Assessment of three-dimensional site effects using seismic ambient vibrations

• Thesis title in Czech: Odhad trojdimenzionálních lokálních efetků ze seismického neklidu
• Thesis title in English: Assessment of three-dimensional site effects using seismic ambient vibrations
• Key words: seismický neklid; numerické modelování; terénní měření; analýza dat
• English key words: ambient vibrations; numerical modelling; field measuremnts; data analysis
• Academic year of topic announcement: 2019/2020
• Thesis type: dissertation
• Thesis language: angličtina
• Department: Geofyzikální ústav AV ČR, v.v.i. (32-GFUAV)
• Supervisor: RNDr. Jan Burjánek, Ph.D.
• Author: Mgr. Martin Labuta, Ph.D. - assigned and confirmed by the Study Dept.
• Date of registration: 17.07.2019
• Date of assignment: 17.07.2019
• Confirmed by Study dept. on: 02.10.2019
• Date and time of defence: 30.09.2025 09:30
• Date of electronic submission: 20.08.2025
• Date of submission of printed version: 15.09.2025
• Date of proceeded defence: 30.09.2025
• Opponents: prof. RNDr. František Gallovič, Ph.D.

Guidelines

Zemský povrch neustále kmitá a vibruje, což se označuje termínem seismický neklid (či šum). Tyto nanometrové deformace se šíří pod zemským povrchem formou seismických vln a nesou tak unikátní informace o zemské struktuře (např. Bonnefoy-Claudet et al., 2006). Náplní této práce bude numerické modelování seismického neklidu ve trojdimenzionálním (3D) obecně nehomogenním viskoelastickém prostředí. Zájmovými tématy práce budou možnosti určování fyzikálních a strukturních vlastností geologických těles a jejich rozhraní za pomoci dat z jedné seismické stanice (Sanchez-Sesma et al., 2011), odhad vlivu seismické anizotropie, odhad vlivu rozložení zdrojů neklidu. Budou kombinovány získané poznatky a možnosti jak v oblasti výpočetních metod pro simulaci vlnového pole v nehomogenním 3D prostředí, tak v oblasti experimentálních metod pro zpracování seismického neklidu. Vyvinuté metody budou testovány na záznamech seismického neklidu na vybraných Švýcarských lokalitách (Michel et al., 2014) a na experimentech v oblasti západních Čech. Bude vedena spolupráce s ETH v Curychu.

References

Bonnefoy-Claudet, S., Cotton, F. & Bard, P.Y., (2006). The nature of noise wavefield and its applications for site effects studies: a literature review, Earth Sci. Rev., 79(3), 205–227.

Michel, C., Edwards, B., Poggi, V., Burjánek, J., Roten, D., Cauzzi, C., & Fäh, D. (2014). Assessment of site effects in alpine regions through systematic site characterization of seismic stations, Bull. Seism. Soc. Am., 104, 2809-2826.

Sánchez-Sesma, F. J., Rodríguez, M., Iturrarán-Viveros, U., Luzón, F., Campillo, M., Margerin, L., García-Jerez, A., Suarez, M., Santoyo, M. A. & Rodríguez- Castellanos, A. (2011). A theory for microtremor H/V spectral ratio: Application for a layered medium, Geophys. J. Int., 186, 221-225.