χρώμα του θαλάσσιου νερού
Διάδοση του ήχου στο θαλάσσιο νερό
Τα κύματα (οριζόντια και κατακόρυφη κίνηση, ταχύτητα κύματος, κυματική ενέργεια)
Είδη κυμάτων
Ανάκλαση, διάθλαση, σύγκλιση-απόκλιση και περίθλαση κυμάτων
Παράκτια θαλάσσια ρεύματα
Ρεύματα ανάβλυσης (upwelling) και καταβύθισης (downwelling)
Το στρώμα του Ekman
Παλιρροϊκά ρεύματα
Φυσική εξήγηση των παλιρροιών
Η παλίρροια του πορθμού του Ευρίπου


































ΜΙΚΡΟΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΑ
Ροές ενέργειας στο όριο γης-ατμόσφαιρας
Θερμοκρασία και υγρασία του αέρα κοντά στην επιφάνεια της γης
’νεμος, εξάτμιση και μηχανισμοί μεταφοράς θερμότητας πάνω από ομοιογενείς επιφάνειες
Χαρακτηριστικά του επιφανειακού στρώματος αέρα πάνω από γυμνό έδαφος, επιφάνειες χιονιού και πάγου, ωκεανούς και λίμνες, χαμηλή βλάστηση και δάση
Θαλάσσια και απόγειος αύρα
’νεμοι ορέων και κοιλάδων
Ο αέρας πάνω από μια πόλη
Τροποποίηση τοπικού καιρού



































Ο ΑΝΘΡΩΠΟΣ ΚΑΙ ΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΤΟΥ
Η επίδραση των μετεωρολογικών παραμέτρων στην ανθρώπινη υγεία
Κλασικοί βιομετεωρολογικοί δείκτες (PET, PMV, THI, RSI, Humidex)
Ο δείκτης UTCI
Συστήματα Heat Health Watch Warning
Η επίδραση των ατμοσφαιρικών ρύπων στην υγεία
Οι θέσεις της Ευρωπαϊκής Ένωσης για διάφορους ατμοσφαιρικούς ρύπους
Δείκτες ποιότητας της Ατμόσφαιρας
Κλασικοί και συνδυασμένοι δείκτες
Εφαρμογές και ασκήσεις




































ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΧΗΜΕΙΑ
Οι Χημικοί μετασχηματισμοί στην Ατμόσφαιρα
Χημική κινητική
Δευτερογενείς ρύποι και δευτερογενή σωματίδια στην Ατμόσφαιρα
Η Χημεία του διοξειδίου του θείου
Η Χημεία των ενώσεων του αζώτου
Σχηματισμός του όζοντος
Τα μέταλλα στην ατμόσφαιρα
Η περίπτωση του υδραργύρου στην ατμόσφαιρα
Οι διοξίνες και τα φουράνια
Δείκτες καθαρότητας του νερού
Η Χημεία των διαλυμένων ενώσεων στο νερό
Το διαλυμένο στο νερό οξυγόνο
Φυσική και Χημεία του εδάφους




































ΓΕΝΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ
Το μάθημα το παρακολουθούν (υποχρεωτικώς) οι μη κάτοχοι πτυχίου Φυσικής
Περιλαμβάνει κυρίως Μηχανική και Θερμοδυναμική




































ΦΥΣΙΚΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ
Η επιστήμη της Φυσικής της Ατμόσφαιρας, αντικείμενο μελέτης, στόχοι και μεθοδολογία
Οι βασικές παράμετροι της ατμόσφαιρας
Μία σύνοψη της γήινης ατμόσφαιρας, δομή, σύσταση και βασικές της ιδιότητες
Μεταβολή πίεσης και πυκνότητας με το ύψος
Υδροστατική εξίσωση, κλίμακα ύψους ως προς πίεση
Ομοιόσφαιρα - Ετερόσφαιρα - Εξώσφαιρα και ιδιότητές τους, ταχύτητα διαφυγής μορίων του ατμοσφαιρικού αέρα
Χημική σύσταση του ατμοσφαιρικού αέρα, ξηρός ατμοσφαιρικός αέρας και υδρατμοί, τα βασικά αέρια της ατμόσφαιρας
Θερμική δομή της ατμόσφαιρας
Οριακό στρώμα - ελεύθερη τροπόσφαιρα, χαρακτηριστικά και διαδικασίες καθορισμού θερμοκρασιακής κατανομής
Ελεύθερη ατμόσφαιρα - Τροπόσφαιρα - Στρατόσφαιρα - Μεσόσφαιρα, κατανομή θερμοκρασίας και παράγοντες καθορισμού της
Στοιβάδα του όζοντος, Τρύπα του Όζοντος και φυσικές διαδικασίες σχηματισμού τους, Υπεριώδης ηλιακή ακτινοβολία και δείκτες παρακολούθησής της
Καταστατική Εξίσωση του ξηρού και υγρού ατμοσφαιρικού αέρα
Υπολογισμός πίεσης και ύψους μέσα στην ατμόσφαιρα
Το νερό στην ατμόσφαιρα, Αλλαγές φάσης του νερού και ανταλλαγές θερμότητας, Λανθάνουσες θερμότητες του νερού, μεταβολές ειδικής θερμότητας με τη θερμοκρασία
Εξίσωση Clausius-Clapeyron, το διάγραμμα τριών φάσεων και τριπλό σημείο του νερού, πίεση κορεσμένων υδρατμών, συμπύκνωση-εναπόθεση υδρατμών, σχετική υγρασία και αλλαγές φάσης νερού, θερμοκρασία σημείου δρόσου/πήξης
Θερμοδυναμική της ατμόσφαιρας και νόμοι των αερίων
Εικονική θερμοκρασία
Γεωδυναμικό και γεωδυναμικό ύψος
Αναγωγή πίεσης στη μέση στάθμη της θάλασσας
Ο 1ος Νόμος της Θερμοδυναμικής στην ατμόσφαιρα και εφαρμογές του
Ειδικές θερμότητες ατμοσφαιρικού αέρα, Λανθάνουσες θερμότητες
Ξηρή αδιαβατική θερμοβαθμίδα ατμοσφαιρικού αέρα, αδιαβατική θερμοβαθμίδα υγρού ακόρεστου και κορεσμένου αέρα
Δυναμική θερμοκρασία ξηρού και υγρού ατμοσφαιρικού αέρα, Δυναμική εικονική θερμοκρασία, Εικονική δυναμική θερμοκρασία
Ατμοσφαιρική ευστάθεια/αστάθεια, προσδιορισμός τους με τη βοήθεια θερμοβαθμίδας και δυναμικής εικονικής θερμοκρασίας
Ο ψευδοαδιαβατικός χάρτης και εφαρμογές του, Κανόνας του Normand και εφαρμογές του
Φυσική των νεφών
Δημιουργία νεφών, πυρήνες συμπύκνωσης των νεφών (CCN), σχέση CCN και νεφοσταγόνων-βροχοσταγόνων
Ατμοσφαιρικά αερολύματα, ιδιότητες και ο ρόλος τους για τη δημιουργία των νεφών
Διαδικασίες σχηματισμού νεφών υγρής και στερεής φάσης, υδρατμοί σε ισορροπία πάνω από επίπεδη και κυρτή επιφάνεια νερού, Παράγοντες κυρτότητας και διαλύματος, Θεωρία και καμπύλες Koehler
Διαδικασίες μεγέθυνσης νεφοσταγόνων, φάσματα μεγέθους νεφοσταγόνων, ο κύκλος ζωής της σταγόνας, Θερμά και ψυχρά νέφη, Διαδικασίες σχηματισμού ψυχρής βροχής
Θεωρίες σχηματισμού θερμής και ψυχρής βροχής
Σπορά νεφών και τροποποίηση καιρού




































ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΑ
Bασικές αρχές και νόμοι της κλασικής Θερμοδυναμικής
Θερμοδυναμική του ξηρού και του υγρού αέρα
Kορεσμένη τάση του υδρατμού
Yγρός αέρας - Oι σταθερές του (υγρού) αέρα
Aδιαβατικές μεταβολές στην ατμόσφαιρα
Γραφική παράσταση των μεταβολών - Θερμοδυναμικά διαγράμματα
Yδροστατική ισορροπία
H βαρύτητα
Kατακόρυφη ισορροπία της ατμόσφαιρας
Σχετική και απόλυτη κίνηση
Oι δυνάμεις στο σχετικό σύστημα αναφοράς
Oι γενικές εξισώσεις κίνησης
Eιδικές περιπτώσεις κίνησης
Παράσταση του πεδίου των μετεωρολογικών παραμέτρων
Δυναμική και ρευματική συνάρτηση
Pοή, απόκλιση και εξίσωση συνεχείας
Διαφορικές ιδιότητες του πεδίου της ταχύτητας
Πρακτικός υπολογισμός της απόκλισης και του στροβιλισμού
Aπόλυτος και σχετικός στροβιλισμός
H απόκλιση στις φυσικές συντεταγμένες της σφαιρικής ροής
Θερμικός άνεμος - Oρισμοί και γενικές εξισώσεις
H οριζόντια μεταφορά της θερμοκρασίας
Oι τοπικές θερμομετρικές μεταβολές
Mεταβολή καθ’ ύψος της θέσης και της έντασης των συστημάτων πίεσης
Mέτωπα
H τροπόπαυση ως επιφάνεια ασυνέχειας
Tο θεώρημα της κυκλοφορίας (Kelvin)
H εξίσωση της βαρομετρικής τάσης
Oι συνιστώσες της οριζόντιας επιτάχυνσης
H εξίσωση του στροβιλισμού
Eφαρμογές της εξίσωσης του στροβιλισμού
H θεωρία των μακρών κυμάτων
H εξίσωση της απόκλισης
H έννοια της ανάπτυξης
Προσεγγίσεις και παραδοχές
H δυναμική της ανάπτυξης



































ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ
Μετεωρολογικές μετρήσεις - έλεγχος - σφάλματα
Ευθεία παλινδρόμησης - Γραμμική τάση - Τεστ Mann-Kendall
Εξομάλυνση χρονοσειρών - κινητοί μέσοι όροι - κινητοί μέσοι όροι με βάρη
Σύγκριση μέσων τιμών
Συντελεστής συσχέτισης - όρια συντελεστού συσχέτισης - στατιστική σημαντικότητα
Stepwise Regression Analysis
Πίνακες συνάφειας (Contingency Tables)
Περιοδικές συναρτήσεις - Αρμονική ανάλυση (Harmonic or Fourier Analysis)
Ανάλυση Φασματικής Ισχύος (Power Spectrum Analysis)
Πολυμεταβλητές στατιστικές μέθοδοι
Ανάλυση σε κύριες συνιστώσες (Principal Component Analysis)
Ανάλυση κατά συστάδες (Cluster Analysis)
Ανάλυση κανονικής συσχέτισης (Canonical Correlation Analysis)




































ΜΕΘΟΔΟΙ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ
Τηλεπισκόπηση (Βασικές έννοιες, Δορυφορικές εικόνες, Radar, Αισθητήρες τηλεπισκόπησης)
Ηλεκτρομαγνητική Ενέργεια (Ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, Ηλεκτρομαγνητικό Φάσμα, Νόμοι, Χαρακτηριστικά των επιφανειών)
Μετεωρολογικοί Δορυφόροι (Τροχιές, Δορυφόροι πολικής τροχιάς, Δορυφόροι γεωστάσιμης τροχιάς, Ραδιόμετρο AVHRR, Πρόγραμμα EPS, Πρόγραμμα MSG)
Ψηφιακή Επεξεργασία Δορυφορικών Δεδομένων (Γενικά, Διορθώσεις, Επεξεργασία της εικόνας, Τεχνικές εξαγωγής πληροφορίας)
Αναγνώριση Νεφών – Συστημάτων Νεφών (Νεφικά συστήματα, Αναγνώριση νεφών, Αναγνώριση συστημάτων νεφών, Χρήση των δορυφορικών εικόνων σε συνοπτική κλίμακα)
Μετεωρολογικά Radars (Αποστολή και λήψη σημάτων, Παλμός του Radar, Ρόλος του μήκους κύματος στη δυνατότητα ανίχνευσης, Τρόποι σάρωσης) Εφαρμογές Τηλεπισκόπησης (Μετεωρολογικές, ’λλες)




































ΣΥΝΟΠΤΙΚΗ ΜΕΤΕΩΡΟΛΟΓΙΑ
Μετρήσεις μετεωρολογικών παραμέτρων
Μετεωρολογικοί κώδικες και τηλεγραφήματα
Σύνταξη μετεωρολογικών χαρτών
Ο ρόλος των αριθμητικών μοντέλων πρόγνωσης
Οι προγνωστικοί χάρτες καιρού και η ερμηνεία τους
Διαδικασία έκδοσης δελτίου καιρού
Πρακτική άσκηση έκδοσης δελτίου καιρού περιοχής Ιωαννίνων σε ημερήσια βάση




































ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ ΠΗΓΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ
Ηλιακή ενέργεια - Συστήματα εκμετάλλευσης της ηλιακής ενέργειας - Η ηλιακή ενέργεια στην Ελλάδα
Αιολική ενέργεια - Εκμετάλλευση της αιολικής ενέργειας - Αιολική ενέργεια και επιπτώσεις στο περιβάλλον - Η αιολική ενέργεια στην Ελλάδα
Γεωθερμία - Κατηγορίες γεωθερμικών πεδίων - Χρήση γεωθερμικών πεδίων - Περιβαλλοντικές επιπτώσεις από την εκμετάλλευση της γεωθερμίας - Η γεωθερμία στην Ελλάδα
Βιομάζα - Μετατροπή της βιομάζας σε ενέργεια - Εκμετάλλευση της βιομάζας στην Ελλάδα
Υδροηλεκτρική ενέργεια - Εκμετάλλευση της υδροηλεκτρικής ενέργειας στην Ελλάδα
Ενέργεια από κύματα και παλίρροιες




































ΜΕΛΕΤΕΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΩΝ ΕΠΙΠΤΩΣΕΩΝ
Πώς συντάσσεται μια μελέτη Περιβαλλοντικών Επιπτώσεων
Μελέτες οδικών έργων σε σχέση με την Μετεωρολογία και την ατμοσφαιρική ρύπανση
Μελέτες λιμανιών και αεροδρομίων
Εφαρμογές




































>