Šíření seismických vln - NGEO002

• Anglický název: Seismic Waves Propagation
• Zajišťuje: Katedra geofyziky (32-KG)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2016
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 5
• Rozsah, examinace: zimní s.:2/1, Z+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
• Způsob výuky: prezenční
• Garant: doc. RNDr. Johana Prokop Brokešová, CSc.
• Kategorizace předmětu: Fyzika > Geofyzika

Anotace

čeština

Poslední úprava: T_KG (03.05.2002)

Pohybové rovnice v nehomogenním akustickém, elastickém isotropním a anizotropním prosředí. Laméovy potencily. Christoffelova matice. Rovinne vlny, sférické vlny, cylindrické vlny. Weylův integrál. Odraz a lom rovinných vln na rovinném rozhraní. Odraz a lom sférických vln = metoda stacionární fáze a nejprudšího spádu. Čelné vlny. Elastodynamická a akustická Greenova funkce. Reprezentační teorémy.

angličtina

Poslední úprava: T_KG (16.05.2001)

Equations of motion in inhomogeneous acoustic, elastic isotropic and anisotropic media. Lame potentials. Christoffel matrix. Plane waves, spherical waves, Weyl integral. Reflection/transmission of plane waves at plane interfaces. Reflection/transmission of spherical waves at plane interfaces - method of stationary phase and steepest descent. Head waves. Elastodynamic and acoustic Green function. Elastodynamic and acoustic representation theorems.

Cíl předmětu

čeština

Poslední úprava: T_KG (09.04.2008)

Základy teorie šíření rovinných a sférických seismických vln elastickém kontinuu a přechodu těchto vln přes materiálová rozhraní.

angličtina

Poslední úprava: T_KG (09.04.2008)

Basics of propagation theory for plane and spherical seismic waves in elastic continuum and reflection-transmission problems at a structural interface.

Podmínky zakončení předmětu

Poslední úprava: prof. RNDr. František Gallovič, Ph.D. (06.10.2017)

Podmínkou udělení zápočtu je absolvování písemného testu.

Získání zápočtu je podmínkou pro konání zkoušky.

Literatura

Poslední úprava: T_KG (19.01.2003)

• Aki K., Richards P.G.: Quantitative seismology. Theory and methods. W.H. Freeman, San Francisco 1980

• Červený V.: Seismic ray theory, Cambridge University Press, 2001

Metody výuky

čeština

Poslední úprava: T_KG (11.04.2008)

Přednáška + cvičení

angličtina

Poslední úprava: T_KG (11.04.2008)

Lecture + exercises

Požadavky ke zkoušce

Poslední úprava: prof. RNDr. František Gallovič, Ph.D. (06.10.2017)

Zkouška je ústní, požadavky odpovídají sylabu v rozsahu prezentovaném na přednášce.

Sylabus

čeština

Poslední úprava: T_KG (19.01.2003)

1. Pohybové rovnice. Počáteční a hraniční podmínky.

2. Rovinné vlny. Harmonické a přechodné vlny v akustickém, elastickém izotropním a anizotropním prosředí. Analytický signál. Nehomogenní rovinné vlny.

3. Laméovy potenciály. Christoffelova matice.

4. Energie elastických rovinných vln. Tok energie.

5. Sférické vlny. Cylindrické vlny.

6. Weylův a Sommerfeldův integrál.

7. Odray a lom rovinných vln na royhraních. Hraniční podmínky na rozhraních. Vektory pomalosti generovaných vln. Koeficienty odrazu a lomu. Problem odrazu a lomu v akustickém, elastickém izotropním and anizotropním prostředí.

8. Rayleighovy vlny. Loveovy vlny.

9. Čelné vlny.

10. Asymptotické rozvoje integrálů. Metoda stacionární fáze. Metoda nejprudšího spádu.

11. Odray a lom sférických vln na rozhraní.

12. Greenův tenzor. Analytické v akustickém a elastodynamickém případě. Reciprocita.

13. Reprezentační teorém. Kirchoffova reprezentace. Bornova aproximace.

14. Vlny v dissipativním prostředí.

angličtina

Poslední úprava: T_KG (03.05.2002)

1. Equations of motion. Initial and boundary conditions.

2. Plane waves. Time harmonic and transient waves in acoustic, elastic isotropic and anisotropic media. Analytic signal. Inhomogeneous plane waves.

3. Lame's potentials. Christoffel matrix.

4. Energy of elastic plane waves. Energy flux.

5. Spherical waves. Cylindric waves.

6. Weyl's and Sommerfeld's integral.

7. Reflection and transmission of seismic waves at interfaces. Boundary conditions at an interface. Slowness vectors of generated waves. Coefficients of reflection and transmission. R/T problem in acoustic, elastic isotropic and anisotropic media.

8. Rayleigh waves. Love waves.

9. Head waves.

10. Asymptotic integral expansions. Method of stationary phase. Method of steepest descent.

11. Reflection and transmission of spherical waves at an interface.

12. Green's tensor. Analytic solution in acoustic and elastodynamic case. Reciprocity.

13. Representation theorem. Kirchoff representation. Born approxiamtion.

14. Waves in dissipative media.

Bibliography

• Aki K., Richards P.G.: Quantitative seismology. Theory and methods. W.H. Freeman, San Francisco 1980

• Červený V.: Seismic ray theory, Cambridge University Press, 2001