Υ4202 - ΓΕΩΦΥΣΙΚΗ

ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ

ΒΑΣΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ:

Α. Θεωρητική κατάρτιση (Παραδόσεις /Διαλέξεις)

Α) Σχηματισμός, Δομή και Σύσταση Εσωτερικού της Γης:
Δημιουργία και διαφοροποίηση της Γης· μορφή, εσωτερική δομή και σύσταση· κατανομή πίεσης, θερμοκρασίας, πυκνότη­τας, μηχανικών ιδιοτήτων και ηλεκτρικών ιδιοτήτων· δομή του Πυρήνα, Μανδύα και Στερεού Φλοιού.

Β) Θερμότητα του Εσωτερικού της Γης:
Θεμελιώδεις έννοιες, προέλευση και πηγές της θερμότητας· φυσική ραδιενέργεια και κατανομή ραδιενεργών στοιχείων· ροή θερμότητας και θερμική μεταφορά στο εσωτερικό της Γης – επιπτώσεις στην δομή, λειτουργία και εξέλιξη της λιθόσφαιρας και της επιφάνειας του πλανήτη.

Γ) Το Γήινο Βαρυτικό Πεδίο:
Οι έννοιες του δυναμικού και της έντασης του πεδίου βαρύτητας. Κανονικό σφαιροειδές και γεωειδές. Ισοστασία. Εφαρμογή στην διερεύνηση του εσωτερικού της Γης. Στοιχεία γεωδαισίας και εισαγωγή στην δορυφορική Γεωδαισία.

Δ) Το Γήινο Μαγνητικό Πεδίο:
Μαγνητικά μεγέθη, γεωμετρία και στοιχεία του Γήινου Μαγνητικού Πεδίου. Προέλευση, μεταβολές και αίτια μεταβολών – επιπτώσεις στην επιφάνεια του Πλανήτη. Αναστροφές μαγνητικού πεδίου. Εφαρμογή στην διερεύνηση του εσωτερικού της Γης. Στοιχεία παλαιομαγνητισμού.

Ε) Γεω-Ηλεκτρομαγνητισμός:
Μαγνητόσφαιρα, ιονόσφαιρα, ατμοσφαιρικός ηλεκτρισμός – επιδράσεις στην επιφάνεια της Γης. Ηλεκτρική δομή της Γης. Στοιχεία ηλεκτρομαγνητικής θεωρίας και εισαγωγή στην ηλεκτρομαγνητική διερεύνηση του εσωτερικού της Γης.

ΣΤ) Σεισμική διερεύνηση του εσωτερικού της Γης:
Τάση και παραμόρφωση· κυματική εξίσωση· διάδοση και εξασθένηση σεισμικών κυμάτων· σεισμικές πηγές, δέκτες και καταγραφές· σεισμικές διασκοπήσεις.

Ζ) Εισαγωγή στα φυσικά γεωσυστήματα:
Αλληλεπιδράσεις/ αλληλεξαρτήσεις γεωσυστημάτων· το σύστημα πυρήνα – μανδύα – λιθόσφαιρας· το σύστημα πυρήνα – μαγνητόσφαιρας – ιονόσφαιρας· το σύστημα λιθόσφαιρας – ιονόσφαιρας· άλλα γεωσυστήματα.

Β. Ασκήσεις Πράξης

Περιλαμβάνουν ανάλυση και ερμηνεία δεδομένων με χρήση εξειδικευμένου λογισμικού Η/Υ και σύνταξη έκθεσης πεπραγμένων).    

Άσκηση 1:
Εισαγωγή στην διαχείριση και απεικόνιση ψηφια­κών γεωφυσικών δεδομένων [Φυλλάδιο 1ης Άσκησης]

Άσκηση 2:
Εισαγωγή στην έννοια των γεωφυσικών ανωμα­λιών και στην γεωφυσική προσομοίωση (modelling)– βα­ρυτικές ανωμαλίες. [Φυλλάδιο- 2ης Άσκησης]

Άσκηση 3:
Ποσοτική ερμηνεία τοπικών βαρυτικών ανωμα­λιών [Φυλλάδιο- 3ης Άσκησης]

Άσκηση 4:
Μαγνητικές ανωμαλίες – ποιοτική ερμηνεία μα­γνητικών ανωμαλιών. [Φυλλάδιο- 4ης Άσκησης]

Άσκηση 5:
Ποσοτική ερμηνεία μαγνητικών ανωμαλιών – μα­γνητομετρικός εντοπισμός θαμμένων αντικειμένων και δομών.  [Φυλλάδιο 5ης Άσκησης]

Άσκηση 6:
Ηλεκτρομαγνητική/ηλεκτρική διασκόπηση: Ποιοτι­κή ανάλυση και ερμηνεία μαγνητοτελλουρικών βαθοσκο­πήσεων.

Άσκηση 7:
Ηλεκτρομαγνητική/ηλεκτρική διασκόπηση: Εισα­γωγή στην γεωφυσική αντιστροφή και ποσοτική ερμηνεία μαγνητοτελλουρικών διασκοπήσεων. [Φυλλάδιο-7ηςΆσκησης]

Άσκηση 8:
Θερμότητα του εσωτερικού της Γης

Άσκηση 9:
Σεισμική διερεύνηση του εσωτερικού της Γης

Άσκηση 10:
Πολυκλαδική γεωφυσική διερεύνηση του εσωτερι­κού της Γης

ΔΙΔΑΚΤΙΚΕΣ και ΜΑΘΗΣΙΑΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ:

Οργάνωση Διδασκαλίας:

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Οι φοιτητές αξιολογούνται στην Ελληνική γλώσσα, ενώ για αλλοδαπούς φοιτητές εξ Ευρώπης (Erasmus) υπάρχει δυνατότητα αξιολόγησης

και στην Αγγλική.

Ο τελικός βαθμός διαμορφώνεται από σειρά δοκιμασιών οι οποίες περιλαμβάνουν:

• Τελική γραπτή εξέταση επί της θεωρίας στο τέλος του εαρινού εξαμήνου (κύρια) ή/και κατά τον Σεπτέμβριο (επαναληπτική) με ποσοστό 50% επί του τελικού βαθμού. Η θεματολογία περιλαμβάνει μίγμα ερωτήσεων πολλαπλής επιλογής, σύντομης απάντησης και εκτενούς ανάπτυξης.
• Γραπτές εργασίες/εκθέσεις πεπραγμένων επί των ασκήσεων πράξης με ποσοστό 50% επί του τελικού βαθμού

ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία:

• Λούης, Ι., 2004. «Εισαγωγικά Μαθήματα στην Διερευνητική Γεωφυσική», ανέκδοτο βιβλίο, 245 σελ., [PDF].
• Τζάνης Α., 2021. «Στοιχεία Γενικής και Εφαρμοσμένης Γεωφυ- σικής», Εκδόσεις Νέον, Αθήνα (Κωδ. ΕΥΔΟΞΟΣ: 94645607)
• Παπαδόπουλος, T., 2010, «Εισαγωγή στη Γεωφυσική», Εκδό- σεις Νέων Τεχνολογιών, ISBN 978-960-6759-49-9, 2010, 249 σελ., (Κωδ. ΕΥΔΟΞΟΣ: 7969)
• Παπαζάχος Κ., Παπαζάχος Β., 2013. «Εισαγωγή στη Γεωφυσι- κή», Εκδόσεις ΖΗΤΗ, Θεσσαλονίκη (Κωδ. ΕΥΔΟΞΟΣ: 33093728)

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία για περεταίρω μελέτη:

• W. Lowrie, 2007, Fundamentals of Geophysics Cambridge University Press
• Frank M. Stacey & Paul M. Davies, 2008, Physics of the Earth, 4th edition, Cambridge University Press
• C.M.R. Fowler, The Solid Earth: An introduction to Global Geophysics, Cambridge University Press.
• Alan Mussett & Aftab Khan, Looking into the Earth; Cambridge University Press

(όλα τα βιβλία είναι προσβάσιμα στην βιβλιοθήκη της Σχολής Θετικών Επιστημών)

Επιπλέον βιβλιογραφικές πηγές είναι διαθέσιμες στους φοιτητές που συμμετέχουν στο συγκεκριμένο μάθημα μέσω του σχετικού δικτυακού τόπου του μαθήματος

¹ Ε.Φ.: Επισκέπτες Φοιτητές (π.χ. ERASMUS)