Modul didactic: Activitati bazate pe datele inregistrate de RSE

Activitatile bazate pe datele inregsitrate de seismometrele educationale sunt orientate in special spre prelucrari primare ale semnalului seismic ce pot fi usor intelese de catre elevi si studenti: identificare unde P si S, calcularea distantei dintre epicentru si statie pornind de la diferenta timpilor de sosire ai undelor P si S, localizarea unui cutremur prin metoda triangulatiei, filtrarea seismogramelor.

Activitatile didactice bazate pe datele inregistrate de Reteaua Seismica Educationala au la baza doua aplicatii: jAmaseis – program ce permite vizualizarea si prelucrarea formelor de unda inregistrate de seismometrul educational SEP, SeisGram – program Java foarte des folosit in cercetarile seismologice, dar adaptat si pentru utilizarea lui de catre elevi si profesori in scoli si licee si care permite vizualizarea si analiza interactiva a seismogramelor cutremurelor inregistrate la orice tip de statie seismica, fie educationala fie profesionala.

Principala activitate didactica propusa ce poate fi desfasurata in clase cu elevii este localizarea unui cutremur. Aceasta activitate este bazata pe utilizarea programului jAmaseis si necesita mai multe etape de lucru, si anume:

i) incarcarea datelor inregistrate de RSE in programul jAmaseis;

ii) vizualizarea acestor date si identificarea ferestrelor de timp care contin semnalul seismic provenit de la cutremur;

iii) identificarea sosirilor undelor P si S si determinarea distantei epicentrale (distanta dintre cutremur si statie);

iv) localizarea cutremurului prin metoda triangulatiei. Aceasta metoda este bazata pe ideea ca pentru a localiza un cutremur este nevoie de utilizarea a cel putin trei statii seismice, astfel ca profesorii si elevii pot utiliza in clasa inregistrarile de la oricare trei seismometre educationale din cadrul RSE. In figurile de mai jos sunt date ca exemplu formele de unda obtinute pentru un cutremur produs in Vrancea si unul produs in Grecia si inregistrate de catre statiile RSE, precum si localizarile acestor cutremure obtinute cu programul jAmaseis

Formele de unda si localizarea unui cutremur regional din Grecia

Pentru aceasta activitate a fost dezvoltat un material „Instructiuni aplicatie jAmaseis” care cuprinde informatii despre modul de configurare si operare a programului jAmaseis, dar si despre aspectele teoretice si practice legate de localizarea unui cutremur.

Activitatile didactice bazate pe aplicatia SeisGram se adreseaza in principal profesorilor si elevilor de liceu si sunt orientate catre o utilizare mai avansata a datelor seismice: utilizarea graficului timpilor de parcurs pentru determinarea distantei epicentrale si intelegera modului in care anumiti parametri, (ex. adancimea cutremurului, vitezele undelor P si S in crusta) pot influenta sosirile undelor P si S la o statie, compararea sosirilor observate cu cele determinate teoretic, evidentierea sosirilor undelor P si S prin prelucrari specifice ale semnalului seismic (filtrarea unei seismograme, spectrograma unei seismograme).

grafic_timpi_pracurs_local

Determinarea distantei epicentrale folosind graficul timpilor de parcurs ai undelor P si S

filtru0.5-1

Comparatie intre seismograma nefiltrata (sus) si filtrata in domeniul (0,5 – 1 Hz) (jos)

Aceste activitati sunt introduse si descrise in materialul dezvoltat si intitulat „Aplicatia SeisGram”.