Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Περιεχόμενο Μαθήματος
Αντικείμενο του μαθήματος, τύποι γεωλογικών δεδομένων, διαδικασία ανάλυσης των γεωλογικών δεδομένων.
Διαδικασίες φιλτραρίσματος. Φίλτρα εξομάλυνσης – διαφορικά φίλτρα. Τάξη φίλτρου, εφαρμογή κινούμενων φίλτρων, αποτέλεσμα φιλτραρίσματος. Παραδείγματα εφαρμογής σε θορυβώδη δεδομένα, εφαρμογή για ανάδειξη μεταβολών.
Πολυωνυμική παλινδρόμηση σε γεωλογικά δεδομένα. Επιλογή πολυωνύμου, εκτίμηση προσαρμογής. Ισοκατανομή δεδομένων.
Γεωστατιστική ανάλυση δεδομένων. Βασικές στατιστικές έννοιες. Χωρική συμμεταβλητότητα, χωρική συσχέτιση.
Παρεμβολή σε μια διάσταση. Τεχνικές παρεμβολής (πλησιέστερου γειτονικού σημείου, γραμμική, πολυωνυμική, σφήνες κ.α.) πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, παραδείγματα εφαρμογής.
Παρεμβολή σε δυο διαστάσεις. Τεχνικές παρεμβολής, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Εφαρμογή πίνακα συμμεταβλητότητας στην κατασκευή χαρτών. Παραδείγματα εφαρμογής.
Φασματική ανάλυση. Βασικές έννοιες,, συχνότητα δειγματοληψίας, διαγράμματα φάσματος συχνοτήτων και εφαρμογή τους σε περιοδικά μεταβαλλόμενα δεδομένα. Σχεδιασμός και εφαρμογή φασματικών φίλτρων.
Διάρθρωση και ύλη εργαστηρίων/εργαστηριακών-φροντιστηριακών ασκήσεων
Τα εργαστήρια του μαθήματος περιλαμβάνουν εφαρμογή των μεθόδων που διδάσκονται στη θεωρία με συγγραφή κώδικα στη γλώσσα Matlab. Ζητείται από του φοιτητές να γράψουν κώδικα Matlab ο οποίος να αναλύει πραγματικά γεωδεδομένα με βάση τις τεχνικές που διδάσκονται στη θεωρία και να ερμηνεύσουν τα αποτελέσματα.
Ειδικότερα τα εργαστήρια περιλαμβάνουν τις ακόλουθες ασκήσεις με εφαρμογή των παρακάτω μεθόδων: Φίλτρα εξομάλυνσης, διαφορικά φίλτρα, πολυωνυμική παλινδρόμηση και ισοκατανομή δεδομένων, υπολογισμός σχέσης συμμεταβλητότητας και χωρική συσχέτιση, παρεμβολή σε μια διάσταση, παρεμβολή σε δυο διαστάσεις και κατασκευή χάρτη, φασματική ανάλυση (FFT) δεδομένων και εφαρμογή φίλτρων.
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΜΕ ΤΟ MATLAB, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 21379, Έκδοση: 1η/2010 Συγγραφείς: CLEVE B. MOLER, ISBN: 978-960-461-371-7, Τύπος: Σύγγραμμα, Διαθέτης (Εκδότης): ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΕ
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη/Additional references
MATLAB and Design Recipes for Earth Sciences: How to Collect, Process and Present Geoscientific Information. H. Trauth, Martin, Sillmann, Elisabeth. ISBN 978-3-642-32544-1, 2013. Springer-Verlag Berlin Heidelberg