Рабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)»




Скачать 112.3 Kb.
НазваниеРабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)»
Дата22.09.2012
Размер112.3 Kb.
ТипРабочая программа



Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО


«Уральский государственный горный университет»


УТВЕРЖДАЮ

Председатель Методической комиссии

Института геологии и геофизики

_______________ С. Н. Тагильцев



«_____»______________2008 г.


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ


ЕН.Р. 01 “ОСНОВЫ ОБЩЕЙ ГЕОФИЗИКИ ”


Закреплена за кафедрой математики


Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) – «Прикладная математика (ПМ)».


Часов по РУП: общая – 150, обяз. ауд. занятия - 68, самост. работа студентов - 82.

Вид контроля в семестрах: зачет в 4 семестре, экзамен в 5 семестре.


Программу составил:

доктор физико-математических наук, профессор Хачай Юрий Васильевич


Рабочая программа дисциплины ЕН.Р.01. “Основы общей геофизики ” составлена на основании:

а) государственного образовательного стандарта ВПО направления подготовки дипломированных специалистов 230400 (657100) - «Прикладная математика», (рег. номер 322 тех/дс от 05.04.2000 г.);

б) рабочего учебного плана специальности 230401(073000) - “Прикладная математика” (утв. 20.10.2000 г.).


Рабочая программа одобрена на заседании кафедры математики

Протокол № 21 от «26» сентября 2007 г.


Зав. кафедрой ________________ В. Б. Сурнев



  1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ


Курс общей геофизики является основой, на которой строится изложение остальных геофизических курсов в программе государственного геологического университета. При изучении этого курса студенты закрепляют знания и навыки, получаемые в рамках математических дисциплин. С другой стороны, знание основных результатов курса и умение активного его использования является необходимым для изучения других дисциплин, входящих в учебный план специальности “Прикладная математика”: геодинамика, математическое моделирование, теория поля, механика сплошной среды и т. д.

Целью изучения дисциплины “Основы общей геофизики” является формирование у студентов базовых знаний о геофизических

методах изучения процессов формирования планеты, современного состава, структуры и динамики эволюции Земли. Основное внимание уделяется результатам изучения: гравитационного, магнитного, теплового полей Земли и методов их интерпретации, возможности использования распространения сейсмических и электромагнитных волн для получения информации о структуре и состоянии внутренних областей планеты. Получение знаний о методах получения «нормальных» моделей Земли, как основы для выявления геофизических аномалий, возможно, обусловленных наличием полезных ископаемых.


2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Студент должен иметь представление:

- об основных процессах формирования планет, основанных на современных

наблюдениях;

- о методах определения стратиграфического и абсолютного возраста;

- об основных физических полях, доступных изучению на поверхности Земли;

- об основных результатах исследования состояния, структуры и эволюции

Земли.

Студент должен знать и уметь:

- знать физические основы методов геофизических исследований Земли;

- уметь воспроизвести интерпретацию результатов наблюдения для основных

моделей;

- знать методы исследований, используемые при геофизических исследованиях

внутренних областей Земли.

Студент должен иметь навыки:

- самостоятельной работы с учебной и научной литературой;

- численного решения краевых задач для уравнений параболического типа


3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ (тематический план лекций)


НАИМЕНОВАНИЕ РАЗДЕЛА И ТЕМЫ

Обязат. ауд.

занятий, ч.

Литература

(страницы)

РАЗДЕЛ 1. Процессы формирования планет земной группы.


4. ч.




1.1. Современные экспериментальные данные о процессе формирования планет. Данные о составе протопланетного облака.

2 ч.

[3] с. 338-347; 347-353 [7],

(26 стр.).

1.2. Динамическая модель аккумуляции планет ( модель Шмидта-Софронова). Четыре «барьера» осложняющих процесс аккумуляции. Ограничения на модели однородной и неоднородной аккумуляции

2 ч.

[3] с. 353-365; 354-356; [10] (16 стр.).

РАЗДЕЛ 2. Основы геохронологии.


4 ч.




2.1. Основы построения шкалы относительного возраста горных пород. 2.2. Современная шкала стратиграфических возрастов. 2.3. Принципы построения шкалы абсолютного (радиометрического) возраста горных пород . Закон радиоактивного распада, основные типы «радиометрических часов»

2 ч.

[2] с.12-16, 161-165; [5] с. 250-252;

253-255.

2.2. Уран-свинцовая, рубидий- стронциевая изохроны.

Распределение пород различного возраста на континентах и океанах. Заключение о циклах тектоно-магматической активности. Возраст Земли, Луны, метеоритов; возраст тяжелых элементов

2 ч.

[5] с. 256-268; (12 стр.);

РАЗДЕЛ 3. Внешнее гравитационное поле Земли.

8 ч.




3.1. Закон Всемирного тяготения и аналитическое представление гравитационного потенциала. Разложение гравитационного потенциала в ряд по сферическим функциям.

2 ч.

[3]с.267-269; [5],с.30-41;58-60, (16 стр.)

3.2. Физический смысл первых членов разложения гравитационного потенциала в ряд по сферическим функциям. Гравитационный потенциал гидростатически равновесной жидкой планеты.

2 ч.

[3] с. 270-271; [6] с.6-7; [4] с.31-44; (16 стр.).

3.3. Уровенные поверхности потенциала силы тяжести. Геоид. Явление изостазии. Модели изостатической компенсации Эри и Прадта. Современное состояние вопроса.

2 ч.

[5] с. 60-71; [6]

с. 17-19. (13стр.)

3.4. Реологические свойства горных пород. Редукции поля силы тяжести. Физические принципы построения гравиметров..

2 ч.

[6] с. 13-17; [5]

с. 214-230

(21 стр.).

РАЗДЕЛ 4. Магнитное поле Земли.

10 ч.




4.1. Элементы земного магнетизма. Магнитные карты. Аналитическое описание геомагнитного поля.

2 ч.

[9] с. 75-108 (33 стр.)

4.2. Разделение магнитного поля на поле внутренних и внешних по отношению земной поверхности источников. Разделение геомагнитного поля на главное поле и его вариации, переменное поле и т.д.[

2 ч.

[9]с.108-114; 115-136,147-157. ( 38 стр.)



4.3. Виды остаточной намагниченности горных пород. Палеомагнетизм. Виртуальные траектории перемещения палеомагнитных полюсов.

2 ч.

[5] с.180-186;190-198;[9]c.276-295].

4.4. Инверсии геомагнитного поля. Физическая природа и интерпретация полосовых аномалий океанического дна.

2 ч.

[5], с. 193-199; (6 стр.)

4.5. Современные модели генерации геомагнитного поля. Физические основы геомагнитного динамо

2 ч.

[5], с. 167-176 (10 стр.)

РАЗДЕЛ 5. Сейсмология.

24 ч.




5.1. Понятие сплошной среды. Тензор деформации сплошной среды. Физический смысл компонент тензора деформаций.

2 ч.

[4], c.3-5; [7]

с. 3-5, (6 стр.).

5.2. Тензор напряжений. Закон Гука.

2 ч.

[4] с.19-31; [6],

c. 5-10; (17 стр.).

5.3. Распространение сигнала в упругой среде. Уравнение Ламэ. Волновые уравнения.

2 ч.

[7] с. , 10-12 ;

(3 стр.).

5.4. Законы отражения и преломления упругих волн. Сейсмический луч, сейсмический параметр. Интегральное уравнение для скорости объемной сейсмической волны в сферической модели среды.

2 ч.

[5] с. 109-111; [7] с. 12-16,

(8 стр.)

5.5. Поверхностные сейсмические волны. Волны Релея.

2 ч.

[5] с. 247-257; [7] 16-19

(14 стр.).

5.6. Поверхностные волны Лява.

2 ч.

[7]с.16-21, (5стр.).

5.7. Уравнение эйконала и кинематическая сейсмика.. Собственные колебания земли.

2 ч.

[4]с.317-325, 340-356,

(24 стр.).

5.8. Сейсмичность Земли. Шкала магнитуд и шкала балльности землетрясений. Скоростной разрез Земли.

2 ч.

[5] с. 77-81; [3] с. 111-118,

(12 стр.).

РАЗДЕЛ 6. Тепловое поле Земли.







6.1. Основные источники внутреннего тепла Земли

2 ч.

[8] (10 стр.)

6.2. Оценки начальной температуры Земли и планет.

2 ч.

[8], [11]; (15стр.).

6.3. Геотермия и методы исследования современного теплового состояния Земли. Современные методы и результаты интерпретации геотермических данных вдоль геотраверсов.

2 ч.

[10], (10 стр.).

6.4. Оценки современных РТ- условий во внутренних областях Земли.

2 ч.

[5] с. 283-292; [8] (19 стр.).

6.5. Палеогеотермические реконструкции данных скважинной геотермии

2 ч.

[12],(6 стр.)

РАЗДЕЛ 7. Электромагнитные методы

12 ч.




7.1. Физические основы магнито-теллурического зондирования Земли

2 ч.

[13] (20 стр.).

7.2. . Модель Тихонова – Каньяра и рекуррентное соотношение для импеданса

2 ч.

[14] (20 стр.).

7.3. Исследования с источником в виде магнитного диполя.

2 ч.

[2] с. 32-41

(9 стр.).

7.4. . Модель распределения электропроводности для современного состояния планеты.

2 ч.

[5] с. 157-167

(11 стр.)



4. ТЕМАТИКА ПРАКТИЧЕСКИХ И ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ

4.1. Практические занятия

4.1. Методы численного решения дифференциальных уравнений в частных производных. Аппроксимации.

2 ч.

[3] с.10-12; [5] ; (18 стр.)

4.2. Построение разностных схем с различным шаблоном.

2 ч.

[3] с.8-10, 10-12; ( 6 стр.)

4.3. Исследование монотонности, устойчивости и экономичности разностных схем.

2 ч.

[3] с. 12-15; 32-36; [5], (22 стр.);

4.4. Исследование точности вычислений от качества аппроксимации

2 ч.

[2] с. 405-412.

(8 стр.)

4.5. Примеры реализации различных типов граничных условий.

2 ч.

[2]с.663-667;

(4 стр.).

4.6. Примеры реализаций решения стационарных задач методом установления.

2 ч.

[2] с. 636-640;

(5 стр.).

4.7. Примеры решения задач с неоднородными включениями.

2 ч.

[2], с. 588-593; (6 стр.)

4.8. Примеры оценки физической содержательности численных решений.

2 ч.

[2] с.437-445;

(9 стр.).


5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

5.1. Рекомендуемая литература

5.1.1. Основная литература

1. Хачай Ю. В. Конспект лекций.2007.

5.1.2.Дополнительная литература


2. Шарма П. Геофизические методы в региональной геологии. М.:Мир, 1989. 487 с.

3. Жарков В.Н., Трубицын В.П. Физика планетных недр. М.: Наука, 1980. 448 с.

4. Аки К., Робертс П. Количественная сейсмология. М. Мир. 1983. 880 с.

5. Стейси Ф. Физика Земли. Москва. Мир. 1972. 343 c.

6. Хачай Ю.В. Исследование внутреннего строения Земли и планет с использованием внешнего гравитационного потенциала. Мет. пос., УрГУ. Екат., 1997. 20 с.

  1. Хачай Ю.В. Исследование внутреннего строения Земли и планет с использованием сейсмических волн. Мет. ук., УрГУ. Екат.,1997. 29 с.

  2. Исследование термической эволюции Земли. Полезные уроки. В кн. Физика космоса . Труды 37-й Международной студенческой научной конференции 28 января -1 февраля 2008. с. 184-194.

  3. Яновский Б.М. Земной магнетизм. М. ГИТТЛ. 415 с.

  4. Хачай Ю.В., Голованова И.В., Гордиенко В.В. и др. Геотермический разрез литосферы вдоль геотраверса «ГРАНИТ». Литосфера. 2002. с. 38-45.

  5. Анфилогов В.Н., Хачай Ю.В. Возможный вариант дифференциации вещества на начальном этапе формирования Земли. Докл. РАН. 2005, т 403, № 6, с. 803-806.

  6. Хачай Ю.В., Демежко Д.Ю., Рывкин Д.Г., Щапов В.А. «Палеотемпературные реконструкции для скважин Северного Урала по данным термометрии скважин», "Геология и геофизика", 1996г., т. 37, с. 108-113.

13. Работы А.Н. Тихонова по математической геофизике.М.: ОИФЗ РАН. 1999. с.352-372.

5.2. Средства обеспечения освоения дисциплины

Учебно-методический комплекс, содержащий учебное пособие, в состав которого включены: 1) теоретический материал, 2) примеры решения типовых задач, 3) задачи для самостоятельного решения.

  1. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Компьютерный класс кафедры.


Похожие:

Рабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)» iconРабочая программа дисциплины опд. В. 01. 01. Основы геодинамики закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)»
Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) – «Прикладная математика (ПМ)»
Рабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)» iconРабочая программа дисциплины дс. 02 Некорректные и обратные задачи, методы их решения и приложения Закреплена за кафедрой: математики. Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)»
Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) – «Прикладная математика (ПМ)»
Рабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)» iconРабочая программа дисциплины опд. Ф. 06 Теория функций комплексного переменного Закреплена за кафедрой: математики. Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)»
Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) – «Прикладная математика (ПМ)»
Рабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)» iconРабочая программа дисциплины опд. Ф. 09 Теория вероятностей и математическая статистика Закреплена за кафедрой: математики. Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)»
Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) – «Прикладная математика (ПМ)»
Рабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)» iconРабочая программа дисциплины сд. Ф. 08 Теория игр и исследования операций Закреплена за кафедрой: математики. Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401 (073000) «Прикладная математика (ПМ)»
Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401 (073000) – «Прикладная математика (ПМ)»
Рабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)» iconРабочая программа дисциплины ен. Ф. 01. 01 Алгебра и аналитическая геометрия. Закреплена за кафедрой: математики. Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)»
Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) – «Прикладная математика (ПМ)»
Рабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)» iconРабочая программа дисциплины опд. Ф. 07 Функциональный анализ Закреплена за кафедрой: математики. Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)»
Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) – «Прикладная математика (ПМ)»
Рабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)» iconРабочая программа дисциплины опд. Ф. 08 Дискретная математика Закреплена за кафедрой: математики. Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)»
Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) – «Прикладная математика (ПМ)»
Рабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)» iconРабочая программа дисциплины дc. 06 Математическая экономика Закреплена за кафедрой: математики. Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401 (073000) «Прикладная математика (ПМ)»
Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401 (073000) – «Прикладная математика (ПМ)»
Рабочая программа дисциплины ен. Р. 01 “основы общей геофизики ” Закреплена за кафедрой математики Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)» iconРабочая программа дисциплины ен. Ф. 01. 02 Математический анализ Закреплена за кафедрой: математики. Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) «Прикладная математика (ПМ)»
Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов 230401(073000) – «Прикладная математика (ПМ)»
Разместите кнопку на своём сайте:
Библиотека


База данных защищена авторским правом ©lib.znate.ru 2014
обратиться к администрации
Библиотека
Главная страница