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 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. Rotační seismologie je rozvíjena i v rámci
projektu OP JAK, reg. č. CZ.02.01.01/00/22_008/00046.
Poslední úprava: Gallovič František, prof. RNDr., Ph.D. (25.06.2025)
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, matching the
rotation and translation waveforms, etc. The lecture is also developed within the OP JAK project reg. no.
CZ.02.01.01/00/22_008/0004605.
Poslední úprava: Gallovič František, prof. RNDr., Ph.D. (25.06.2025)
Cíl předmětu -
Získání přehledu o rotační seismologii, metodách měření seismických rotačních pohybů a jejich seismologickém využití.
Poslední úprava: T_KG (03.05.2013)
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 -
Ústní zkouška
Poslední úprava: Gallovič František, prof. RNDr., Ph.D. (10.06.2019)
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 -
Přednáška
Poslední úprava: T_KG (03.05.2013)
Lecture
Poslední úprava: T_KG (03.05.2013)
Sylabus -
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
Rotační seismologie je rozvíjena i v rámci projektu OP JAK „Přírodní a antropogenní georizika", reg. č. CZ.02.01.01/00/22_008/0004605, jehož metody a výsledky jsou v předmětu prezentovány.
Poslední úprava: Gallovič František, prof. RNDr., Ph.D. (25.06.2025)
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
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
Rotational seismology is also developed within the OP JAK project "Natural and anthropogenic geophysics", reg. no. CZ.02.01.01/00/22_008/0004605, whose methods and results are presented in the course.
Poslední úprava: Gallovič František, prof. RNDr., Ph.D. (25.06.2025)
