Behörighetskrav

180 hp varav 80 hp fysik och matematik, inklusive Jordens potentialfält, 5 hp.

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

• med utgångspunkt i Maxwells ekvationer härleda de kvasistationära differentialekvationerna för elektromagnetisk induktion i jorden
• härleda elektromagnetiska fält och deras potentialer till följd av kontrollerade (galvaniska och induktiva) och naturliga källor över en skiktad jordmodell.
• utveckla minsta-kvadratuppskattningar av överföringsfunktioner utgående från experimentella tidsseriedata.
• beskriva och tillämpa de fundamentala egenskaperna av impedanstensoren och andra överföringsfunktioner för plana vågor över en jordmodell av godtycklig dimension med hänsyn tagen till galvanisk förvrängning
• förklara principerna av numeriska modeller såsom finita-differens- och integralekvationsmetoder för att lösa ”forward”-problem i 2 och 3 dimensioner
• förklara hur modellsensitiviteter kan beräknas med användning av reciprocitetsteoremet
• ge rekommendationer för vilken teknik som är bäst lämpad för att lösa ett givet elektromagnetisk problem med hänsyn till djuppenetration och resolution.

Innehåll

Maxwells ekvationer. Reflektion och refraktion av plana vågor. Elektriska och magnetiska fält och deras potentialer. Källor i helrummet. Finita källor: magnetiska och elektriska dipol. Tidsserieanalys: minsta-kvadrat- och robusta minsta-kvadratuppskattningar. Elektromagnetiska överföringsfunktioner. Förvrängning av elektromagnetiska fält. Numerisk modellering: integral- och finita-differensekvationer. Beräkning av modellsensitiviteter. Geoelektriska metoder.

Undervisning

Föreläsningar, inlämningsuppgifter, problemlösning och datorövningar

Examination

Skriftlig tentamen (8 hp), inlämningsuppgifter (1 hp) och muntlig presentation (1 hp).