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Oggetto:
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FISICA TERRESTRE

Oggetto:

Physics of the earth

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Anno accademico 2019/2020

Codice attività didattica
MFN0616
Docenti
Prof. Elena Zanella (Titolare del corso)
Sergio Carmelo Vinciguerra (Titolare del corso)
Corso di studio
Corso di Laurea in Scienze Geologiche
Anno
3° anno
Periodo didattico
Primo semestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
9
SSD attività didattica
GEO/10 - geofisica della terra solida
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Facoltativa
Tipologia esame
Scritto ed orale
Prerequisiti
Conoscenze basilari di matematica e fisica.
Conoscenze generali di geologia.
Basic knowledge of physics and math.
General knowledge of geology.
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Sommario del corso

Oggetto:

Obiettivi formativi

L'insegnamento verte sulla struttura del sistema Terra e delle rocce che lo compongono per definirne e interpretarne la dinamica delle placche terrestri, con particolare riferimento allo studio dei parametri fisici. L’obiettivo formativo è perseguito attraverso la discussione di metodologie di analisi e di interpretazione di dati sismici, gravimetrici, reologici, magnetici, termici ed elettrici sia in termini di fondamenti teorici che sperimentali e con riferimento sia alla scala globale quale la tettonica delle placche sia alla scala regionale. I metodi saranno applicati a diversi esempi pratici, riferiti alla valutazione dei rischi naturali connessi ai fenomeni sismici, gravitativi e vulcanici e la relativa mitigazione dei medesimi.

 

The course deals with the Earth system structure and the rocks forming it, by aiming to the definition and the interpretation of the tectonic plates dynamics, with particular reference to the physical parameters. The learning outcome is sought throughout the discussion of analytical methodologies and the interpretation of seismic, gravimetric, rheological, magnetic, thermal and electrical data both in terms of theoretical and experimental studies and applied to the global scale such plate tectonics and to the regional scale. Methods will be applied to several practical examples, with specific reference to seismic, gravitational and volcanic phenomena and their hazards mitigation. 

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

 

Conoscenza e capacità di comprensione
Alla fine di questo insegnamento lo studente dovrà:
- avere conoscenze di base sugli aspetti fisici del pianeta Terra;
- conoscere le principali metodologie di indagine geofisica per l’osservazione della Terra;
- conoscere la struttura fisica del sistema Terra e delle rocce che lo compongono;
- conoscere gli aspetti specifici delle diverse applicazioni geofisiche in relazione alle problematiche geologiche;
- valutare quantitativamente la validità di una ipotesi teorica.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Alla fine di questo insegnamento lo studente saprà:
- identificare i processi fisici fondamentali che agiscono nella Terra e definire i modelli geodinamici;
- descrivere i diversi metodi geofisici trattati in termini di acquisizione di dati, elaborazione e modellizzazione;
- utilizzare correttamente le misure quantitative nella descrizione dei processi e modelli geofisici;
- discutere e collegare metodologie di analisi e di interpretazione di dati sismici, gravimetrici, reologici, magnetici, termici ed elettrici sia in termini di fondamenti teorici che sperimentali e con riferimento sia alla scala globale che alla scala regionale;
- applicare metodi geofisici a diversi esempi pratici, anche in riferimento alla valutazione dei rischi naturali e indotti.

Autonomia di giudizio
Al termine dell’insegnamento lo studente saprà formulare un giudizio:
- sulle metodologie geofisiche più adatte alle diverse scale di indagine;
- sulle caratteristiche dei dati trattati e sulla correttezza delle indagini geofisiche effettuate.

Abilità comunicative
Alla fine dell’insegnamento lo studente dovrà sapere:
- utilizzare il linguaggio tecnico della geofisica;
- relazionarsi con figure professionali che si occupano di indagini geofisiche sia in ambito di ricerca che nella libera professione.

Capacità di apprendimento
Alla fine di questo insegnamento lo studente avrà le capacità di studio autonomo e di valutazione critica sugli aspetti fisici che caratterizzano il sistema Terra e sull’applicabilità e utilità di diversi metodi geofisici in diversi contesti geologici.

 

Knowledge and understanding
At the end of the course the student will have to:
- know the main physics properties of the Earth and its physical structure;
- know the main methodologies for geophysical investigations;
- recognize the advantages/limits of the geophysical methods to resolve specific geological contexts;
- quantitatively evaluate a theoretical hypothesis.

Ability to apply knowledge and understanding
At the end of this teaching the student will know how:
- to recognize the main physics processes acting on the Earth and describe the geodynamic modelling;
- to describe the main geophysical methods in terms of data acquisition, processing and interpretation;
- to adequately use the quantitative parameters in the description of a process and in the geophysical modelling;
- to discuss different methodologies in the analyses and interpretation of seismic, gravimetric, magnetic, rheological, thermal and electrical data both in the theoretical and in the experimental terms;
- to apply the geophysical methods in different practical contexts in term of natural and induced risk evaluation.

Autonomy of judgment
At the end of the course the student will be able to formulate an opinion:
- on the correct geophysical applications at different investigation scales;
- on the quality of the geophysical data and on the accuracy of the applied geophysical investigations.

Communication skills
At the end of the course the student must know how:
- to use the appropriate geophysical technical terminology;
- to communicate and interact with specialist geophysicists both in the professional and researcher context.

Learning skills
At the end of this teaching the student will have the ability to study autonomously and to critically evaluate the Earth system and its physical properties. The student will have the basic skills in geophysical methods and their applications on different geological problems.

 

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Programma

 

Il pianeta Terra: Geodinamica e tettonica delle placche.
Sismologia e struttura interna della Terra.
Gravimetria e  Reologia.
Metodi magnetici e paleomagnetismo.
Calore Terrestre e Geoelettrica.
Fisica Terrestre e Rischi Naturali

 

The Earth planet: Geodynamics and plate tectonics
Seismology and Earth inner structure
Gravimetry and Rheology
Magnetic methods and paleomagnetism
Earth’s heat and geoelectric
Earth Physics and Natural hazards

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Modalità di insegnamento

La metodologia didattica impiegata consiste in:

Lezioni frontali (N. ore): 64
Esercitazioni in aula (N. ore): 12
Esercitazioni in campo (N. ore): 8

lectures 64 h
exercises 12 h
field 8 h

 

 

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Modalità di verifica dell'apprendimento

 

L'esame consiste di due parti: la prova scritta e la prova orale.

La prova scritta comprende domande di carattere generale, che vanno sviluppate in maniera esaustiva sul programma svolto durante le lezioni (20 punti), e da esercizi pratici (10 punti) sugli argomenti definiti nel programma e approfonditi nel corso, al fine di accertare che lo studente abbia acquisito le basi di conoscenza e di metodo nonché abbia sviluppato le capacità di applicarle a diversi contesti geologici. Il superamento della prova scritta con un voto superiore a 18/30 è condizione per accedere alla prova orale.

La prova orale consiste nella revisione della prova scritta in cui discute l'elaborato e dove lo studente ha la possibilità di fornire precisazioni e chiarire   le risposte date; verranno, inoltre, poste delle domande sul programma svolto durante le lezioni al fine di verificare che lo studente abbia sviluppato capacità di ragionamento

La prova scritta e quella orale devono essere sostenuti nello stesso appello. In caso di mancato superamento della prova orale, la prova scritta sarà mantenuta valida per l'anno accademico in corso.

 

 

The exam consists of two sections: written and oral exam

General questions to be answered in an essay format (20 marks) and practicals (10 marks) on the topics covered throughout the programme to test the basic and methodological knowledges, and their applications to different geological contexts. To pass this section at least 18 over 30 marks available must be achieved.

The oral exam is a revision of the written exam throughout a discussion where the student can clarify his/her answers. Further questions on the programme will be asked to verify the learning  and thinking skills.

The two exams must be undertaken within the same exams session. If the student will fail the oral exam, the written exam will be considered valid for the ongoing academic year. 

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Testi consigliati e bibliografia


Lowrie W., Fundamental of Geophysics, Cambridge University Press
Fowler C.M.R.. The Solid Earth. An Introduction to Global Geophysics. Cambridge University Press.
 (capitolo magnetismo)
Turcotte D.L., Schubert G., Geodynamics, Second Edition, Cambridge University Press 



Lowrie W., Fundamental of Geophysics, Cambridge University Press Fowler C.M.R.. The Solid Earth. An Introduction to Global Geophysics. Cambridge University Press.
Turcotte D.L., Schubert G., Geodynamics, Second Edition, Cambridge University Press 

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Orario lezioniV

Lezioni: dal 02/10/2017 al 19/01/2018

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    Ultimo aggiornamento: 16/05/2019 08:00
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