PředmětyPředměty(verze: 806)
Předmět, akademický rok 2017/2018
   Přihlásit přes CAS
Paprskové metody v seismice - NGEO032
Anglický název: Ray Methods in Seismology
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 [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština, angličtina
Způsob výuky: prezenční
Garant: doc. RNDr. Johana Prokop Brokešová, CSc.
Kategorizace předmětu: Fyzika > Geofyzika
Anotace -
Poslední úprava: T_KG (06.05.2004)

Paprskové řešení elastodynamické rovnice v 3D a 2D prostředích. Asymptotické paprskové řady. Rovnice eikonálu. Transportní rovnice. Seismické paprsky , paprskové rovnice. Paprskové souřadnice, souřadnice centrované k paprsku. Polarizační vektory a paprskové amplitudy. Paprsková trubice, paprskový Jacobián, geometrické rozšiřování. DRT systém. Paraxiální aproximace. Paprskové syntetické seismogramy.
Cíl předmětu -
Poslední úprava: T_KG (09.04.2008)

Teoretické základy paprskové metody pro asymptotický výpočet seismického vlnového pole v 3D izotropním a anizotropním nehomogenním elastickém kontinuu (včetně přechodu přes materiálová rozhraní).

Literatura
Poslední úprava: T_KG (07.04.2008)

  • Červený, V.: Paprskové metody v seismice, MFF UK, 1978.
  • Červený, V.: Ray synthetic seismograms for complex two-dimensional and three-dimensional structures, J. Geophys, Vol. 58, 1985, 2 - 26
  • Červený, V., Molotkov, I.A., Pšenčík, I.: Ray method in seismology, MFF UK, Praha
  • Brokešová, J.: Asymptotic ray method in seismology: A tutorial, Matfyzpress, 2006.
Metody výuky -
Poslední úprava: T_KG (11.04.2008)

Přednáška + cvičení

Sylabus -
Poslední úprava: T_KG (19.01.2003)

1. Úvod, výhody a nevýhody asymptotických metod v porovnání s "přesným" řešením metodou konečných diferencí nebo konečných elementů. Výchozí pohybové rovnice.

2. Asymptotické řešení pohybových rovnic v obecně nehomogenním komplikovaném modelu prostředí. Paprsková asymptotická řada.

3. Nulové přiblížení paprskové teorie. Rovnice eikonálu a transportní rovnice v anizotropním, izotropním a akustickém prostředí.

4. Řešení rovnice eikonálu metodou charakteristik. Seismické paprsky - zavedení. Rovnice pro výpocet paprsku v 3D, 2D a 1D prostredí.

5. Vztah paprsků k vlnoplochám. Paprsky = trajektorie toku energie. Paprsky a Fermatův princip. Analytická řešení pro paprsky v jednoduchých modelech.

6. Přechod paprsků přes rozhraní. Obecný Snelliův zákon.

7. Paprsková pole. Paprskové souřadnice. Paprsková trubice. Geometrické rozšiřování.

8. Souřadnice centrované k paprsku. Polarizační vektory. Přenos polarizačních vektorů podél paprsku.

9. Výpočet geometrického rozšiřování. "Dynamic ray tracing" systém v kartézských souřadnicích a souřadnicích centrovaných k paprsku. Úvod do papraxiální seismiky.

10. Řešení transportní rovnice. Pokračovací formule. Vyzařovací charakteristiky. Přechod amplitud přes rozhraní - koeficienty odrazu a lomu, koeficienty konverze.

11. Výpočet teoretických seismogramů paprskovou metodou.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK