Γνωστική Περιοχή: | Φυσικής | ||
Εξάμηνο: | 4o | ||
Κωδικός: | 42503 | ||
Τύπος Μαθήματος: | Επιλογής | ||
Ώρες Διδασκαλίας: | Θεωρία: 4 | Άσκηση: 0 | Εργαστήριο: 0 |
ECTS : | 5 | ||
Ιστοσελίδα Eclass: | |||
Διδάσκοντες Μαθήματος: | |||
Περίγραμμα μαθήματος: | Για να δείτε ή να αποθηκεύσετε το αρχείο πατήστε εδώ. |
Περιεχόμενο
- Εισαγωγή στη Σεισμολογία: Αντικείμενο, μέθοδοι έρευνας, επιστημονική και κοινωνική σημασία της Σεισμολογίας. Σύντομη ιστορία της Σεισμολογίας.
- Στοιχεία θεωρίας ελαστικότητας: Τάση σε σημείο σώματος, τανυστής τάσης, συνθήκες ισορροπίας, κύριες συνιστώσες τάσης, μονάδες τάσης και τιμές της στη Γη. Παραμόρφωση σε σημείο σώματος: Κυβική και διατμητική παραμόρφωση, περιστροφή, σχέση μεταξύ τάσης και ανηγμένης παραμόρφωσης, ελαστικές σταθερές. Εξίσωση της Κίνησης, εξίσωση του κύματος, εξίσωση διανυσματικού Κύματος.
- Στοιχεία θεωρίας ελαστικών κυμάτων: Ελαστικά Κύματα Χώρου: Επιμήκη και εγκάρσια κύματα, ανάκλαση και διάθλαση των κυμάτων χώρου νόμος του Snell. Επιφανειακά Κύματα: Κύματα Rayleigh και Love, σκέδαση επιφανειακών κυμάτων.
- Τάση και παραμόρφωση – Ελαστικά κύματα χώρου.
- Όργανα αναγραφής των σεισμών: Βασικές Αρχές Λειτουργίας των Σεισμογράφων, μεταβολή της περιόδου του εκκρεμούς σεισμομέτρου, απόσβεση των αιωρήσεων του εκκρεμούς. Θεωρία Σεισμομέτρου: Η εξίσωση της κίνησης σεισμομέτρου, απόκριση του σεισμομέτρου στην εδαφική κίνηση. Ηλεκτρομαγνητικά σεισμόμετρα και βαθμολόγησή τους, Ψηφιακοί σεισμογράφοι και σεισμογράφοι ευρέος φάσματος.
- Σεισμικά κύματα και διάδοση αυτών στο εσωτερικό της Γης: Εστία, επίκεντρο και χρόνος γένεσης σεισμού, καμπύλες χρόνων διαδρομής των κυμάτων χώρου, μεταβολή των ταχυτήτων διάδοσης των σεισμικών κυμάτων χώρου με το βάθος μέσα στη Γη. Διάδοση των Σεισμικών Κυμάτων Χώρου στο Εσωτερικό της Γης (στο φλοιό, στο μανδύα και στον πυρήνα). Διάδοση επιφανειακών κυμάτων στη Γη, ελεύθερη ταλάντωση της Γης. Μεταβολή των πλατών των σεισμικών κυμάτων κατά τη διάδοσή τους στη Γη.
- Σεισμομετρία – Προσδιορισμός των συντεταγμένων της εστίας του σεισμού – Μέγεθος και ενέργεια σεισμών: Χρόνος άφιξης, πλάτος και περίοδος των σεισμικών κυμάτων. Φάσμα της σεισμικής κίνησης . Διάγραμμα της κίνησης του υλικού σημείου. Καμπύλες χρόνων διαδρομής των κυμάτων χώρου, εύρεση της επικεντρικής απόστασης και του χρόνου γένεσης. Προσδιορισμός των συντεταγμένων της εστίας σεισμού: Προσδιορισμός του επικέντρου σεισμού (Γραφική μέθοδος με περισσότερους των δύο σταθμών), προσδιορισμός του εστιακού βάθους τοπικών σεισμών και μέθοδος Wadati. Μέγεθος σεισμού και κλίμακες μεγεθών, κορεσμός των κλιμάκων μεγέθους, σχέσεις μεταξύ των μεγεθών διαφόρων κλιμάκων, ενέργεια σεισμού.
- Η γένεση των σεισμών: Τρόποι, αίτια γένεσης και χωρική κατανομή των σεισμών. Χρονική κατανομή της σεισμικής δράσης. Ερμηνεία της γένεσης και της χωροχρονικής κατανομής: Τρόπος γένεσης των επιφανειακών σεισμών, τρόπος γένεσης των πλουτωνίων σεισμών. Η θεωρία των εμποδίων και φραγμάτων. Χρονική κατανομή της σεισμικής δράσης: Ο σεισμικός κύκλος, σεισμικές ακολουθίες, επιταχυνόμενη και επιβραδυνόμενη σεισμική δράση, επαγόμενη σεισμική δράση. Χρονικώς ανεξάρτητη και χρονικώς εξαρτώμενη σεισμικότητα.
- Πρόγνωση των σεισμών: Μακροπρόθεσμη πρόγνωση των σεισμών: Τα μοντέλα πρόγνωσης χρόνου και ολίσθησης, η μέθοδος των προσωρινών σεισμικών κενών και της μεταβολής της στατικής τάσης. Μεσοπρόθεσμη πρόγνωση των σεισμών: Μέθοδος της επιβραδυνόμενης εντόςεπιταχυνόμενης εκτός σεισμικής παραμόρφωσης. Βραχυπρόθεσμη Πρόγνωση των Σεισμών: Πρόδρομα φαινόμενα και φυσική ερμηνεία τους. Κοινωνικές επιπτώσεις της πρόγνωσης των σεισμών.
- Μακροσκοπικά αποτελέσματα των σεισμών: Επίδραση των σεισμών στους ανθρώπου και στα ζώα. Αποτελέσματα σεισμών στο έδαφος, στο νερό ξηράς (Seiches), στη θάλασσα (tsunamis), στις τεχνικές κατασκευές. Επίδραση σεισμών στους ανθρώπους και στα ζώα. Εκτίμηση μακροσεισμικών επιπτώσεων και Ισόσειστες καμπύλες.
- Η σεισμολογία της Ελλάδας.
- Τεχνητές δονήσεις: Παραγόμενες εργαστηριακά δονήσεις. Εδαφικός θόρυβος. Πυρηνικές εκρήξεις και σημασία αυτών για τη Σεισμολογία (ενέργεια και μέγεθος των πυρηνικών εκρήξεων, ανίχνευση των πυρηνικών δοκιμών, μέθοδοι διάκρισης των πυρηνικών εκρήξεων από τους σεισμούς). Δονήσεις που οφείλονται σε χημικές ενώσεις.
- Σεισμολογία της Σελήνης και του πλανήτη Άρη.
- Παράμετροι σεισμικού ρήγματος και σεισμικές μέθοδοι καθορισμού τους.
Ενδεικτικές Φροντιστηριακές – Εργαστηριακές Ασκήσεις:
- Σεισμολογικά όργανα και δίκτυα (στο σεισμολογικό σταθμό). Απόκριση σεισμομέτρων, άσκηση σχετική με την καταγραφή της εδαφικής κίνησης η οποία θα περιέχει φάσμα και καμπύλες απόκρισης για κάθε σταθμό.
- Μέθοδοι εκτίμησης σεισμικότητας και προσδιορισμός χαρακτηριστικών σεισμού.
Βιβλιογραφία
- Τσελέντης Α., Γενική Σεισμολογία, τ.Α, Εκδ. Liberal Books, Κωδικός βιβλίου στον Εύδοξο: 59395397
- Παπαζάχος Β.Κ., Καρακαΐσης Γ.Φ., Χατζηδημητρίου Π.Μ. Εισαγωγή στη Σεισμολογία, Εκδ. Ζήτη, 2005. Κωδικός βιβλίου στον Εύδοξο: 11254
- Τσελέντης Α., Σύγχρονη Σεισμολογία, τ.Α., Εκδ. Παπασωτηρίου,1997. Κωδικός βιβλίου στον Εύδοξο: 9773
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
- “ΣΕΙΣΜΟΙ ΚΑΙ ΜΕΤΡΑ ΠΡΟΣΤΑΣΙΑΣ”, Β. ΠΑΠΑΖΑΧΟΣ ΚΑΙ Ι. ΔΡΑΚΟΠΟΥΛΟΣ, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΖΗΤΗ, ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗ, ΣΕΛ. 109, 1992.
- Παπαζάχος Βασίλης, Παπαζάχου Κατερίνα, Οι σεισμοί της Ελλάδας, Εκδ. Ζήτη 2003. Κώδικός βιβλίου συον Εύδοξο:11313.
- Stein and M. Wysession, An Introduction to Seismology, Earthquakes and Earth Structure, Blackwell Publishing, 498 pp., 2005.
- Lay and T.C. Wallace, Modern Global Seismology, Academic Press, 517 pp., 1995
Συναφή Επιστημονικά Περιοδικά:
- Bulletin of the Seismological Society of America, SSA Journals
- Geophysical Journal International, Oxford University Press
- Journal of Geophysical Research, AGU Publications
- Physics of the Earth and Planetary Interiors, Journal, Elsevier
- Tectonophysics, Journal, Elsevier