Základy rotační seismologie - NGEO105

• Anglický název: Basics of rotational seismology
• Zajišťuje: Katedra geofyziky (32-KG)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2013
• Semestr: letní
• E-Kredity: 3
• Rozsah, examinace: letní s.:2/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština, angličtina
• Způsob výuky: prezenční
• Garant: doc. RNDr. Johana Prokop Brokešová, CSc.
• Vyučující: doc. RNDr. Johana Prokop Brokešová, CSc.

Anotace

čeština

Rotační seismologie je nová rozvíjející se seismologická disciplína, která narozdíl od klasického přístupu založeného na měření translačních pohybů pracuje s rotačními pohyby půdy. Hlavními tématy přednášky jsou: historie zkoumání rotačních složek, základy teorie elasticity a rotace seismického vlnového pole, numerické modelování seismické rotace v jednoduchých strukturách, měření seismické rotace, generování rotačních pohybů umělým zdrojem, rotační seismogramy a vztah rotačních a translačních složek, strukturální a zdrojové efekty v rotačním seismickém poli.

Poslední úprava: T_KG (06.05.2013)

angličtina

Rotational seismology is a new developing seismological discipline which, in contrast to classical approach based on measuring of translational motions, deals with rotational ground motions. Main topics of the lecture are: history of the investigation of rotational components, basics of the theory of elasticity and curl of seismic wave field, numerical modeling of seismic rotations in simple structures, measurements of seismic rotations, generating of rotations by an anthropogenic source, rotational seismograms and matching the rotation and translation waveforms, structural and source effects.

Poslední úprava: T_KG (06.05.2013)

Cíl předmětu

čeština

Získání přehledu o rotační seismologii, metodách měření seismických rotačních pohybů a jejich seismologickém využití.

Poslední úprava: T_KG (03.05.2013)

angličtina

Acquiring knowledge of rotational seismology, methods of measuring of seismic rotations and their basic seismological applications.

Poslední úprava: T_KG (03.05.2013)

Podmínky zakončení předmětu

čeština

Ústní zkouška

Poslední úprava: Gallovič František, prof. RNDr., Ph.D. (10.06.2019)

angličtina

Oral exam

Poslední úprava: Gallovič František, prof. RNDr., Ph.D. (10.06.2019)

Literatura

• R. Teisseyre, M. Takeo, and E. Majewski (Eds.), Earthquake Source Asymmetry, Structural Media and Rotation Effects, Springer-Verlag Berlin Hoedelberg, 2006

• Bull. Seis. Soc. Am, Vol 99, No. 2B, 2009, special issue on Rotational Seismology and Engineering Applications

• J. Seismol, Vol 16, No. 4, 2012, special issue on Advances in Rotational Seimology: Instrumentation, Theory, Observations, and Engineering

Poslední úprava: T_KG (03.05.2013)

Metody výuky

čeština

Přednáška

Poslední úprava: T_KG (03.05.2013)

angličtina

Lecture

Poslední úprava: T_KG (03.05.2013)

Sylabus

čeština

Historie zkoumání rotačních seismických pohybů

diskuse projevů možných rotačních pohybů na některých strukturách pro současná i

historická zemětřesení

Základy teorie elasticity a rotace seismického vlnového pole

tenzor malých rotací, rotace seismického pole, vliv zemského povrchu

Numerické modelování seismické rotace v jednoduchých strukturách

simulace vlnového pole v homogenním a gradientovém prostředí pro bodový zdroj typu

dvojitého dipólu a centra rotace

Měření seismické rotace kruhovými lasery

základní princip, ukázky rotačních seismogramů

Určování seismické rotace pomocí skupinové stanice

metoda ADR (Array Derived Rotation), základní princip, podmínky použitelnosti,

ocenění přesnosti

Přímá měření seismické rotace bodovými senzory

nové typy rotačních senzorů a základní principy jejich měření, Rotafon - šestisložkový

seismický senzor (patent MFF UK), kalibrace in-situ

Generátor seismických rotačních pohybů

způsob buzení SH vln a rotačních seismických pohybů opakovatelným zdrojem, metoda

lineárního a nelineárního sčítaní signálu

Rotační seismogramy a vztah rotačních a translačních vlnových obrazů

koincidence tvaru rychlosti rotace a translačního zrychlení, kvantifikace poměru

rotačních a translačních amplitud - poměr RTR (Rotation-to-Translation-Ratio),

frekvenční závislost RTR, závislosti RTR na ostatních parametrech

Strukturální efekty v rotačním seismickém poli

určování fázové rychlosti

Zdrojové efekty v rotačním seismickém poli

určování mechanismu ohniska

Poslední úprava: T_KG (06.05.2013)

angličtina

History of the investigation of seimic rotational motions

discussion of possible rotational motion manifestation on certain structures for present-

time and historical earthquakes

Basics of the theory of elasticity and curl of seismic wave field

tensor of small rotations, curl of seismic displacement field, influence of the earth‘s

surface

Numerical modeling of seismic rotations in simple structures

wavefields simulations in homogeneous or gradient media for a double couple or center

of rotation point source

Ring laser measurements of seismic rotation

basic principle, examples of rotational seismograms

Determination of seismic rotation from small-aperture arrays

ADR (Array Derived Rotation) method, basic principle, conditions of applicability,

accuracy estimates

Direct measurements of seismic rotation by point sensors

new types of rotational sensors and basic measurement principles, Rotafon - a six-

degree-of-freedom seismic sensor (patent FMP CU), in-situ calibration

Generator of seismic rotational motions

repeatable source generating SH waves and rotational motions, signal stacking, linear

and non-linear summing method

Rotational seismograms and matching the rotation and translation waveforms

waveform analogy between rotation rate and translational velocity, quantification of

rotational amplitudes by the Rotation-to-Translation-Ratio (RTR), frequency

dependence of RTR, RTR depencence on other parameters

Structural effects in rotation seismic wavefield

phase velocity determination

Source effects in rotation seismic wavefield

determination of focal mechanism

Poslední úprava: T_KG (06.05.2013)