GIS seismických jevů v EvropěGIS seismických jevů v Evropě

Dušan VašíčekDušan Vašíček

Bakalářská práceBakalářská práce

vedoucí práce: doc. Ing. Petr Rapant, CScvedoucí práce: doc. Ing. Petr Rapant, CSc

ÚkolyÚkoly

• usadit mapy do souřadného systémuusadit mapy do souřadného systému• vytvořit DMT dané oblastivytvořit DMT dané oblasti• databázi zemětřesení převést do prostředí ArcViewdatabázi zemětřesení převést do prostředí ArcView• zobrazit epicentra nad geologickou a tektonickou zobrazit epicentra nad geologickou a tektonickou

mapoumapou• zobrazit hypocentra pod DMT Evropyzobrazit hypocentra pod DMT Evropy• připravit standardní dotazy pro zobrazování epicenter připravit standardní dotazy pro zobrazování epicenter

dle kritériídle kritérií

Cíl projektuCíl projektu

• dokumentace zaregistrovaných jevůdokumentace zaregistrovaných jevů

• vizualizace ve 2D a 3D podle zadaných vizualizace ve 2D a 3D podle zadaných kritériíkritérií

• základ pro interpretace a analýzyzáklad pro interpretace a analýzy

Základní pojmyZákladní pojmy

• epicentrum - na povrchuepicentrum - na povrchu

• hypocentrum - pod povrchemhypocentrum - pod povrchem

• M - magnitudoM - magnitudo

• I - intenzita zemětřeseníI - intenzita zemětřesení

• M = a*I + b*log h + c; a,b - konstantyM = a*I + b*log h + c; a,b - konstanty

Zdroje datZdroje dat

• geologická mapa Evropygeologická mapa Evropy

• tektonická mapa Evropy tektonická mapa Evropy

• databáze seismických jevů v Evropědatabáze seismických jevů v Evropě– od r. 1800 až po r. 1990 (Vít Kárník, 1996)od r. 1800 až po r. 1990 (Vít Kárník, 1996)– celkem 15 745 zemětřesenícelkem 15 745 zemětřesení

• DMT (Internet) - National Geophysical DMT (Internet) - National Geophysical DatacenterDatacenter

Náhled zdrojových mapNáhled zdrojových map

Tektonická mapaTektonická mapa Geologická mapaGeologická mapa

Projekt IGME 5 000Projekt IGME 5 000

• International Geological Map of EuropeInternational Geological Map of Europe

• Měřítko 1 : 5 000 000Měřítko 1 : 5 000 000

• www.bgr.de/karten/IGME5000/www.bgr.de/karten/IGME5000/

• Zahrnuje Zahrnuje více než 40 zemívíce než 40 zemí

Databáze zemětřeseníDatabáze zemětřesení• datumdatum• časčas• zeměpisná šířkazeměpisná šířka• zeměpisná délkazeměpisná délka• hloubkový intervalhloubkový interval• hloubka v kmhloubka v km• magnitudo (z povrchových vln – M1)magnitudo (z povrchových vln – M1)• magnitudo (z objemových vln – M2)magnitudo (z objemových vln – M2)• intenzitaintenzita• X a YX a Y• pozn.pozn.

Rozdělení hypocenterRozdělení hypocenter

Hloubka v km 1800 – 1900 1901 – 1990

0 – 4 103 1 296

5 – 59 732 12 711

60 – 300 25 854

301 – 700 24

Celkem 860 14 885

Problémy při zpracováníProblémy při zpracování

• samotný proces registrace map do souřadnicsamotný proces registrace map do souřadnic

• vytvoření vhodného souřadnicového systémuvytvoření vhodného souřadnicového systému

• převedení geografických souřadnic do převedení geografických souřadnic do pracovních - nalezení transformační rovnicepracovních - nalezení transformační rovnice

• přepočítání všech epicenter do pracovních přepočítání všech epicenter do pracovních souřadnicsouřadnic

• usazení DMT do pracovních souřadnicusazení DMT do pracovních souřadnic

www.earthsensing.com/cart/notes/lecture4.htmlwww.earthsensing.com/cart/notes/lecture4.html

www.fes.uwaterloo.ca/crs/geog165/conproj.htmwww.fes.uwaterloo.ca/crs/geog165/conproj.htm

Výpočet pracovních souřadnicVýpočet pracovních souřadnic

• kolik mm je 1° … i = ( kolik mm je 1° … i = ( ׀׀ r1-r2 r1-r2 ׀׀ ) / (r1-r2)) / (r1-r2)

• r = r2 + (r1 - r2) * ir = r2 + (r1 - r2) * i = = ++ ;; = 20° = 20°

• x = r * sin (x = r * sin ( * 0,8071428) * 0,8071428)

• y = r * cos (y = r * cos ( * 0,8071428) * 0,8071428)

• X v mapě = x + 300X v mapě = x + 300

• Y v mapě = 616 - y + 107Y v mapě = 616 - y + 107Y

yr

0°

107 mm 107 mm {{

r1

r2

0,0 X

x

600,616

Y

yr

0°

107 mm 107 mm {{

r1

r2

0,0 X

x

600,616

Digitální model terénuDigitální model terénu

Předdefinované dotazyPředdefinované dotazy

Zobrazení pod DMTZobrazení pod DMT

Příklad použitíPříklad použití

Histogram Histogram rozložení magnitud ve rozložení magnitud ve zvolené oblastizvolené oblasti

1

6675

109

155

60

28

9 6 6 2 1 1

98

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

3,5 3,8 4,1 4,4 4,7 5,0 5,3 5,6 5,9 6,2 6,5 6,8 7,1 Další

Magnitudo

Čet

nos

t

Počet zemětřesení v dekádáchPočet zemětřesení v dekádách

512

4352

41

107

88

108

129

30

0

20

40

60

80

100

120

140

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990

Histogram rozložení magnitud Histogram rozložení magnitud pro dekádu 1980 - 1989pro dekádu 1980 - 1989

15

21

11

21

23

20

67

3

10 0

10

0

5

10

15

20

25

3,8 4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6 5,8 6 6,2 Další

Magnitudo

Vztah magnituda a naměřené Vztah magnituda a naměřené hloubkyhloubky

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

6,5

7,0

7,5

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

Hloubka zemětřesení

Ma

gn

itu

do

Velikost magnituda v časeVelikost magnituda v čase

3,5

4,0

4,5

5,0

5,5

6,0

6,5

7,0

7,5

Mag

nit

ud

o

Použité programové prostředkyPoužité programové prostředky

• Microsoft Access, ExcelMicrosoft Access, Excel

• ArcView GIS 3.2 (+ modul 3D Analyst)ArcView GIS 3.2 (+ modul 3D Analyst)

• ERDAS ImagineERDAS Imagine

• Paint Shop ProPaint Shop Pro

Konec prezentaceKonec prezentace

Děkuji za pozornost.Děkuji za pozornost.