Detail předmětu
Geofyzika a geodynamika
FAST-HE02Ak. rok: 2013/2014
Předmět studia geofyziky, postavení Země ve vesmíru, pohyby Země, základní fyzikální zákony.
Základy teorie pole, skalární a vektorové pole, gradient, divergence a rotace polních veličin. Gravitační potenciál, intenzita gravitačního pole hmotného bodu, homogenní koule a obecného tělesa.
Základy teorie sférických funkcí.
Gravitační pole Země, jeho intenzita a potenciál, rozvoj potenciálu do sférických funkcí. Tíhové pole Země a jeho potenciál, hladinové plochy tíhového potenciálu. Normální tíhové pole Země, normální tíhové zrychlení, redukce tíhového zrychlení,Fayova a Bouguerova anomálie.Základy gravimetrie, druhy a principy gravimetrů.
Základní rovnice fyzikální geodézie, geoid a kvazigeoid.
Fyzikální základy seismiky, registrace a parametry zemětřesení, model Země, plochy nespojitosti. Zemské magnetické a elektrické pole. Geomagnetická a geoelektrická měření.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Zařadit mezi výsledky je možno i schopnost a znalost využívání základních programů pro interpretaci přímé i obrácené úlohy v gravimetrii a magnetometrii
Prerekvizity
Korekvizity
Znalost zpracování dat a tvorba map v Geodetických informačních systémech.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsoby výuky jsou zejména přednášky a různé typy cvičení, doplněné výukou v terénu.
a) přednášky mají charakter výkladu základních principů, problémů a jejich vzorových řešení,
b) cvičení podporují zejména praktické ovládnutí látky vyložené na přednáškách.
c) výuka v terénu slouží k praktické aplikaci teoretické výuky.
d) v rámci výuky existuje možnost podílet se na projektech a grantech
Způsob a kritéria hodnocení
Hlavním kritériem je úspěšné splnění testu, který zahrnuje 65 otázek z celého předmětu. Písemný test a ústní zkouška trvá 3 hodiny.
Osnovy výuky
2. Základy teorie pole, skalární a vektorové pole.
3. Gravitační potenciál, gravitační pole hmotného bodu, koule a obecného tělesa.
4. Základy teorie sférických funkcí.
5. Gravitační pole Země, jeho intenzita a potenciál, rozvoj potenciálu do sférických funkcí.
6. Tíhové pole Země a jeho potenciál, hladinové plochy tíhového potenciálu.
7. Normální tíhové pole Země, normální tíhové zrychlení.
8. Redukce tíhového zrychlení,Fayova a Bouguerova anomálie.
9. Základy gravimetrie, druhy a principy gravimetrů.
10. Základní rovnice fyzikální geodézie, geoid a kvazigeoid.
11. Fyzikální základy seismiky, registrace a parametry zemětřesení, model Země, plochy nespojitosti.
12. Zemské magnetické a elektrické pole.
13. Geomagnetická a geoelektrická měření.
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
Bullen, K.E.: Introduction to the Theory of Seismology. Cambridge University Press, 1953. (EN)
Burša, M., Pěč, K.: Tíhové pole a dynamika Země. ACADEMIA, Praha, 1988. (CS)
Pospíšil L.: Geofyzika a geodynamika, MODUL #1 , HE02 - GEOFYZIKA A GEODYNAMIKA. VUT, Fakulta stavební, Brno, 2007. (CS)
Pospíšil, L, Šutora, A.: PRAKTICKÁ GEOFYZIKA, Učební texty pro geodety, GRAVIMETRIE. Akademické nakladatelství CERM, s.r.o. Brno, 2002. (CS)
Pospíšil, L, Šutora, A.: PRAKTICKÁ GEOFYZIKA, Učební texty pro geodety, ÚVOD DO UŽITÉ GEOFYZIKY. Akademické nakladatelství CERM, s.r.o. Brno, 2003. (CS)
Doporučená literatura
LaCoste & Romberg: General Catalog. Austin, Texas, 1997.
Lillie, R.J.: Whole Earth Geophysics. Prentice Hall, New Jersey, 1999. (EN)
Mareš S. , et al.: Úvod do užité geofyziky. SNTL a ALFA. Praha, 1979. (CS)
Mareš, S. a kol.: Geofyzikální metody v hydrogeologii a inženýrské geologii. SNTL/Alfa, Praha, 1983. (CS)
Ochaba, Š.: GEOFYZIKA. Základy fyziky Země a jej okolia. SPN - Bratislava, 1986. (SK)
Sheriff, R.E.: Geophysical methods. Prentice Hall, N.J., 1989. (EN)
Schenk, V., and Schenková, Z.: Maps of Seismic Zones in Recent Czech National Codes. Journal of Exploration Geophysics, Remote Sensing and Environment: ročník IV. No. 2/1997, Brno, 1997. (EN)
Telford, W. M., Geldart L. P., and Sheriff R. E.: Applied Geophysics, 2nd ed.. Cambridge University Press, 1990.
Wiegel, R.: Earthquake Engineering. Prentice Hall, 1970. (EN)
(CS)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Základy teorie pole, skalární a vektorové pole.
3. Gravitační potenciál, gravitační pole hmotného bodu, koule a obecného tělesa.
4. Základy teorie sférických funkcí.
5. Gravitační pole Země, jeho intenzita a potenciál, rozvoj potenciálu do sférických funkcí.
6. Tíhové pole Země a jeho potenciál, hladinové plochy tíhového potenciálu.
7. Normální tíhové pole Země, normální tíhové zrychlení.
8. Redukce tíhového zrychlení,Fayova a Bouguerova anomálie.
9. Základy gravimetrie, druhy a principy gravimetrů.
10. Základní rovnice fyzikální geodézie, geoid a kvazigeoid.
11. Fyzikální základy seismiky, registrace a parametry zemětřesení, model Země, plochy nespojitosti.
12. Zemské magnetické a elektrické pole.
13. Geomagnetická a geoelektrická měření.
Cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Sestavení geologicko-geofyzikálního profilu
2. Měření základní sítě a cejchování gravimetru
3. Změření a zpracování denního profilu
4. Výpočet tíhových redukcí, normálního pole Země a tíhových anomálií
5. Výpočet topokorekcí, T1 a T3
6. Konstrukce tíhových map v analogové formě a GIS
7. Transformace tíhového pole, filtrace anomálního pole, reziduální a regionální anomálie,
8. Přímá úloha
9. Obrácená úloha
10. Využívání geofyzikálních programů GeolModel, GravModel, Mag model
11. Komplexní interpretace geofyzikálně-geologických modelů
12. Interpretace reflexních seismických profilů