Detail předmětu

Fyzikální geodézie

FAST-DEB058Ak. rok: 2022/2023

Základy teorie gravitačního potenciálu. Gravitační potenciál obecného tělesa ve vnějším potenciálovém bodě. Sférické harmonické funkce a Legendreovy funkce. Poissonova a Laplaceova rovnice a některá její řešení. Pole odstředivé sílý rotující Země. Pole slapových sil. Tíhové pole Země. Tíhový potenciál. Hladinové plochy tíhového potenciálu. Základy teorie výšek. Stokesovy parametry a jejich určování. Normální gravitační a tíhové pole hladinových sféroidů. Normální tíhové pole Země. Měření základních parametrů tíhového pole. Statistické metody fyzikální geodézie. Interpolace a extrapolace tíhových anomálií. Moderní metody určování tvaru Země. Základní stavba Země, slapové jevy, lokální a regionální geodynamika. Magnetické a tepelné pole Země. Praktické znalost aplikací fyzikální geodézie v globálním měřítku.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

7

Garant předmětu

prof. Ing. Viliam Vatrt, DrSc.

Zajišťuje ústav

Ústav geodézie (GED)

Výsledky učení předmětu

Student nastuduje základní otázky fyzikální geodézie, geopotenciální modely a družicové metody pro jejich tvorbu.

Prerekvizity

Základní principy geofyziky, astronomie a gravitační teorie na úrovni bakalářského a magisterského studia.

Korekvizity

Student by měl mít pokročilé vědomosti z fyziky a matematiky.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

V přednáškách budou pravidelně zařazovány kromě samotných přednášek a následných cvičení rovněž aktuality z oblasti předmětu, novinky a perspektivy vývoje. Totéž ve cvičeních s důrazem na praktické aplikace.

Způsob a kritéria hodnocení

Ověřování znalostí a dovedností probíhá ve cvičeních. Studenti jsou i v době výuky motivováni k průběžnému studiu. Vyučující opakovaně zdůrazňuje podstatné profilové informace. Zkouška se provádí formou testu i písemně. Hodnocení je prováděno dle platných zásad se stanovenou škálou hodnocení.

Osnovy výuky

1. Teorie gravitačního potenciálu. Sférické harmonické funkce a Legendreovy funkce. Poissonova a Laplaceova rovnice a některá její řešení.
2. Pole odstředivé sílý rotující Země. Pole slapových sil. Tíhové pole Země. Tíhový potenciál. Hladinové plochy tíhového potenciálu.
3. Teorie výšek. Stokesovy parametry a jejich určování. Normální gravitační a tíhové pole hladinových sféroidů.
4. Normální tíhové pole Země. Měření základních parametrů tíhového pole.
5. Moderní metody určování tvaru Země.
6. Slapové jevy, lokální a regionální geodynamika. Magnetické pole Země.
7. Praktické aplikace metod fyzikální geodézie.

Pracovní stáže

V rámci tohoto předmětu se v současné době nepředpokládají pracovní stáže.

Učební cíle

Znalost fyzikálních základů geodézie. Přehled tradičních a současných metod fyzikální geodézie. Seznámení se současnými technikami určování fyzikálních parametrů Země.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Doporučené volitelné složky programu

Průzkum možností uplatnění znalostí získaných v rámci výuky i cvičení v aplikacích ve firmách, institucích, školách, výzkumných a vývojových pracovištích.

Základní literatura

Hofmann-Wellenhof, B., Moritz, H.: Physical geodesy. Springer, 2005. (EN)

Doporučená literatura

Burša, M., Kostelecký, J.: Space Geodesy and Space Geodynamics. Ministry of Defence CR, 1999. (EN)
Hofmann-Wellenhof, B., Moritz, H.: Physical geodesy. Springer, 2005. (EN)
Burša, M.: Geopotenciál, teoretické základy a modely. Učebnice, díl I, Geografická služba AČR, 2004. (CS)
Burša, M., Vatrt, V., Vojtíšková, M.: Geopotenciál, díl II, Modely a jejich využití v praxi, Geografická služba AČR, 2012. (EN)
Pick, M.: Advanced Physical Geodesy and Gravimetry. Ministry of Defence CR, 2000. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program DPC-GK doktorský 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný
  • Program DKC-GK doktorský 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný
  • Program DPA-GK doktorský 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný
  • Program DKA-GK doktorský 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Viliam Vatrt, DrSc.

Osnova

1. Teorie gravitačního potenciálu. Sférické harmonické funkce a Legendreovy funkce. Poissonova a Laplaceova rovnice a některá její řešení. 2. Pole odstředivé sílý rotující Země. Pole slapových sil. Tíhové pole Země. Tíhový potenciál. Hladinové plochy tíhového potenciálu. 3. Teorie výšek. Stokesovy parametry a jejich určování. Normální gravitační a tíhové pole hladinových sféroidů. 4. Normální tíhové pole Země. Měření základních parametrů tíhového pole. 5. Moderní metody určování tvaru Země. 6. Slapové jevy, lokální a regionální geodynamika. Magnetické pole Země. 7. Praktické aplikace metod fyzikální geodézie.