Základní rovnice termální konvekce. Newtonovské proudění. Termální konvekce jako nelineární dynamický systém.
Teorie deskové tektoniky, určování deskových pohybů. Litosféra a astenosféra. Třírozměrné modely anomálií hustot.
Postglaciální výzdvih. Dynamický geoid a dynamická topografie. Napětí v litosféře. Reologie pláště a spojená
gravimetricko-dynamická úloha. Geochemická měření a modely konvekce v plášti.
Poslední úprava: T_KG (18.01.2007)
Fundamental equations describing the thermal convection in the Earth. Newtonian fluid. Thermal convection as a non-linear dynamical system.
Cíl předmětu -
Poslední úprava: CADEK/MFF.CUNI.CZ (03.04.2008)
Získání přehledu o současném stavu výzkumu plášťové dynamiky.
Poslední úprava: CADEK/MFF.CUNI.CZ (03.04.2008)
Understanding present-day level of geodynamical research.
Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: prof. RNDr. František Gallovič, Ph.D. (10.06.2019)
Ústní zkouška
Poslední úprava: prof. RNDr. František Gallovič, Ph.D. (10.06.2019)
Oral exam
Literatura -
Poslední úprava: T_KG (26.03.2008)
C. Matyska, Mathematical Introduction to Geothermics and Geodynamics, předběžná verze učebního textu.
G.F. Davies, Dynamic Earth, Cambridge University Press, Cambridge 1999.
W.R. Peltier ed., Mantle Convection: Plate Tectonics and Global Dynamics, Gordon and Breach, New York, 1989.
D.L. Turcotte, G. Schubert, Geodynamics: Applications of Continuum Physics to Geological Problems, John Wiley & Sons, New York, 1982.
Poslední úprava: T_KG (26.03.2008)
C. Matyska, Mathematical Introduction to Geothermics and Geodynamics, předběžná verze učebního textu.
G.F. Davies, Dynamic Earth, Cambridge University Press, Cambridge 1999.
W.R. Peltier ed., Mantle Convection: Plate Tectonics and Global Dynamics, Gordon and Breach, New York, 1989.
D.L. Turcotte, G. Schubert, Geodynamics: Applications of Continuum Physics to Geological Problems, John Wiley & Sons, New York, 1982.
Metody výuky -
Poslední úprava: T_KG (11.04.2008)
Přednáška
Poslední úprava: T_KG (11.04.2008)
Lecture
Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: doc. RNDr. Hana Čížková, Ph.D. (06.10.2017)
Zkouška je ústní, požadavky odpovídají sylabu v rozsahu prezentovaném na přednášce.
Sylabus -
Poslední úprava: T_KG (18.01.2007)
Zákony zachování
Základní rovnice - zákony zachování hmoty, momentu a energie, reologie, stavovaá rovnice, hraniční podmínky.
Termální konvekce v zemském plášti
Boussinesqova aproximace základních rovnic. Bezrozměrné rovnice; Prandtlovo, Rayleighovo and disipační číslo. Hraniční podmínky. Statické řešení. Rozklad solenoidálního pole. Dvourozměrné modelování - proudová funkce.
Základní charakteristika termální konvekce
Linearizovaná teorie - počátek konvekce. Závislost stylu konvekce na velikosti Rayleighova čísla. Vliv vnitřního zahřívání, stlačitelnost, tlaková a teplotní závislost reologie a fázové přechody.
Dynamika subdukované litosféry
Seismické mapování subdukovaných litosférických desek v plášti. Reologie subdukované litosféry. Fázové přechody v subdukovaných deskách. Numerické modelování procesu subdukce.
Poslední úprava: T_KG (18.01.2007)
Laws of conservation
Basic equations - conservation of mass, momentum and energy, rheological relationship, equation of state, boundary conditions.
Thermal convection in the Earth's mantle
Boussinesq approximation. Dimensionless quantities; Prandtl, Rayleigh and dissipation numbers. Boundary conditions. Static solution. Decomposition of a solenoidal field. 2-D modelling - stream function.
Basic characteristics of thermal convection
Linearized theory - onset of convection. Dependence of the style of the convection on the Rayleigh number. Influence of inner heating, compressibility, pressure- and temperature-dependent rheology and phase transitions.
Rheology and dynamics of subducted lithosphere
Seismic imaging of subducted lithosphere in the mantle. Rheology of subducted slabs. Phase transitions. Numerical modelling of subduction.
