Charles Explorer logo
🇨🇿

Inverzní modelování v geodynamice

Předmět na Matematicko-fyzikální fakulta |
NGEO102

Sylabus

1. Reologické vlastnosti pláště a kůry. Elasticita, viskozita, plasticita a křehké porušení. Koncept elastické litosféry, izostaze a dynamické topografie.

2. Gravitační anomálie a jejich různé reprezentace. Vztah k hustotním anomáliím a topografii. Admitance. Seismická tomografie a její vztah k hustotám.

3. Predikce dynamického geoidu spektrální metodou. Definice skalárních, vektorových a tenzorových harmonik. Obrácená úloha pro viskozitu a metody jejího řešení.

4. Určování elastické tloušťky litosféry. Elastická flexe litosféry a její aproximace pomocí tenké slupky. Pokročilejší metody zahrnující viskoelastické chování litosféry a variace její tloušťky. Aplikace na terestrické planety.

5. Lineární viskoelasticita. Odezva tělesa na povrchovou zátěž. Lagrangovský a eulerovský tvar řídících rovnic. Postglaciální výzdvih a odhad viskozity pláště na základě kolísání mořské hladiny.

6. Rotace Země. Putování pólů - true polar wander (TPW). Liouvillovy rovnice pro pohyb rotační osy. Změny momentu setrvačnosti v důsledku povrchového zatížení a termální konvekce. Odhad viskozity pláště na základě analýzy TPW.

7. Analýza dalších veličin. Termální konvekce a povrchový tepelný tok. Odhad tloušťky kůry a její struktury ze seismických a gravitačních dat. Seismická anizotropie a bloková struktura litosféry. Odhad směru proudění v astenosféře na základě analýzy anizotropie povrchových vln.

Anotace

Inverze dynamického geoidu, postglaciální výzdvih a analýza topografie ve vazbě na pozorovaná gravitační data představují klasické úlohy sloužící k odhadu některých důležitých parametrů (viskozita, tloušťka litosféry, hustotní struktura apod.) zemského nitra. V přednášce se studenti podrobně seznámí s jednotlivými úlohami a jejich

řešením v rámci přímého a inverzního modelování.