dr hab. Aleksandra Jezierska-Thöle, prof. uczelni
Proponowany temat badawczy: Analiza zasobów środowiskowych odnawialnych źródeł energii i ich wpływ na zrównoważony rozwój.
- Hipoteza badawcza
Wykorzystanie zasobów naturalnych, takich jak energia słoneczna, wiatrowa i geotermalna, znacząco redukuje negatywny wpływ na środowisko w porównaniu do tradycyjnych źródeł energii, przy jednoczesnym zapewnieniu stabilności energetycznej i ekonomicznej.
- Opis projektu
Kryzys klimatyczny, ekologiczny i energetyczny zwiększył zainteresowanie wykorzystania zasobów środowiskowych odnawialnych źródeł energii (słońce, wiatr, woda i biomasa), przy jednoczesnym zapewnieniu stabilizacji energetycznej. Badania będą obejmować: inwentaryzację i ocenę zasobów środowiskowych odnawialnych źródeł energii, analizę porównawczą wpływu tradycyjnych a odnawialnych źródeł energii na środowisko w różnych warunkach klimatycznych i geograficznych oraz efektywność wykorzystania naturalnych zasobów odnawialnych źródeł energii.
- Projekt łączy interdyscyplinarne podejście, integrując hydrologię, klimatologię, rolnictwo oraz geografię społeczno-ekonomiczną.
dr hab. Halina Kaczmarek, prof. uczelni
Problematyka pracy doktorskiej:
Uwarunkowania i dynamika procesu zarastania jezior w oparciu o dane środowiskowe i modelowanie przestrzenne
Opis projektu:
Celem projektu jest analiza procesów zarastania jezior oraz identyfikacja czynników środowiskowych, które wpływają na tempo i przestrzenne rozmieszczenie roślinności wodnej i przybrzeżnej. Badania opierają się na integracji danych środowiskowych, hydrologicznych i morfologicznych z narzędziami GIS oraz modelowaniem przestrzennym. Analizie zostaną poddane zarówno cechy wytypowanych akwenów, jak i warunki w ich zlewniach, w tym dopływy biogenów oraz klimatyczny bilans wodny (KBW).
W kontekście analizowanych procesów zarastanie jezior jest procesem, który inicjuje się i rozwija głównie w strefie przybrzeżnej, gdzie zachodzą kluczowe etapy sukcesji roślinności. W ujęciu przestrzenno-ekologicznym odpowiada jej litoral, rozumiany jako płytkowodna część zbiornika zasiedlana przez roślinność wodną i szuwarową. Jego zasięg nie jest jednak tożsamy z zasięgiem platformy przybrzeżnej, która jako forma morfologiczna (o określonym nachyleniu i rozciągłości) wyznacza potencjalną przestrzeń rozwoju tej roślinności. Wahania poziomu wody prowadzą do okresowego odsłaniania i zalewania fragmentów platformy, zmieniając przebieg procesów erozji i akumulacji oraz warunki depozycji materii organicznej. W konsekwencji kształtuje się przejściowa strefa lądowo-wodna o zmiennej strukturze i dynamice, w której inicjacja i tempo sukcesji roślinności ulegają istotnym przekształceniom.
Hipoteza badawcza:
H1: Tempo zarastania jezior jest determinowane przez dopływ biogenów ze zlewni, natomiast morfometria akwenu (głębokość, rozwinięcie linii brzegowej) i dynamika procesów brzegowych modyfikuje intensywność tego procesu.
H2: Zmiany poziomu wody w jeziorach prowadzą do przestrzennej reorganizacji strefy lądowo-wodnej, której zasięg i struktura zależą od morfologii platformy przybrzeżnej, co skutkuje zróżnicowanymi wzorcami inicjacji i rozwoju sukcesji roślinności w strefie brzegowej.
H3: Zmiany klimatu w strefie umiarkowanej zwiększają częstotliwość i czas trwania odsłaniania stref ekotonowych, co sprzyja przyspieszeniu tempa zarastania jezior w wyniku intensyfikacji procesów mineralizacji oraz zwiększonej dostępności biogenów.
Realizacja projektu opiera się na analizie danych środowiskowych obejmujących informacje o jakości wód, charakterystyce zlewni oraz warunkach klimatycznych, a także na zastosowaniu narzędzi modelowania przestrzennego GIS do identyfikacji obszarów najbardziej podatnych na intensywne zarastanie. Wyniki projektu pozwolą lepiej zrozumieć procesy ekologiczne w strefie litoralu jezior, ich powiązania z uwarunkowaniami zlewniowymi oraz dostarczą wiedzy przydatnej do zarządzania ekosystemami wodnymi i planowania działań ochronnych w kontekście zmian środowiskowych.
Projekt łączy podejście interdyscyplinarne, integrując geomorfologię, hydrologię, klimatologię i teledetekcję. Analiza danych przestrzennych oraz modelowanie GIS pozwoli na identyfikację stref najbardziej podatnych na zarastanie, ocenę wpływu czynników środowiskowych i lepsze zrozumienie dynamiki ekosystemów jeziornych
w kontekście zmian klimatu.
Pożądane umiejętności kandydata:
Wiedza z zakresu współczesnych procesów geomorfologicznych; umiejętność gromadzenia, przetwarzania, wizualizacji, analizowania i interpretacji danych geograficznych, w tym teledetekcyjnych przy użyciu narzędzi GIS (QGIS, ArcGIS, SAGA itp.); zdolność analitycznego myślenia, samodzielność, dobra organizacja pracy, komunikatywność i umiejętność pracy w zespole; bardzo dobra znajomość języka angielskiego w mowie i piśmie.
prof. dr hab. Oleksandr Obodovskyi
Problematyka pracy doktorskiej: Ocena procesów korytowych rzek w warunkach zmian klimatycznych.
- Badania można prowadzić w następujących aspektach:
- dla rzeki od źródła do ujścia;
- dla znacznego problematycznego odcinka rzeki;
- dla dorzecza, w tym rzeki głównej i jej dopływów.
- Główne pytania, które można uwzględnić w badaniu:
- ogólna charakterystyka procesów korytowych rzek;
- ocena zmian zawartości wody w rzekach w warunkach zmian klimatycznych;
- ustalenie nowoczesnych typów koryt rzek i ich retrospektywna analiza;
- wykrywanie deformacji koryt poziomych i pionowych oraz wpływu wahań przepływu rzek na ich intensywność;
- określenie przepływów korytotwórczych wody w różnych fazach uwodnienia rzek;
- tworzenie specjalnych map procesów korytowych rzek;
- ocena wpływu działalności gospodarczej na procesy korytowe rzek;
- problemy ekologiczne procesów korytowych rzek;
- wykorzystanie wyników badań procesów korytowych rzek do celów praktycznych.
- Projekt łączy interdyscyplinarne podejście, integrując hydrologię, geomorfologię, klimatologię, statystyka, ekologia oraz kartografia.
- Pożądane umiejętności kandydata
Wiedza z zakresu współczesnych procesów hydrologicznych, geomorfologicznych, statystyki i modelowanie procesów korytowych rzek. Umiejętność gromadzenia, przetwarzania, wizualizacji, analizowania i interpretacji danych geograficznych (w tym teledetekcyjnych, w szczególności obrazów satelitarnych) za pomocą nowoczesnych technik i metod informatycznych GIS (QGIS, ArcGIS, SAGA itp.); umiejętność analitycznego myślenia, formułowania i rozwiązywania problemów, samodzielność, dobra organizacja pracy, komunikatywność i umiejętność pracy w zespole; dobra znajomość języka angielskiego w mowie i piśmie.
dr hab. Danuta Szumińska, prof. uczelni
Problematyka pracy doktorskiej 1:
Interakcje między zmianami bilansu wodnego i węglowego w zlewniach pod presją zmian klimatu
Opis projektu:
Presja zmian klimatycznych na obieg wody zaznacza się bardzo silnie we wszystkich strefach klimatycznych. Jednocześnie środowiska wodne, takie jak jeziora, torfowiska i doliny rzeczne, stanowią istotny rezerwuar węgla, a przemiany stosunków wodnych w nich zachodzące mają bezpośredni wpływ na ilościowe i jakościowe zmiany w obiegu węgla.
Hipoteza badawcza:
W ramach proponowanego tematu badane będą wzajemne związki między cyklem węglowym i wodnym w wybranych zlewniach, w oparciu o badania terenowe, laboratoryjne i teledetekcyjne. Różnorodność presji wywieranych przez człowieka bezpośrednio i pośrednio na zlewnie znajduje odzwierciedlenie w sprzężeniach zwrotnych związanych ze zmianami klimatu. Zatem poszukiwanie warunków, w których zlewnie rzek i jezior mogą osiągnąć wyższą odporność na presję zmian klimatycznych, pozwoli lepiej chronić zasoby węgla zgromadzone w torfie, osadach organicznych, glebach i w innych jego rezerwuarach, co jest niezbędne dla mitygacji klimatycznych sprzężeń zwrotnych potęgujących emisje gazów cieplarnianych.
Pożądane umiejętności kandydata:
Wiedza i umiejętności mieszczące się w zakresie geografii - dyscyplinie Nauki o Ziemi i środowisku lub nauk pokrewnych, w szczególności problematyki hydrologicznej i geochemicznej. Doświadczenie w oznaczeniach laboratoryjnych zawartości węgla organicznego w próbkach wody lub osadu, predyspozycje do pracy laboratoryjnej. Dobra znajomość programów GIS-owych (SAGA GIS, QGIS, lub ArcGIS). Dobra znajomość języka angielskiego w piśmie i mowie. Wysoka motywacja do prowadzenia badań naukowych oraz umiejętność pracy w zespole. Dorobek naukowo-badawczy, w szczególności prace opublikowane w czasopismach naukowych z zakresu Nauk o Ziemi i środowisku i/lub wystąpienia konferencyjne i/lub udział w projektach badawczych, w szczególności międzynarodowych.
Problematyka pracy doktorskiej 2:
Wykorzystanie metod teledetekcyjnych do oceny wybranych parametrów jakości wody
Metody teledetekcyjne wykorzystywane są do oceny ilościowej środowiska wodnego, a także czynników wpływających na procesy hydrologiczne. W związku z obserwowanymi zmianami klimatu środowisko wodne podlega znaczącym przemianom w różnych strefach klimatycznych, między innymi w związku z intensyfikacją topnienia kriosfery, zwiększeniem koncentracji opadu i w konsekwencji opływu, czy też wydłużającymi się okresami posusznymi, powodującymi wzrost koncentracji związków rozpuszczonych w wodzie.
Hipoteza badawcza:
Metody teledetekcyjne mogą stanowić przydatne narzędzie do oceny wybranych parametrów jakości wody, a także czynników środowiskowych, wpływających na jakość wód śródlądowych. Wzrastająca w ostatniej dekadzie dostępność i rozdzielczość danych teledetekcyjnych stwarza możliwość ich wykorzystania do szczegółowych analiz zmian środowiska, a także pozwala na rozwijanie technik analitycznych i nowych zastosowań. Opracowanie nowych zastosowań/metod obliczeniowych w teledetekcji może przyczynić się do pełniejszego poznania procesów w skali regionalnej, co biorąc pod uwagę postępujące zmiany klimatu, może stanowić istotny wkład w badania środowiskowe.
Pożądane umiejętności kandydata:
Wiedza i umiejętności mieszczące się w zakresie geografii - dyscyplinie Nauki o Ziemi i środowisku lub nauk pokrewnych. Umiejętność gromadzenia, przetwarzania, wizualizacji, analizowania i interpretacji danych geograficznych (w tym teledetekcyjnych, w szczególności obrazów satelitarnych) za pomocą nowoczesnych technik i metod informatycznych GIS (QGIS, ArcGIS, SAGA itp.). Dobra znajomość języka angielskiego w piśmie i mowie (na poziomie minimum B2). Wysoka motywacja do prowadzenia badań naukowych oraz umiejętność pracy w zespole. Dorobek naukowo-badawczy, w szczególności prace opublikowane w czasopismach naukowych z zakresu Nauk o Ziemi i środowisku i/lub wystąpienia konferencyjne i/lub udział w projektach badawczych, w szczególności międzynarodowych. Realizacja zadań badawczych/pracy dyplomowej z wykorzystaniem teledetekcji. Wiedza i umiejętności z zakresu badań hydrologicznych. Ukończone kursy specjalistyczne z zakresu GIS i teledetekcji.
