Geotermický průzkum

Sylabus

1. Úvod - fyzikální základy geotermiky - některé potřebné vztahy z termiky, veličiny, jednotky.

2. Vedení tepla - Fourierův zákon, odvození diferenciální rovnice vedení tepla, její tvary a vlastnosti, počáteční a okrajové podmínky.

3. Tepelná konvekce - smíšený tvar rovnice vedení tepla, součinitel přestupu tepla. Přenos tepla radiací - Kirchhoffovy zákony, Stefan-Boltzmannův zákon, součinitel emise.

4. Tepelná bilance zemského povrchu - zdroje tepla, solární konstanta, rovnice tepelné bilance.

5. Tepelné vlastnosti horninového prostředí - jejich zjišťováni (laboratorní stacionární a nestacionární metody), charakteristické hodnoty součinitele tepelné a teplotní vodivosti, měrné tepelné kapacity.

6. Teplotní pole povrchových částí - neporušené pole (poloprostor, horizontálně zvrstvené prostředí), periodické změny teploty (řešení rovnice vedení tepla, hloubka průniku), skoková změna tepoty, normální a anomální teplotní pole z hlediska mělkého geotermického průzkumu, hlavní příčiny anomálií.

7. Kontaktní termometrie - podstata mělkého geotermického průzkumu, aparatura a její kalibrace, metodika měření (v půdě, pod sněhem, ve vodě), zpracování dat, interpretace, příklady použití.

8. Infratermometrie - EM spektrum, radiační zákony (Planckův zákon, Wienův zákon), radiační teplota, princip infratermometrů a metodika měření, radiační teplota povrchu země, teplotní anomálie, ukázky použití. Princip termovize.

9. Tepelný tok - způsoby určování tepelného toku (intervalová a Bullardova metoda), tepelný tok a kontinentální kůra (radiogenní teplo, redukovaný tepelný tok), tepelný tok v Českém masivu (rozložení teplot, mapa tepelného toku a její výklad).

Anotace

fyzikální základ termiky, tepelná vodivost, tepelné vlastnosti hornin, geotermální prospekce, tepelný tok, metody výzkumu, interpretace a využití