|
|
Numerické simulace geodynamických procesů
Krýza, Ondřej ; Lexa, Ondrej (vedoucí práce) ; Ježek, Josef (oponent)
Cílem této práce je poskytnout základní přehled v problematice numerického modelování geodynamických procesů. Proto je práce rozdělena do dvou hlavních částí, které téměř nezávisle popisují jeho stěžejní oblasti a je koncipována tak, aby bylo možné každou její část použít pro vyhledání podrobnějšího a hlubšího popisu dané problematiky. První část práce pojednává o matematicko-fyzikálním aparátu, který je využíván při popisu geodynamických procesů a jejich formalizaci vzhledem k aplikaci na stavbu matematických modelů. Tato sekce vychází především z popisu zákonů zachování a s nimi spojených rovnic (rovnice kontinuity, Navier-Stokesovy rovnice, rovnice vedení tepla) a zároveň poskytuje základní přehled vztahů popisujících silové interakce v tělesech a jejich reologii. Druhým aspektem této práce je vysvětlení principu nejběžnějších numerických metod (metody konečných diferencí, konečných objemů, konečných prvků a spektrálních metod) a jejich stručný přehled. Zde je práce zaměřena především na metodu konečných diferencí, jejíž popis je dominantním prvkem celé její druhé části. V závěru této práce je uveden vzorový příklad užití metody konečných diferencí při modelování termálního vývoje vrásových struktur. Jedná se o velmi jednoduchý termálně kinematický model, jehož výstupem je sledování časové a...
|
|
|
Analog modeling of subduction zone processes
Tkáčiková, Tatiana ; Žák, Jiří (vedoucí práce) ; Krýza, Ondřej (oponent)
Subdukční zóny jsou jedním z nejdynamičtějších tektonických prostředí, kde se oceánská litosféra subdukuje pod nadložní desku do pláště. Pomocí analogového modelování lze vhodně studovat širokou škálu procesů subdukčních zón. Analogové modelování umožňuje reprodukovat komplikované a dlouhotrvající procesy, které tak lze pozorovat přímo v laboratoři, byť v kratších časových a délkových měřítkách než se odehrávají v přírodě. Hlavními cíli této bakalářské práce je nejprve poskytnout základní přehled architektury subdukčních zón, poskytnout přehled používaných analogových experimentálních metod a představit hlavní výsledky analogového modelování subdukčních zón a akrečních klínů. V práci jsou rovněž sumarizovány hlavní mechanické parametry modelovacích materiálů. V navazující části práce pak byly provedeny jednoduché analogové experimenty zaměřené na tvorbu melanží, které vznikají při subdukci podmořských hor a vulkanických pásů, jež se často tvoří topografické elevace na mořském dně. Tyto fragmenty spodní (subdukované) desky jsou pak často začleněny do akrečních klínů jako relikty tzv. stratigrafie oceánské desky (OPS - Ocean Plate Stratigraphy).
|
|
|
Analogue and numerical simulations of the geodynamical systems - insights from the models of the Earth collision tectonics and Martian mudflows
Krýza, Ondřej
Analogové a numerické modelování v geovědách představuje vynikající nástroj ke studiu složitých časoprostorových vztahů při transferu hmoty a energie. Současný rozvoj a pokrok na poli deskové tektoniky a planetologie vyžaduje kombinaci obou přístupů pro simulaci procesů, které nelze studovat přímo in situ. Pokročilé fyzické modely jsou doplňovány deformační analýzou vycházející z obrazové velocimetrie a fotogrammetrie zatímco numerické simulace využívají moderních i tradičních metod pro řešení příslušných rovnic ve složitých doménách. Předkládaná práce kompletuje několik typů modelů, které jsou zaměřeny jednak na deformační analýzu spojenou s transferem materiálu a tepla v akrečních systémech, tak i na simulaci vzniku a vývoje rozsáhlých bahenních proudů v atmosférických podmínkách Marsu. V první části práce uvádíme obecný přehled problematiky analogového a numerického modelování včetně škálovacích vztahů, řídících rovnic, jednotlivých metod a historie. Ve druhé části práce se zabýváme laboratorními i numerickými simulacemi kolizní-indentační tektoniky spojené se vznikem velkých akrečních systémů na Zemi. Poslední část práce je věnována experimentům navrženým pro studium vzniku a vývoje bahenních proudů, které vznikají v důsledku předpokládané kryovulkanické činnosti na povrchu Marsu. První série...
|
|
|
Analogue and numerical simulations of the geodynamical systems - insights from the models of the Earth collision tectonics and Martian mudflows
Krýza, Ondřej ; Lexa, Ondrej (vedoucí práce) ; Čížková, Hana (oponent) ; Schöpfer, Martin (oponent)
Analogové a numerické modelování v geovědách představuje vynikající nástroj ke studiu složitých časoprostorových vztahů při transferu hmoty a energie. Současný rozvoj a pokrok na poli deskové tektoniky a planetologie vyžaduje kombinaci obou přístupů pro simulaci procesů, které nelze studovat přímo in situ. Pokročilé fyzické modely jsou doplňovány deformační analýzou vycházející z obrazové velocimetrie a fotogrammetrie zatímco numerické simulace využívají moderních i tradičních metod pro řešení příslušných rovnic ve složitých doménách. Předkládaná práce kompletuje několik typů modelů, které jsou zaměřeny jednak na deformační analýzu spojenou s transferem materiálu a tepla v akrečních systémech, tak i na simulaci vzniku a vývoje rozsáhlých bahenních proudů v atmosférických podmínkách Marsu. V první části práce uvádíme obecný přehled problematiky analogového a numerického modelování včetně škálovacích vztahů, řídících rovnic, jednotlivých metod a historie. Ve druhé části práce se zabýváme laboratorními i numerickými simulacemi kolizní-indentační tektoniky spojené se vznikem velkých akrečních systémů na Zemi. Poslední část práce je věnována experimentům navrženým pro studium vzniku a vývoje bahenních proudů, které vznikají v důsledku předpokládané kryovulkanické činnosti na povrchu Marsu. První série...
|
|
|
Analogue and numerical simulations of the geodynamical systems - insights from the models of the Earth collision tectonics and Martian mudflows
Krýza, Ondřej
Analogové a numerické modelování v geovědách představuje vynikající nástroj ke studiu složitých časoprostorových vztahů při transferu hmoty a energie. Současný rozvoj a pokrok na poli deskové tektoniky a planetologie vyžaduje kombinaci obou přístupů pro simulaci procesů, které nelze studovat přímo in situ. Pokročilé fyzické modely jsou doplňovány deformační analýzou vycházející z obrazové velocimetrie a fotogrammetrie zatímco numerické simulace využívají moderních i tradičních metod pro řešení příslušných rovnic ve složitých doménách. Předkládaná práce kompletuje několik typů modelů, které jsou zaměřeny jednak na deformační analýzu spojenou s transferem materiálu a tepla v akrečních systémech, tak i na simulaci vzniku a vývoje rozsáhlých bahenních proudů v atmosférických podmínkách Marsu. V první části práce uvádíme obecný přehled problematiky analogového a numerického modelování včetně škálovacích vztahů, řídících rovnic, jednotlivých metod a historie. Ve druhé části práce se zabýváme laboratorními i numerickými simulacemi kolizní-indentační tektoniky spojené se vznikem velkých akrečních systémů na Zemi. Poslední část práce je věnována experimentům navrženým pro studium vzniku a vývoje bahenních proudů, které vznikají v důsledku předpokládané kryovulkanické činnosti na povrchu Marsu. První série...
|
|
|
Analogue and numerical simulations of the geodynamical systems - insights from the models of the Earth collision tectonics and Martian mudflows
Krýza, Ondřej ; Lexa, Ondrej (vedoucí práce) ; Čížková, Hana (oponent) ; Schöpfer, Martin (oponent)
Analogové a numerické modelování v geovědách představuje vynikající nástroj ke studiu složitých časoprostorových vztahů při transferu hmoty a energie. Současný rozvoj a pokrok na poli deskové tektoniky a planetologie vyžaduje kombinaci obou přístupů pro simulaci procesů, které nelze studovat přímo in situ. Pokročilé fyzické modely jsou doplňovány deformační analýzou vycházející z obrazové velocimetrie a fotogrammetrie zatímco numerické simulace využívají moderních i tradičních metod pro řešení příslušných rovnic ve složitých doménách. Předkládaná práce kompletuje několik typů modelů, které jsou zaměřeny jednak na deformační analýzu spojenou s transferem materiálu a tepla v akrečních systémech, tak i na simulaci vzniku a vývoje rozsáhlých bahenních proudů v atmosférických podmínkách Marsu. V první části práce uvádíme obecný přehled problematiky analogového a numerického modelování včetně škálovacích vztahů, řídících rovnic, jednotlivých metod a historie. Ve druhé části práce se zabýváme laboratorními i numerickými simulacemi kolizní-indentační tektoniky spojené se vznikem velkých akrečních systémů na Zemi. Poslední část práce je věnována experimentům navrženým pro studium vzniku a vývoje bahenních proudů, které vznikají v důsledku předpokládané kryovulkanické činnosti na povrchu Marsu. První série...
|
|
|
Aplikace multivariatní statisitky pro analýzu 2D termo-mechanických numerických modelů diapirizmu
Krýza, Ondřej ; Lexa, Ondrej (vedoucí práce) ; Ježek, Josef (oponent)
Aplikace multivariantní statistiky pro analýzu 2D termo-mechanických numerických modelů diapirizmu Většinu termo-mechanických procesů, které jsou spjaty s geodynamickým vývojem litosféry, lze odvodit ze zákonů zachování hmotnosti, hybnosti a energie při kontinuálním pojetí prostoru. Studium takových dynamických systémů odhaluje jejich silnou citlivost na variaci počátečních podmínek. Pro testování aplikovatelnosti multivariantní statistiky při analýze vlivu počátečních podmínek byly vytvořeny dva nezávislé 2D termo-mechanické multivrstevné numerické modely korového diapirizmu moldanubika. Proces diapirismu v centrální části moldanubika je charakteristický exhumací HP-HT granulitů během variské orogeneze (Lexa et al., 2011), která je ovlivněna zejména hustotním kontrastem střední mafické a spodní felzické kůry, poměrem množství mafického a felzického materiálu, radiogenní tepelnou produktivitou felzické spodní kůry a tvarem rozhraní obou vrstev. Iniciální nastavení modelů reflektuje situaci v budoucí střední části Českého masivu po subdukci kontinentální kůry saxothuringika a redistribuci felzického materiálu na bázi spodně-korové oblasti moldanubika (dle modelu Schulmanna et al., 2009). Obě modelové domény mají stejnou litologickou strukturu, reprezentující unifikovanou svrchní a střední felzickou...
|
|
|
Numerické simulace geodynamických procesů
Krýza, Ondřej ; Lexa, Ondrej (vedoucí práce) ; Ježek, Josef (oponent)
Cílem této práce je poskytnout základní přehled v problematice numerického modelování geodynamických procesů. Proto je práce rozdělena do dvou hlavních částí, které téměř nezávisle popisují jeho stěžejní oblasti a je koncipována tak, aby bylo možné každou její část použít pro vyhledání podrobnějšího a hlubšího popisu dané problematiky. První část práce pojednává o matematicko-fyzikálním aparátu, který je využíván při popisu geodynamických procesů a jejich formalizaci vzhledem k aplikaci na stavbu matematických modelů. Tato sekce vychází především z popisu zákonů zachování a s nimi spojených rovnic (rovnice kontinuity, Navier-Stokesovy rovnice, rovnice vedení tepla) a zároveň poskytuje základní přehled vztahů popisujících silové interakce v tělesech a jejich reologii. Druhým aspektem této práce je vysvětlení principu nejběžnějších numerických metod (metody konečných diferencí, konečných objemů, konečných prvků a spektrálních metod) a jejich stručný přehled. Zde je práce zaměřena především na metodu konečných diferencí, jejíž popis je dominantním prvkem celé její druhé části. V závěru této práce je uveden vzorový příklad užití metody konečných diferencí při modelování termálního vývoje vrásových struktur. Jedná se o velmi jednoduchý termálně kinematický model, jehož výstupem je sledování časové a...
|
host ::
RSS.