Detail předmětu

Pokročilé geofyzikální technologie

DEB061 předmět zařazen ve 4 studijních plánech

Ph.D. prez. program DPC-GK povinně volitelný letní semestr 1. ročník 7 kreditů

Ph.D. kombin. program DKC-GK povinně volitelný letní semestr 1. ročník 7 kreditů

Ph.D. prez. program DPA-GK povinně volitelný letní semestr 1. ročník 7 kreditů

Ph.D. kombin. program DKA-GK povinně volitelný letní semestr 1. ročník 7 kreditů

PODZEMNÍ, LETECKÉ A DRUŽICOVÉ GEOFYZIKÁLNÍ METODY: Nosiče, metodika měření a zpracování dat. Magnetometrie - magnetické vlastnosti hornin, měření susceptibility, geomagnetické pole, magnetometry, příklady interpretace aeromagnetických map, magnetické pole ČR a SR, limity leteckých a satelitních měření, Gravimetrie – principy, problematika, gravimetry, absolutní a relativní měření, zpracování dat, redukce, tíhové anomálie, určování hustot, Odvozene a transformované tíhové mapy, tíhová měření v ČR a SR, obrácená úloha, měření v podzemí a v šachtách, vertikální gradient a druhá derivace tíhových anomálií. Rádiometrie – princip metody, měření a zpracování dat, rádioaktivní horniny, gamaspektrometrie, přístroje, letecký průzkum, Geoelektrické stacionární metody - odporové metody, profilování and sondování, spontánní a vyzvaná polarizace; Electromagnetické metody – princip metod, Geometrie elektromagnetického pole (ELM), reální a imaginární složky pole, klasifikace ELM metod, využití ELM metod, dosah a účinnost ELM metod, interpretace ELM metod, GPR - pozemní radar - teorie a aplikace; REFLEXNÍ SEISMIKA: Seismické metody - 2D, 3D a 4D varia, ty principy měření a zpracování reflexní seismiky, vlnové pole, aplikace v naftovém a uhelném průzkumu, zkoumání plynových zásobníků, řešení problematiky hlubinné stavby kůry a litosféry. Příklady interpretace z jednotlivých segmentů litosférických desek. GEOFYZIKA A SEISMOTEKTONIKA - Teorie seismických vln. Způsoby registrace zemětřesných vln, zpracování seismogramů - určování ohnisek a mechanismů zemětřesení. prognóza zemětřesení, identifikace a interpretace zlomových struktur. GEOFYZIKA A DÁLKOVÝ PRŮZKUM ZEMĚ (DPZ) – typy snímků, způsoby interpretace, využití prostředků GIS, kombinace geofyzikálních a DPZ dat, interferometrie, exogenní dynamika.

Garant předmětu

doc. RNDr. Lubomil Pospíšil, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav geodézie

Výsledky učení předmětu

Cílem předmětu je seznámit se a umět využít v praxi moderní geofyzikální mapovací technologie využívající podzemní, letecké a družicové geofyzikální metody. Doktorand zvládne základní postupy při zpracování naměřených geofyzikálních dat a jejich interpretaci. Seznámí se a bude umět pracovat s výstupy a výsledky jednotlivých geofyzikálních metod. Podmínkou bude i zvládnutí moderních SW využívaných ke kvantitativní interpretaci. Cíle předmětu je i umět využívat znalosti moderních geofyzikálních technologií v praktických aplikacích při řešení hlubinné stavby, vyhledávání uhlovodíků, studiu seismotektonických struktur a řešení úloh Dálkového průzkumu Země.

Prerekvizity

Základy matematiky a fyziky, především z oblasti elektřiny a magnetismu, tíhového potenciálu a vlnového pole. Doporučená oblast zájmu je z oblasti Fyziky Země

Korekvizity

Doporučuje se seznámit se se základy optiky.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Konzultace a účast na případných exkurzích do firem a provozů zaměřených na geodynamický výzkum.
Doporučené doplňkové aktivity v rámci studijního programu
Využívání GIS technologií a metod Dálkového průzkumu Země.

Způsob a kritéria hodnocení

Pro úspěšné absolvování předmětu je předpokladem účast na přednáškách, docházka na konzultace, odevzdání vypracovaných protokolů a programů, absolvování písemných testů ap.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Přednáška

3 hod./týden, 13 týdnů, nepovinné

Osnova přednášek

1. Úvod - PODZEMNÍ, LETECKÉ A DRUŽICOVÉ GEOFYZIKÁLNÍ METODY: Nosiče, metodika měření a zpracování dat.
2. Magnetometrie - magnetické vlastnosti hornin, měření susceptibility, geomagnetické pole, magnetometry, příklady interpretace aeromagnetických map, magnetické pole ČR a SR, limity leteckých a satelitních měření,
3. Gravimetrie – principy, problematika, gravimetry, absolutní a relativní měření, zpracování dat, redukce, tíhové anomálie, určování hustot,
4. Tvorba odvozených a transformovaných tíhových map, tíhová měření v ČR a SR, gravimetrické základy,
5. Přímá a obrácená gravimetrická úloha, měření v podzemí a v šachtách, vertikální gradient a druhá derivace tíhových anomálií.
6. Rádiometrie – princip metody, měření a zpracování dat, rádioaktivní horniny, Gamaspektrometrie, přístroje, letecký průzkum,
7. Geoelektrické stacionární pole, odporové metody, Spontánní a vyzvaná polarizace, GPR - pozemní radarová měření
8. Electromagnetické metody – princip metod, Geometrie elektromagnetického pole (ELM), reální a imaginární složky pole, klasifikace ELM metod, využití ELM metod, dosah a účinnost ELM metod, interpretace ELM metod,
9. REFLEXNÍ SEISMIKA: Seismické metody, 2D 3D a 4D varianty, principy měření a zpracování reflexní seismiky, vlnové pole, aplikace v základním výzkumu Země a naftovém a uhelném průzkumu, zkoumání plynových zásobníků,
10. Refrakční seismika, řešení problematiky hlubinné stavby kůry a litosféry. Příklady interpretace z jednotlivých segmentů litosférických desek.
11. GEOFYZIKA A SEISMOTEKTONIKA - Teorie seismických vln. Způsoby registrace zemětřesných vln, zpracování seismogramů - určování ohnisek a mechanismů zemětřesení. prognóza zemětřesení, identifikace a interpretace zlomových struktur. 12. GEOFYZIKA A DÁLKOVÝ PRŮZKUM ZEMĚ (DPZ) – typy snímků, způsoby interpretace, využití prostředků GIS, kombinace geofyzikálních a DPZ dat, interferometrie, exogenní dynamika.
13. Fyzikální vlastnosti hornin a jejich význam a využití pro praxi
14. Praktická cvičení - Ukázky výsledků projektů s významným podílem využití geofyzikálních dat: geofyzikální mapování základních struktur deskové tektoniky, státní mapování v měřítku 1:25 000, výzkum uložišť RAO, hydrogeologické výzkumy aridních oblasti v Africe, archeologické výzkumy,