Studiefiche - studiegids UGent

Studiefiche
Vanaf academiejaar 2015-2016
Aardbevingsgeologie en seismisch risico (C003116)
Cursusomvang
(nominale waarden; effectieve waarden kunnen verschillen per opleiding)
Studiepunten 3.0
Studietijd 75 u
Contacturen
30.0 u
Aanbodsessies en werkvormen in academiejaar 2016-2017
A (semester 2)
veldwerk
5.0 u
werkcollege: geleide oefeningen
10.0 u
hoorcollege
15.0 u
Lesgevers in academiejaar 2016-2017
N., N.
Verantwoordelijk lesgever
Aangeboden in onderstaande opleidingen in 2016-2017
Master of Science in Geology
stptn
3
aanbodsessie
A
Onderwijstalen
Engels
Trefwoorden
Natuurlijke risico's, geologische risico's, seismisch risico, seismische bron, actieve
breuk, aardbevingsgeologie, paleoseismologie, sterke grondbewegingen, site-effecten,
tsunami
Situering
Een goed begrip van de aard van aardbevingen, hun nucleatie op actieve breuken, en
de ermee gepaard gaande sterke grondbewegingen en deformatie aan het
aardoppervlak, finaal leidend tot evaluatie van seismisch gevarenkans.
Inhoud
Theorie
Deel 1 – De Seismische Bron
- Elastische terugstuit en seismische cyclus
- Sterkte van gesteenten en rheologie van de lithosfeer
- Aardbevingen en wrijving
- Elastische schuifdeformatie en schuifspanning op een breuk
- Aardbevingshaard en –ruptuur
- Breukgeometrie, stralingspatroon op grote afstand en haardmechanisme
- Grootte van aardbevingen en seismisch moment
- Equivalente volumekrachten, dubbelkoppelmodel en moment-tensor
- Magnitude van aardbevingen
- Brontijdfunctie
- Bronspectrum van aardbevingen
- Spanningsval
- Uitgestraalde energie
- Bepaling van bronparameters
Deel 2 – Aardbevingsgeologie en Paleoseismologie
- Aardbevingsgeologie en paleoseismologie: wat, waarom, en hoe?
- Deformatie van het aardoppervlak op regionale schaal
- Breuksegemntatie en –ruptuur
- Geomorfologische expressie van breukrupturen
- Stratigrafische expressie van individuele aardbevingen: paleoseismologische
opgravingen
Deel 3 – Periodiciteit van aardbevingen en seismische gevarenkans
- Enkele definities: seismische gevarenkans, seismisch risico, voorspelling van
aardbevingen
(Goedgekeurd)
1
- Frequentie-magnitudestatistiek van aardbevingen
- Modellen van aardbevingsperiodiciteit
- Aardbevingskans: Poisson-s versus tijdafhankelijke modellen
- Ontstaan van aardbevingen t.g.v. spanningstransfer
- “Voorspellen” van aardbevingen: kaarten van de aardbevingskans, seismischhiaatmodel
- Sterke grondbewegingen, intensiteit en site-effecten
- Analyse van de seismische gevarenkans: deterministisch vs. probabilistisch,
inschatten van de maximale magnitude, dempingswetten
- Kwetsbaarheid en bouwcodes
Deel 4 – Secundaire Effecten (voorlopig beperkt tot tsunami’s)
- Tsunamikarakteristieken: snelheid, golflengte, periode en interne beweging
- Voortplanting van tsunami’s
- Gedrag bij vermindering van de waterdiepte
- Oplopen van tsunami’s aan de kust
- Ontstaan van tsunami’s
- De tsunami van 2004 in de Indische Oceaan
- Voorbeelden van tsunami’s in de Noord-Atlantische Oceaan en in de Middellandse
Zee
- Tsunamigevaar en waarschuwingssystemen
- Tsunami-afzettingen
Praktische Oefeningen
- Bepaling van bronparameters (locatie, magnitude, haardmechanisme) op basis van
seismogrammen (georganiseerd aan de Koninklijke Sterrenwacht van België)
- Eenvoudige berekeningen i.v.m. seismisch moment, spanningsval, bronspectrum,
moment-tensor, …
- Tektonische geomorfologie van een laterale breuk: de San Andreasbreuk bij Wallace
Creek, Carrizovlakte
- Tektonische geomorfologie en paleoseismologie van een normaalbreuk: Fourmile
Canyon, Basin-and-Range-provincie
- Tijdsafhankelijke aardbevingskans
- Terreinverkenning: Paleoseismologie van de Roerdalslenk in België
Begincompetenties
Basiskennis van Engels (opleidingsonderdeel zal onderwezen worden in het Engels).
Basiskennis fysica, wiskunde en statistiek.
Basisconcepten van geofysica, platentektoniek, structurele geologie, neotektoniek,
geomorfologie en stratigrafie. Deel 1 van de cursus bouwt voort op de bachelorcursus
Geofysica.
Eindcompetenties
1 Goede kennis van aardbevingsgeologie en deformatie van het aardoppervlak ten
1 gevolge van grote aardbevingen.
2 Inzicht in het effect van seismische trillingen.
3 Kennis van de elementen die een rol spelen bij de evaluatie van de seismische
1 gevarenkans.
Creditcontractvoorwaarde
Toelating tot dit opleidingsonderdeel via creditcontract is mogelijk mits gunstige beoordeling
van de competenties
Examencontractvoorwaarde
Dit opleidingsonderdeel kan niet via examencontract gevolgd worden
Didactische werkvormen
Hoorcollege, veldwerk, werkcollege: geleide oefeningen
Toelichtingen bij de didactische werkvormen
15 uur theorie aan de hand van powerpoint-presentatie en wetenschappelijke papers.
Powerpoint-slides beschikbaar in pdf-formaat. 15 uur praktische oefeningen, inclusief
terreinverkenning.
Leermateriaal
Geraamde totaalprijs: 10.0 EUR Zie 9/13.
Vermoedelijke kostprijs van afdrukken van powerpoint-slides en oefeningen: 10 Euro
Referenties
Burbank D.W. & Anderson R.S. (2001), Tectonic Geomorphology, Blackwell Publishing,
ISBN: 978-0632043866
McCalpin J. (1996), Paleoseismology. Academic Press, San Diego, ISBN: 9780124818262
Stein S. & Wysession M. (2003), An Introduction to Seismology, Earthquakes and Earth
Structure. Blackwell Publishing. ISBN: 978-0865420786.
(Goedgekeurd)
2
Yeats S., Sieh K. & Allen C.R. (1997), The Geology of Earthquakes. Oxford University
Press. ISBN: 978-0195078275.
Vakinhoudelijke studiebegeleiding
Lesgever zal vragen van studenten beantwoorden via email of via persoonlijk
onderhoud.
Evaluatiemomenten
periodegebonden en niet-periodegebonden evaluatie
Evaluatievormen bij periodegebonden evaluatie in de eerste examenperiode
Schriftelijk examen met open vragen, mondeling examen
Evaluatievormen bij periodegebonden evaluatie in de tweede examenperiode
Schriftelijk examen met open vragen, mondeling examen
Evaluatievormen bij niet-periodegebonden evaluatie
Participatie, vaardigheidstest
Tweede examenkans in geval van niet-periodegebonden evaluatie
Niet van toepassing
Toelichtingen bij de evaluatievormen
Voortdurende evaluatie - lesgever besteedt aandacht aan het leerproces van de
student.
Praktische oefeningen worden interactief opgevat om het leerproces te stimuleren en
onmiddellijke opvolging toe te laten.
Een schriftelijk examen met bijkomende mondelinge verduidelijkingen zal de student
toelaten te bewijzen dat hij/zij de meer theoretische concepten en kennis onder de knie
heeft en in staat is deze toe te passen.
Eindscoreberekening
Periodegebonden evaluatie: 100%
(Goedgekeurd)
3