DINAMIČKA METEOROLOGIJA I

AUTORI PROGRAMA:

Nastavnik: dr. sc. Zvjezdana Bencetić Klaić, docent, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet

Asistent: mr. sc. Ivana Herceg Bulić, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet

 

NAZIV PREDDIPLOMSKOG STUDIJA: PRVOSTUPNIK GEOFIZIKE

GODINA STUDIJA: III

SEMESTAR STUDIJA: 6

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

4

nastavnik

vježbe

2

asistent

seminar

     

 

ECTS BODOVI : 8

CILJ KOLEGIJA:

Upoznavanje temeljnih zakona statike, dinamike i kinematike suhe i vlažne atmosfere. Sagledavanje različitih tipova  atmosferskih gibanja kao posljedica fizikalnih procesa na različitim prostorno-vremenskim skalama. 

NASTAVNI SADRŽAJI:

Opća saznanja o Zemlji i atmosferi. Čest zraka. Tipovi ravnotežnih procesa. Procesi u suhoj atmosferi. Termodinamika suhog zraka, vodene tvari i vlažnog zraka. Mjere vlažnosti zraka. Procesi vlažnog i zasićenog zraka. Hidrostatska ravnoteža. Boussinesqova aproksimacija. Vertikalne ćelije. Fundamentalne i prividne sile. Jednadžba gibanja u s sfernim koordinatama. Analiza magnituda procesa u atmosferi. Primitivne jednadžbe u sustavu s generaliziranom vertikalnom koordinatom te u izobarnom, izentropskom i sigma sustavu. Prirodni koordinatni sustav, gradijentsko, geostrofičko, ciklostrofičko i inercijalno strujanje. Trajektorije i strujnice. Bjerknesov cirkulacioni teorem. Barotropnost, baroklinost, solenoidi, termalni vjetar. Jednadžba vrtložnosti. Očuvanje apsolutne vrtložnosti. Plitki fluid. Potencijalna vrtložnost. Zavjetrinska ciklogeneza. Jednadžba divergencije. Helmholtzov teorem. Jednadžba ravnoteže. Rossbyjevi valovi u geostrofičkoj i kvazigeostrofičkoj atmosferi. Rossbyjev radijus deformacije. Osnove opće cirkulacije atmosfere. Zonalni indeks. Fultzovi eksperimenti.

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA

Domaće zadaće.

UVJETI ZA POTPIS

Redovito pohađanje nastave i redovita izrada domaćih zadaća.

NAČIN POLAGANJA ISPITA  

Uz redovnu i uspješnu izradu domaćih zadaća te aktivno sudjelovanje u nastavi samo usmeni ispit. U suprotnom, pismeni pa zatim usmeni ispit.

KOLEGIJI PRETHODNICI

Uvod u geofizičku dinamiku fluida

OBAVEZNA LITERATURA

Holton, J. R., 2004: An introduction to dynamic meteorology. Elsevier Academic Press, Amsterdam, 535 str.

DOPUNSKA LITERATURA:

Bluestein, H. B., 1992: Synoptic-dynamic meteorology in midlatitudes, Vol. I: Principles of kinematics and dynamics. Oxford University Press, New York, 431 str.

Bluestein, H. B., 1993: Synoptic-dynamic meteorology in midlatitudes, Vol. II: Observations and theory of weather systems. Oxford University Press, New York, 594 str.

Kundu, P. K., 1990: Fluid mechanics. Academic Press, San Diego, 638 str.

Noviji članci iz stručnih časopisa.

 



FIZIČKA OCEANOGRAFIJA I

AUTORI PROGRAMA

Dr. sc. Mirko Orlić, redoviti profesor, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet

NAZIV PREDDIPLOMSKOG STUDIJA: Prvostupnik geofizike

GODINA STUDIJA: III

SEMESTAR STUDIJA:  5

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

Predavanja

2      

dr. sc. Mirko Orlić, red. prof.

Vježbe

1      

asistent

Seminar

    

 

ECTS BODOVI :

 5      

CILJ KOLEGIJA:

Studente upoznati s načinom mjerenja i obrade parametara koji opisuju fizikalno stanje mora, unaprijediti njihovo razumijevanje fizikalnih svojstava i gibanja u moru, te ih upozoriti na relevantnost takvih znanja za rješavanje nekih važnih problema današnjice (poplave, polucija, klimatske promjene).

NASTAVNI SADRŽAJI :

Predmet istraživanja i metodologija. Mjerenje saliniteta, temperature i tlaka, određivanje gustoće, analiza vodenih masa. Mjerenje struja (indirektne metode, direktne metode po Lagrangeu i po Euleru), kratkoperiodičkih (valomjer) i dugoperiodičkih (mareograf) oscilacija morske razine. Jednadžbe gibanja i kontinuiteta, jednadžba stanja i njene aproksimacije, jednadžbe izmjene topline i soli. Svojstva mora i oceana: salinitet, temperatura, tlak, gustoća, vodene mase. Osnovno modeliranje prostorne raspodjele saliniteta i temperature te godišnjih promjena temperature.

U okviru vježbi analiziraju se vertikalni profili saliniteta i temperature kao i horizontalna raspodjela tih parametara primjenom subjektivne i objektivne metode. Također se određuje vertikalna raspodjela tlaka uzimajući u obzir izmjerene profile saliniteta i temperature.   

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA :

Redovito pohađanje nastave te izrada zadataka u okviru vježbi. Osim toga, studenti mogu polagati dva kolokvija u toku semestra.

UVJETI ZA POTPIS

Redovito pohađanje nastave te zadaci izrađeni u okviru vježbi.

NAČIN POLAGANJA ISPITA :

Pismeni i usmeni (za studente koji su položili kolokvije samo usmeni).   

KOLEGIJI PRETHODNICI :

Opća fizika I-IV, Matematička analiza, Računarstvo i praktikum, Numeričke metode.      

OBAVEZNA LITERATURA :

Knauss, J.A.: Introduction to Physical Oceanography, 2nd Edition, Prentice Hall, New Jersey 1996.

Open University Course Team: Seawater – Its Composition, Properties and Behaviour, 2nd Edition, Butterworth-Heinemann, Oxford 1995.

Open University Course Team: Ocean Circulation, 2nd Edition, Butterworth-Heinemann, Oxford 2001.

Pickard, G.L., W.J. Emery: Descriptive Physical Oceanography, 5th Edition, Butterworth-Heinemann, Oxford 1996.

Stewart, R.H.: Introduction to Physical Oceanography, Department of Oceanography Texas A&M University 2003 (http://oceanworld.tamu.edu/home/course_book.htm).

DOPUNSKA LITERATURA :

Mala internet škola oceanografije (http://skola.gfz.hr).



FIZIČKA OCEANOGRAFIJA II

AUTOR PROGRAMA : 

Dr. sc. Mirko Orlić, redoviti profesor, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet      

NAZIV PREDDIPLOMSKOG STUDIJA: Prvostupnik geofizike      

GODINA STUDIJA: III

SEMESTAR STUDIJA:   6

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

2      

dr. sc. Mirko Orlić, red. prof.      

vježbe

1      

asistent      

seminar

     

     

ECTS BODOVI : 

5      

CILJ KOLEGIJA:

Studente upoznati s načinom mjerenja i obrade parametara koji opisuju fizikalno stanje mora, unaprijediti njihovo razumijevanje fizikalnih svojstava i gibanja u moru, te ih upozoriti na relevantnost takvih znanja za rješavanje nekih važnih problema današnjice (poplave, polucija, klimatske promjene).      

NASTAVNI SADRŽAJI :

Kvazistacionarno strujanje: geostrofički i hidrostatički model, struje u morima i oceanima, vjetrovno strujanje (Ekmanov model), termohalino strujanje (jednostavan difuzijski model). Slobodni valovi: model valova u dubokoj i plitkoj vodi i njegova primjena u interpretaciji mrtvog mora i tsunamija, težinsko-inercijalni i Rossbyjevi valovi. Prisilni valovi: morske mijene, djelovanje tlaka zraka i vjetra na more i pojava olujnih uspora, termohalini efekti i njihov utjecaj na godišnje oscilacije.

U okviru vježbi provodi se osnovna analiza strujomjernih i mareografskih vremenskih nizova. Osim toga, ti se nizovi filtriraju i podvrgavaju spektralnoj analizi.

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA :

Redovito pohađanje nastave te izrada zadataka u okviru vježbi. Uz to, studenti mogu polagati tri kolokvija u toku semestra.

UVJETI ZA POTPIS 

Redovito pohađanje nastave te zadaci izrađeni u okviru vježbi.

NAČIN POLAGANJA ISPITA :

Pismeni i usmeni (za studente koji su položili kolokvije samo usmeni).            

KOLEGIJI PRETHODNICI :

Opća fizika I-IV, Matematička analiza, Računarstvo i praktikum, Numeričke metode.            

OBAVEZNA LITERATURA :

Bowden, K.F.: Physical Oceanography of Coastal Waters, Ellis Horwood, Chichester 1983.

Cushman-Roisin, B.: Introduction to Geophysical Fluid Dynamics, Prentice Hall, New Jersey 1994.

Knauss, J.A.: Introduction to Physical Oceanography, 2nd Edition, Prentice Hall, New Jersey 1996.

Open University Course Team: Ocean Circulation, 2nd Edition, Butterworth-Heinemann, Oxford 2001.

Open University Course Team: Waves, Tides and Shallow-Water Processes, 2nd Edition, Butterworth-Heinemann, Oxford 2002.

Pond, S., G.L. Pickard: Introductory Dynamical Oceanography, 3rd Edition, Butterworth-Heinemann, Oxford 1997.

Stewart, R.H.: Introduction to Physical Oceanography, Department of Oceanography Texas A&M University 2003 (http://oceanworld.tamu.edu/home/course_book.htm).

DOPUNSKA LITERATURA :

Mala internet škola oceanografije (http://skola.gfz.hr).      

 

 

 


METEOROLOŠKA MJERENJA

AUTORI PROGRAMA:

Dr. sc. Antun Marki, viši predavač, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet

NAZIV DIPLOMSKOG STUDIJA: prvostupnik geofizike

GODINA STUDIJA:  III

SEMESTAR STUDIJA: 6

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

2

Dr. sc. Antun Marki, viši predavač

vježbe

1

Dr. sc. Antun Marki, viši predavač

seminar

 

-

ECTS BODOVI: 2

CILJ KOLEGIJA:

Upoznavanje studenata s meteorološkim mjerenjima i motrenjima pojava i stanja u atmosferi, meteorološkim instrumentima, naučiti ih povezati određene meteorološke veličine i njihove prostorno-vremenske promjene sa stanjem atmosfere i njezinim promjenama (uzročno-posljedične veze). Upoznavanje studenata s vrstama i funkcioniranjem meteoroloških mjernih uređaja.

NASTAVNI SADRŽAJI:

1. Meteorološka mjerenja i motrenja.

2. Vizualna opažanja meteoroloških pojava, oblaka, naoblake i jakosti vjetra. Meteorološki simboli. Meteorološki dnevnici.

3.-10. Prizemna i aerološka instrumentalna mjerenja u atmosferi: oborina, temperatura, tlak, vlažnost, vjetar, kratkovalno i dugovalno Sunčevo zračenje.

11. Automatske meteorološke stanice.

12. Daljinska i satelitska mjerenja. 

13. Razmjena i vrste meteo-informacija (karte, internet).

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA:

Kratki seminar o nekoj od unaprijed zadanih tema

Jednotjedna mjerenja i motrenja atmosferskih pojava i stanja i podnošenje izvješća

UVJETI ZA POTPIS:

Kolokvij iz poznavanja oblaka.

NAČIN POLAGANJA ISPITA:

Usmeni ispit.

KOLEGIJI PRETHODNICI:

Opća fizika I-IV, Matematička analiza I-II, Fizički praktikum II.

OBAVEZNA LITERATURA:

Ludlum D. M.: National Audubon Society: Field Guide to North American Weather, Chantideer Press Inc. N.Y. 1997

Houhghton D. D. (ur.): Handbook of Applied Meteorology, Wiley, N.Y. 1985

DOPUNSKA LITERATURA:

Neukamp E.: Oblaki in vreme. Mladinska knjiga, Ljubljana, 1988

Brock F.V. and Nicolaidis C.E.: Instructor's Handbook on Meteorological Instrumentation. NCAR Technical Note, 237+IA, 1984.

 


 

 NAPREDNI FIZIČKI PRAKTIKUM I, II

AUTORI PROGRAMA :

Dr. sc. Miroslav Požek, izvanredni profesor, Fizički odsjek,  Prirodoslovno-matematički fakultet

Dr. sc. Dinko Babić, docent,  Fizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet

Dr. sc. Gorjana Jerbić Zorc, viši predavač, Fizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet

NAZIV DIPLOMSKOG STUDIJA: prvostupnik geofizike

GODINA STUDIJA: III

SEMESTAR STUDIJA: 5 i 6

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

0

 

vježbe

4 (peti semestar)

2 (šesti semestar)

asistent

seminar

2 (šesti semestar)

     

ECTS BODOVI :

3+3

CILJ KOLEGIJA:

Samostalna složenija fizikalna mjerenja vezana uz opće fizike i osnove kvantne fizike.

NASTAVNI SADRŽAJI :

I. Složenije laboratorijske vježbe iz opće fizike. Vježbe se izrađuju u 2-3 turnusa, zahtijevaju samostalnost u pripremi, izvođenju i interpretaciji rezultata te zaključivanju (pri raspoređivanju vježbi pazi se da u generaciji studenata sve vježbe budu podjednako zastupljene)

- jedna od  "Mehanički gušeni i tjerani oscilator", "Električni titrajni krug", "Spregnuta njihala"

- jedna od "Interferentne optičke pojave",  "Polarizacija svjetlosti", "Spektrometar s prizmom i spektri dvoelektronskih sustava"

- jedna od "Planckova konstanta + Heisenbergove relacije neodređenosti" ili "Frank-Hertzov eksperiment"

-   - jedna od "Specifični naboj elektrona", "Stefan-Boltzmannov zakon", "Millikenov pokus"

-   - jedna od "Električno polje", "Karakteristične krivulje poluvodičkih elemenata", "RC pojačalo", "Skin efekt"

-   - jedna od "Vodljivost elektrolita", "Joule-Thompsonov koeficijent N2 i CO2", "Magnetska susceptibilnost tekućina",  "Toplinski kapacitet metala i plinova"

II. Student mora pripremiti pokazni seminar iz jedne od izrađenih vježbi te u standardnom izlaganju (30-45 min.) svojim kolegama predstaviti osnovne postavke način mjerenja i rezultate. Na taj se način svi studenti upoznavaju sa svim vježbama.

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA :

Upoznavanje s fizikalnim osnovama prije svake vježbe. Redovita izrada referata. Priprema i izlaganje seminara. Obavezno slušanje seminara.

UVJETI ZA POTPIS 

izrađene sve vježbe i seminar

NAČIN POLAGANJA ISPITA :

Ocjenjuje se svaka izrađena vježba i seminar. Nema završnog ispita osim u slučaju nezadovoljstva ocjenom.

KOLEGIJI PRETHODNICI :

Opća fizika 1, 2, 3, 4, Početni fizički praktikum

OBAVEZNA LITERATURA :

pripreme za vježbe- (nastavni materijali na web-stranici Fizike)

Požek, Miroslav; Dulčić, Antonije: Fizički praktikum I i II, Zagreb, Sunnypress, 1999.

DOPUNSKA LITERATURA :

Berkeley  Physics Course, Vol. 1-4, McGraw-Hill, N. Y.

 

 

 


 SEIZMOLOGIJA I

AUTORI PROGRAMA :

Dr. sc. Marijan Herak, redoviti profesor, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet

Mr. sc. Ivica Sović, asistent, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet

NAZIV PREDDIPLOMSKOG STUDIJA: PRVOSTUPNIK GEOFIZIKE

GODINA STUDIJA: III

SEMESTAR STUDIJA: 5

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

2

dr. sc. Marijan Herak, red. prof.

vježbe

2

mr. sc. Ivica Sović

seminar

     

     

ECTS BODOVI :

5

CILJ KOLEGIJA:

Upoznati studente sa strukturom Zemlje, seizmičnošću, modelima Zemlje, temeljnim spoznajama o tektonici ploča. Razumijevanje načina rasprostiranja valova potresa radi istraživanja dubokih struktura Zemlje. Upoznavanje metoda prikupljanja, obrade i interpretacije makroseizmičkih podataka.

NASTAVNI SADRŽAJI :

Klasifikacija, uzroci i geografska razdioba potresa, seizmičnost Zemlje, tektonika ploča i struktura Zemlje, makroseizmologija: ljestvice intenziteta potresa, izoseiste, interpretacija i crtanje makroseizmičkih karata, prostorni valovi potresa, hodokrona, jednadžba staze vala, vrijeme putovanja vala, Mohorovičićev diskontinuitet, Wiechert- Herglotzov teorem.

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA :

Pohađanje predavanja, vježbi i kolokvija.

UVJETI ZA POTPIS 

Nazočnost na nastavi te položen kolokvij.

NAČIN POLAGANJA ISPITA :

Pismeni i usmeni.

KOLEGIJI PRETHODNICI :

Opća fizika 1, 2, 3 i 4, Matematička analiza 1 i 2, Linearna algebra 1 i 2.

OBAVEZNA LITERATURA :

Stein, S. and M. Wysession: An introduction to Seismology, Earthquakes and Earth structure, Blackwell Publ., 2003.

Udias, A.: Principles of Seismology, University Press, 1999, Cambridge.

DOPUNSKA LITERATURA :

Plummer, C.C. and D. McGrearry: Physical geology, WCB Publisher Dubuque, Iowa; Melbourne, Australia; Oxford, England, 1999.

 



 SEIZMOLOGIJA II

AUTOR PROGRAMA :

Dr. sc.  Marijan Herak, redoviti profesor, Prirodoslovno-matematički fakultet

NAZIV DIPLOMSKOG STUDIJA: PRVOSTUPNIK GEOFIZIKE

GODINA STUDIJA: III

SEMESTAR STUDIJA: 6

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

2

dr. sc. Marijan Herak, red. prof.

vježbe

1

dr. sc. Snježana Markušić, docent

seminar

     

     

ECTS BODOVI :

5

CILJ KOLEGIJA: Razumijevanje generiranja, rasprostiranja i osnovnih svojstava prostornih i površinskih valova potresa u jednostavnim modelima.

NASTAVNI SADRŽAJI :

1. Osnove teorije elastičnosti (repetitorij), 2.-3. Navierova jednadžba gibanja i valna jednadžba te njihovo rješavanje: Helmholtzov teorem, elastički potencijali, P, SV, SH-valovi. 4. Fourierov princip superpozicije. Snellov zakon, parametar staze vala. 5.-6. Refleksija na slobodnoj površini: konverzija faza, koeficijenti refleksije i konverzije, matrica raspršenja. 7. Nehomogeni valovi. 8.-9. Rayleighevi valovi u poluprostoru, pomaci čestica, svojstvene funkcije. 10.-12. Loveovi valovi u sloju iznad poluprostora, periodska jednadžba, disperzija, modovi. 12.-13. Fazna i grupna brzina.

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA :

Pohađanje predavanja, vježbi, te samostalno rješavanje dva zadatka – račun koeficijenata refleksije i konverzije za upadne P-valove na slobodnu površinu poluprostora, račun svojstvenih funkcija za pomake Rayleighevih valova.

UVJETI ZA POTPIS 

Riješeni zadaci i izvještaj.

NAČIN POLAGANJA ISPITA :

Ispit se polaže pismeno i usmeno.

KOLEGIJI PRETHODNICI :

Osnove spektralne analize.

OBAVEZNA LITERATURA :

Aki, K., P. G. Richards: Quantitative Seismology, 2nd edition, University Science Books, Sausalito, California, 2002.

Stein, S. and M. Wysession: An introduction to Seismology, Earthquakes and Earth structure, Blackwell Publ., 2003.

Lay, T., T. C. Wallace: Modern Global Seismology, Academic Press, San Diego, 1995.

Udias, A.: Principles of Seismology, Cambridge University Press, United Kingdom, 1999.

DOPUNSKA LITERATURA :

Ben-Menahem, A., S. J. Singh: Seismic waves and sources, Springer Verlag, New York – Heidelberg – Berlin, 1981.

 

 



SEIZMOMETRIJA    

AUTORI PROGRAMA :

Dr. sc. Marijan Herak, redoviti profesor, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet,

Mr. sc. Ivo Allegretti, asistent,  Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet.

NAZIV PREDDIPLOMSKOG STUDIJA:      Prvostupnik geofizike

GODINA STUDIJA:      III

SEMESTAR STUDIJA:  6

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

  2   

            dr. sc.  M. Herak, red. prof.

vježbe

  1   

            mr. sc. I. Allegretti, asistent

seminar

     

     

ECTS BODOVI :

2

CILJ KOLEGIJA: Naučiti studenta značenju prijenosnih funkcija i funkcija frekventnih odziva, koje se koriste općenito u mjeriteljstvu, te izvođenje praktičnog mjerenja u svrhu njihova određivanja za razne elektromagnetske seizmografe i njegove komponente. Također se uči teorija i dijelovi inercijalnog seizmografa, te opis funkcije modernih, elektroničkih, širokopojasnih, digitalnih seizmografa.

     

NASTAVNI SADRŽAJI :

Seizmograf kao mjerni sustav,

Statičke karakteristike mjernih sustava

Dinamičke karakteristike mjernih sustava (prijenosna funkcija i odzivi, nule i polovi)

Mehanički seizmograf (Jednadžba indikatora, dinamičko povećanje (frekventni odziv), dijelovi i konstrukcije)

Elektromehanički seizmograf (dinamičke karakteristike, dijelovi i konstrukcije, praktično mjerenje i računanje frekventnog odziva seizmografa)

Širokopojasni seizmografi

Akcelerografi

Vrijeme i GPS.

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA :

Praktične vježbe mjerenjem i računanjem.      

UVJETI ZA POTPIS 

Uspješno izvođenje vježbi, uvjet je za potpis, a ocjena se formira znanjem na usmenom ispitu.

NAČIN POLAGANJA ISPITA :

Ispit je samo usmeni.

KOLEGIJI PRETHODNICI :

Opća fizika I-IV. Niži fizički praktikum, Klasična mehanika, Matematičke metode fizike, Uvod u spektralnu analizu.

OBAVEZNA LITERATURA :

Scherbaum, F.: Of Poles and Zeros, Kluwer Academic Publishers, Dodrecht, Nederlands 1996,

Šantić, A. Elektronička instrumentacija, Školska knjiga, Zagreb 1988,

Skoko, D.: Osnove teorije seizmografa, Institut za zemljotresno inženerstvo i inženerska seizmologija na Univerzitetot "Kiril i Metodij", Skopje 1981.

DOPUNSKA LITERATURA :

Borman, P. Ed.: IASPEI New Manual of Seismological Observatory Practice, Geoforschungs-Zentrum Potsdam, 2002.

 


 

STATISTIČKE METODE U GEOFIZICI

AUTOR PROGRAMA:

dr.sc. Zoran Pasarić, viši predavač, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet

NAZIV PREDDIPLOMSKOG STUDIJA:  prvostupnik geofizike

GODINA STUDIJA: III

SEMESTAR STUDIJA: 5

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

 2

dr. sc. Zoran Pasarić

vježbe

1

dr. sc. Zoran Pasarić

seminar

 

 

praktikum

 

     

ECTS BODOVI:

3

CILJ KOLEGIJA:

Razumijevanje i sposobnost primjene statističkih metoda na geofizičke podatke. Razumijevanje dobivenih rezultata i  njihovo tumačenje u geofizičkom kontekstu.

 

OKVIRNI SADRŽAJ PREDMETA:

Deskriptivna statistika. Diskretne, kontinuirane, vektorske varijable. Združene i uvjetne vjerojatnosti. Statistika za opis razdiobe čestina. Teorijske razdiobe. Metode procjene parametara. Testiranje hipoteza. Neparametarski testovi. Međuzavisnost slučajnih varijabli. Bivarijantna normalna razdioba. Obična i višestruka regresija, geometrijska interpretacija. Osnove analize vremenskih nizova. Ispitivanje homogenosti podataka.

 

OBLICI PROVOĐENJA NASTAVE I NAČIN PRAĆENJA USPJEŠNOSTI STUDENATA TOKOM IZVEDBE PREDMETA:

Predavanja, vježbe i dva kolokvija tijekom semestra. Kolokviji se pišu 60 minuta i svaki vrijedi 10 bodova.

UVJETI ZA POTPIS:
Potrebno je prikupiti barem 12 bodova iz dva kolokvija.

NAČIN POLAGANJA ISPITA:

Ispit se sastoji od pismenog i usmenog dijela.

KOLEGIJI PRETHODNICI :

'Matematike' iz prve i druge godine studija, Osnove teorije vjerojatnosti i matematička statistika

OBAVEZNA LITERATURA:
Penzar
B., B. Makjanić: Osnovna statistička obrada podataka u klimatologiji, Sveučilište u Zagrebu
, 1978.

DOPUNSKA LITERATURA:

Wilks, D.S.: Statistical Methods in the Atmospheric Sciences, Academic Press, New Yorak, 1995.

 



TEORIJA ELASTIČNOSTI S PRIMJENOM U GEOFIZICI

AUTORI PROGRAMA :

Dr. Sc. Davorka Herak, izvanredni profesor, Prirodoslovno-matematički fakultet,

M. Sc. Ivo Allegretti, asistent, Prirodoslovno-matematički fakultet

     

NAZIV PREDDIPLOMSKOG STUDIJA: prvostupnik geofizike

GODINA STUDIJA:     III 

SEMESTAR STUDIJA:  5 i 6

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

   2  

                        dr. sc. D. Herak, izv. prof.

vježbe

   1  

                        mr. sc. I. Allegretti, asistent

seminar

 

     

ECTS BODOVI :

5+5

CILJ KOLEGIJA: 
naučiti studenta temeljima teorije elastičnosti i osnovnu primjenu u geofizici, posebno seizmologiji.

     

NASTAVNI SADRŽAJI :

Analiza napetosti,

Analiza deformacije,

Deformacija površine Zemljine kore,

Odnos napetosti i deformacije,

Konstante i moduli elasticiteta,

Lameove jednadžbe,

Gibanja i potencijali,

Kirchhoffovo rješenje valne jednadžbe,

Primjena Kirchhoffova rješenja na točkaste izvore elastičkih poremećaja.      

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA :

Domaće zadaće i seminarski radovi.

UVJETI ZA POTPIS 

 Izvršenje obveza je uvjet za potpis, a ocjena se formira na temelju znanja na ispitu.

NAČIN POLAGANJA ISPITA :

Pismeno i usmeno.

KOLEGIJI PRETHODNICI :

Opća fizika I-IV, Klasična mehanika.

OBAVEZNA LITERATURA :

Aki, K., P.G. Richards: Quantitative Seismology, 2nd Ed. Univ. Science Books, Sausalito, Calif. 2002.

 Bath, M.: Mathemathical Aspects of Seismology, Elsevier, Amsterdam, 1968.

DOPUNSKA LITERATURA :

Mueller, G.: Theorie der elastischen Wellen, Univ. Frankfurt, Frankfurt 1986.

 



UVOD U SPEKTRALNU ANALIZU

AUTOR PROGRAMA :

Dr. sc.  Marijan Herak, redoviti profesor, Prirodoslovno-matematički fakultet

NAZIV DIPLOMSKOG STUDIJA: PRVOSTUPNIK GEOFIZIKE

GODINA STUDIJA: III

SEMESTAR STUDIJA: 5

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

2

dr. sc. Marijan Herak, red. prof.

vježbe

1

dr. sc. Marijan Herak, red. prof.

seminar

     

     

ECTS BODOVI :

4

CILJ KOLEGIJA:
Stjecanje osnovnih spoznaja o spektralnoj analizi i njezinoj primjeni pri analizi vremenskih nizova. Stjecanje teorijskoih znanja koja su potreba za razumijevanje stručnih kolegija (npr. Seizmologija II...).

NASTAVNI SADRŽAJI :

1.-2. Vrste podataka. Fourierov red, njegov kompleksni oblik. 3. Fourierov integral. Inverzna Fourierova transformacija. 4. Spektar gustoće energije. Funkcija auto­ko­relacije i njezina veza sa spektrom gustoće energije. 5. Svojstva fizikalnih sustava s obzirom na frekvenciju, frekvencijska karakteristika. 6. Diracova delta funkcija, osnovna svojstva i primjena. 7. Funkcija češlja i njezin Fourierov par. 8.-9. Digitalno filtriranje, integral konvolucije, idealni niskopropusni filter. 10. Filtriranje diskretnih podataka. Trend. 11.-12. Uzorkovanje i aliasing. 13. Teorem o uzorkovanju. Uzorci konačne duljine.

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA :

Pohađanje predavanja, vježbi, te samostalno rješavanje zadatka (digitalno filtriranje).

UVJETI ZA POTPIS 

Riješeni zadatak i kratki izvještaj, pohađanje predavanja.

NAČIN POLAGANJA ISPITA :

Ispit se polaže pismeno i usmeno. Pismenog ispita se student može osloboditi na temelju zalaganja i rezultata tijekom semestra.

KOLEGIJI PRETHODNICI :

Matematička analiza I i II. Matematičke metode fizike.

OBAVEZNA LITERATURA :

Bath, M. Spectral analysis in geophysics, Elsevier, Amsterdam, 1974.

Bracewell, R. N: The Fourier transform and its applications, McGraw-Hill, New York, 1983.

Papoulis, A: The Fourier integral and its applications, McGraw-Hill, New York, 1962.

     

DOPUNSKA LITERATURA :

Bendat, J. S., A. G. Piersol: Random data: Analysis and measurement procedures. John Willey and Sons, 1961.

Brigham, E. O: The Fast Fourier Transform, Prentice Hall, 1974.

 

 



UVOD U GEOFIZIČKU DINAMIKU FLUIDA      

AUTORI PROGRAMA

Doc. dr. sc. Maja Telišman Prtenjak, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet
Dr. sc. Ivana Herceg Bulić, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički

NAZIV DIPLOMSKOG STUDIJA: PRVOSTUPNIK GEOFIZIKE      

GODINA STUDIJA: III

SEMESTAR STUDIJA: 5

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

2      

nastavnik

vježbe

1      

 asistent

seminar

     

     

ECTS BODOVI:

5

CILJ KOLEGIJA:

Sagledavanje atmosfere i oceana kao  cjelovitog, nedjeljivog sustava u kojem se nelinearni uzajamno-povratni procesi događaju kao posljedica Sunčeve prisile. 

NASTAVNI SADRŽAJI:

Sustav atmosfera-more - Sunčevo zračenje. Razdioba temperature. Efekt staklenika. Konvekcija. Varijabilnost radijacijskog forsiranja i posljedični horizontalni gradijenti. Međudjelovanje atmosfere i mora.

Svojstva fluida koji miruje – Jednadžba stanja. Termodinamičke varijable. Vodena para u atmosferi. Promjene faze. Ravnoteža sila koje djeluju na čest fluida (sila gradijenta tlaka, teža), hidrostatska jednadžba. Vertikalna struktura atmosfere i mora. Statička stabilnost, Brunt-Väisälä frekvencija, potencijalna temperatura, potencijalna gustoća. Vertikalni profili i njihov grafički prikaz.

Fluid u gibanju – Čest fluida. Jednadžba sačuvanja mase. Jednadžba sačuvanja skalarne veličine (vlažnost, salinitet). Jednadžba sačuvanja topline. Jednadžba gibanja, Coriolisova sila, viskozni efekti (molekularni, turbulentni). Skale gibanja. Rubni uvjeti (čvrsta granica, materijalna granica, unutrašnje granične plohe).

 

     

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA

Domaće zadaće.

UVJETI ZA POTPIS:

Redovno pohađanje nastave i izrada domaćih zadaća.

NAČIN POLAGANJA ISPITA:

Uz redovnu i uspješnu izradu domaćih zadaća i aktivno sudjelovanje u nastavi samo usmeni. U suprotnom, pismeni pa zatim usmeni ispit.

KOLEGIJI PRETHODNICI:

Opća fizika I-IV, Matematička analiza 1, 2, Linearna algebra

OBAVEZNA LITERATURA:

Gill, A., 1982: Atmosphere-Ocean Dynamics. Academic Press, Orlando. 662 str.

DOPUNSKA LITERATURA :

Cushman-Roisin, B., 1994: Introduction to Geophysical Fluid Dynamics, Prentice Hall, London, 320 str.

Kundu, P. K., 1990: Fluid mechanics. Academic Press, San Diego, 638 str.

 

RAČUNARSTVO I NUMERIČKA MATEMATIKA      

AUTOR PROGRAMA

Doc. dr. sc. Zoran Pasarić, Geofizički odsjek, Prirodoslovno-matematički fakultet

NAZIV DIPLOMSKOG STUDIJA: PRVOSTUPNIK GEOFIZIKE      

GODINA STUDIJA: III

SEMESTAR STUDIJA: 5

OBLIK NASTAVE

SATI TJEDNO

IZVOĐAČ NASTAVE

predavanja

2      

nastavnik

vježbe

1      

asistent

seminar

     

     

ECTS BODOVI:

3

CILJ KOLEGIJA:

Upoznavanje s osnovnim metodama numeričke matematike i njihovom implementacijom na računalu te stjecanje odgovarajućeg računalnog iskustva.

NASTAVNI SADRŽAJI:

Kratki pregled operacijskog sustava GNU/Linux te Matlab-a i Fortrana, greške u numeričkom računanju (tipovi grešaka i aritmetika s pomičnom točkom), izvrednjavanje polinoma i njihovih derivacija, sumiranje redova, rekurzije, rješavanje nelinearnih jednadžbi (metode raspolavljanja i sekante, Newtonova metoda), aproksimacije analitičkih funkcija (polinomna interpolacija, Čebiševljeva aproksimacija, Fourierova aproksimacija), metoda najmanjih kvadrata, ortogonalne baze, globalno i lokalno izglađivanje, numeričko deriviranje, numeričko integriranje (Newton-Cotesove i Gaussove integracijske formule), uvod u numeričku linearnu algebru (sustavi linearnih jednadžbi, uvjetovanost matrice, osnovni rezultati teorije perturbacija).

 

     

OBAVEZE STUDENATA TOKOM NASTAVE I NAČINI NJIHOVA IZVRŠAVANJA

Pohađanje predavanja i vježbi. Izrada domaćih zadaća koje uključuju pisanje i testiranje računalnih programa te diskusiju metode i rezultata.

UVJETI ZA POTPIS:

Redovno pohađanje nastave. Predane sve domaće zadaće.

NAČIN POLAGANJA ISPITA:

Dva pozitivno ocijenjena kolokvija. Mogućnost izlaska na usmeni ispit u svrhu poboljšanja ocjene.

KOLEGIJI PRETHODNICI:

Matematička analiza 1 i 2, Linearna algebra, Matematičke metode fizike 1 i 2, Numeričke metode.

OBAVEZNA LITERATURA:

Z. Drmač, M. Marušić, M. Rogina, S. Singer, S. Singer: Numerička analiza, skripta na Internetu,  2003/2004 (http://www.math.hr/~rogina).

J. H. Mathews, K. D. Fink: Numerical Methods using Matlab, Prentice Hall, New Jersey, 2004.

 

DOPUNSKA LITERATURA :

 

W. H. Press , S. A. Teukolsky , W. T. Vetterling , B. P. Flannery: Numerical Recipes in Fortran 90, electronic edition (http://www.nrbook.com/nr3/).

M. Metcalf, J. Reid: FORTRAN 90/95 Explained, Oxford Univ. Press, 1999.

T. M. R. Ellis, I. R. Philips, T. M. Lahey: Fortran 90 Programming, Addison-Wesley, 1996.

Z. Pasarić: Kratki uvod u Matlab, skripta na Internetu, 2004. (http://skola.gfz.hr/kratki_uvod_u_matlab.pdf).

na početak