Науки про Землю (Earth Sciences) — це фундаментальна комплексна природнича галузь, яка об’єднує геологію, географію, метеорологію, кліматологію, гідрологію, океанологію, геофізику та геодезію. Вона вивчає планету як єдину динамічну систему, де літосфера, гідросфера, атмосфера та біосфера постійно взаємодіють між собою.
В епоху глобальних кліматичних змін, переходу до відновлюваної енергетики, пошуку критично важливої сировини (Lithium, Rare Earth Elements) та подолання наслідків техногенних катастроф фахівець із наук про Землю виступає дослідником надр та атмосфери, дата-аналітиком геопросторових даних (GIS/Remote Sensing), оцінювачем георизиків та експертом із пошуку й раціонального використання природних ресурсів.
В основу підготовки фахівців із наук про Землю покладено такі об’єкти вивчення та діяльності:
- геосфери та їхні компоненти: літосфера, атмосфера, гідросфера, педосфера (ґрунти) та біосфера у їхньому взаємозв'язку, просторово-часовому розвитку та глобальних перетвореннях;
- природні та антропогенні процеси: геологічні процеси (тектоніка, вулканізм, сейсмічність, ерозія), гідрометеорологічні явища, кліматичні зміни, небезпечні стихійні явища (зсуви, повільні підтоплення, урагани, засухи);
- природні ресурси: родовища корисних копалин (паливно-енергетичних, металевих, критичних мінералів), підземні та поверхневі води, земельні та рекреаційні ресурси, їх пошук, розвідка й оцінка промислового потенціалу;
- геопросторові дані та карти: цифрові моделі рельєфу, ГІС-картування, дані дистанційного зондування Землі (аеро- та супутникові знімки), геофізичні й геохімічні поля;
- взаємодія Землі та суспільства: оцінка впливу геопроцесів на інфраструктуру, будівництво та життєдіяльність людини, прогнозування георизиків і розробка заходів із захисту територій.
Цілі навчання за рівнями вищої освіти:
Перший (бакалаврський) рівень - формування у здобувачів вищої освіти здатності розв’язувати складні спеціалізовані задачі наук про Землю та практичні проблеми у процесі професійної діяльності або навчання із застосуванням відповідних теорій і методів в умовах комплексності та невизначеності.
Основні фокуси підготовки бакалавра:
- засвоєння фундаментальних природничих дисциплін (загальна геологія, метеорологія та кліматологія, гідрологія, геоморфологія, кристалографія та мінералогія);
- навички проведення польових геодезійних, геологічних, гідрометеорологічних та екологічних досліджень, відбору та первинного аналізу зразків гірських порід, вод і ґрунтів;
- оволодіння базовими програмними засобами ГІС (ArcGIS, QGIS) для обробки просторових даних і побудови електронних карт;
- дешифрування аеро- та супутникових знімків, читання та аналіз топографічних і геологічних карт різних масштабів.
Другий (магістерський) рівень - підготовка висококваліфікованих фахівців і науковців, здатних здійснювати фундаментальні й прикладні наукові дослідження геосфер та їхніх компонентів, встановлювати закономірності їхньої будови та розвитку, розв’язувати складні практичні й наукові задачі, надавати оцінку їх впливу на суспільство та обґрунтовувати можливості промислового використання природних ресурсів.
Основні фокуси підготовки магістра:
- глибоке вивчення спеціалізованих напрямів (пошукова геологія, гідрогеологія, прикладна геофізика, супутниковий моніторинг клімату, математичне моделювання геопроцесів);
- застосування інструментів Data Science, машинного навчання та інтерпретації сейсмічних, геохімічних чи супутникових даних;
- оцінка та прогнозування геоекологічних і техногенних ризиків для будівництва великих інфраструктурних об'єктів (греблі, тунелі, добувні комплекси);
- управління інженерно-геологічними та вишукувальними проєктами, проведення наукових досліджень, викладацька діяльність у ЗВО.
Третій (освітньо-науковий) рівень - підготовка наукових і науково-педагогічних кадрів вищої кваліфікації, здатних проводити фундаментальні наукові дослідження геосфер, відкривати нові закономірності їхнього розвитку, розробляти новітні методи розвідки природних ресурсів, прогнозування небезпечних геопроцесів та оцінювати їхній вплив на людську цивілізацію.
Основні фокуси підготовки доктора філософії (PhD):
- фундаментальні дослідження закономірностей будови, еволюції та взаємодії геосфер (літо-, гідро-, атмосфери), глибоких процесів Землі та формування родовищ критично важливої сировини;
- застосування передових методів Data Science, 3D-геомоделювання, інтерпретації сейсмічних та супутникових даних (Remote Sensing);
- математичне та цифрове моделювання геопроцесів і георизиків, розробка нових методологій для оцінки стихійних явищ;
- публікація результатів у провідних наукометричних базах (Scopus / Web of Science), участь у міжнародних наукових експедиціях, науково-педагогічна діяльність у ЗВО.
Ключові компетентності випускника:
- геоінформаційні системи (ГІС) та ДЗЗ - збір, обробка, інтеграція та аналіз просторових даних, створення 3D-моделей родовищ чи рельєфу, дешифрування супутникових даних;
- пошук та розвідка ресурсів - проведення геологорозвідувальних робіт, оцінка запасів корисних копалин, оцінка підземних вод для питного й промислового водопостачання;
- гідрометеорологія та клімат - прогнозування погоди, моделювання кліматичних змін, аналіз гідрологічного режиму річок, моніторинг небезпечних атмосферних явищ;
- інженерна геологія та вишукування - аналіз стійкості ґрунтів під будівництво, розрахунок ризиків зсувів, селей, підтоплень, карстоутворення для безпеки забудови;
- геофізика та аналітика - використання сейсморозвідки, гравіметрії, магнітометрії для вивчення глибокої будови земної кори та пошуку ресурсів.
Випускники спеціальності E4 Науки про Землю є затребуваними фахівцями у вишукувальній, видобувній, будівельній, аграрній, IT та науковій сферах:
- видобувний сектор та геологія: геолог, геофізик, гідрогеолог, мінералог у нафтогазових, гірничодобувних та пошукових компаніях;
- інженерно-будівельні вишукування: інженер-геолог, фахівець із геотехнічного контролю у проектних та будівельних організаціях (оцінка майданчиків під житлові комплекси, дороги, мости, ВЕС/СЕС);
- ГІС та Remote Sensing (IT/Analytic): GIS-analyst, фахівець із дистанційного зондування Землі, аерофотозйомки (БПЛА) у приватних IT-компаніях, агрохолдингах та картографічних бюро;
- гідрометеорологічний сектор: метеоролог, синоптик, гідролог у Державній службі України з надзвичайних ситуацій (ДСНС), аеропортах, агрометеорологічних лабораторіях;
- державний сектор та надрокористування: експерт/фахівець у Державній службі геології та надр України (Держгеонадра), басейнових управліннях водних ресурсів, Міністерстві довкілля;
- наука та освіта (для магістрів): науковий співробітник інститутів Національної академії наук України (Інститут геологічних наук, Інститут геофізики, Інститут географії тощо), викладач геодисциплін у ЗВО.
Підготовка здійснюється:
- кафедрою геоінформаційних технологій та космічного моніторингу Землі (407);
- відділом аспірантури і докторантури.
Навчання проводиться за наступними освітніми програмами:
| Освітня програма | Освітній ступінь | Форма навчання | Термін навчання |
|---|---|---|---|
| Космічний моніторинг Землі | Бакалавр на основі повної загальної середньої освіти | Денна | 3 роки та 10 місяців |
| Бакалавр на основі освітньо-кваліфікаційного рівня «Молодший спеціаліст» | 2 роки та 10 місяців | ||
| Космічний моніторинг Землі | Магістр, освітньо-професійна програма | Денна та заочна | 1 рік та 4 місяця |
| Дистанційні аерокосмічні дослідження | Доктор філософії | Денна та заочна | 4 роки |