2,154 research outputs found
Emerging Directions in Geophysical Inversion
No full textIn this chapter, we survey some recent developments in the field of
geophysical inversion. We aim to provide an accessible general introduction to
the breadth of current research, rather than focussing in depth on particular
topics. In particular, we hope to give the reader an appreciation for the
similarities and connections between different approaches, and their relative
strengths and weaknesses.Comment: 32 pages, 2 figures. Original manuscript submitted for review as a
chapter of "Data Assimilation and Inverse Problems in Geophysical Sciences",
eds. Alik Ismail-Zadeh, Fabio Castelli, Dylan Jones and Sabrina Sanche
Numerical modelling of Lava Dynamics
No full textEffusive Eruptionen gehören zu den wichtigsten vulkanologischen Untersuchungen. Niedrigviskose Lavaströme können über weite Strecken fließen, während hochviskose Lava zur Bildung von Lavadomen neigt. Effusive Eruptionen sind im Allgemeinen weniger gefährlich als explosive Eruptionen. Dennoch verursachen Lavaausflüsse, kollabierenden Lavadomen und die mit ihnen einhergehenden Ströme erhebliche Schäden an Infrastruktur und Bebauung in der Umgebung eines Vulkans. Die wichtigsten Faktoren, die die Morphologie von Lavaströmen und Lavadomen steuern, sind die Lavarheologie, die Abflussrate und die Bodentopografie. Mit Hilfe numerischer Modelle von Lavaströmen kann der Einfluss der Lavarheologie, des Kristallgehalts, der Temperatur und der Abflussrate auf die morphologischen Merkmale von Lavaströmen und Lavadomen analysiert werden. In dieser Arbeit werden mehrere numerische Modelle für das Wachstum von Lavadomen und Lavaströmen entwickelt. Die Modellierungsansätze umfassen zwei- und dreidimensionale Simulationen einer zweiphasigen viskosen inkompressiblen Flüssigkeitsströmung, welcher die Extrusion von Lava in Luft unter isothermen und thermischen Bedingungen simuliert. Die Simulationen werden mit Finite-Volumen-Methoden in den Softwarepaketen Ansys Fluent und OpenFOAM durchgeführt. Zusätzlich werden vereinfachte Modelle entwickelt, das auf dem Ansatz des cellular Automaten basiert und auf der Flachwassernäherung beruht.
Bei der isothermen Modellierung des Lavadomwachstums analysieren wir den Einfluss der Magmaviskosität, der Kratergeometrie, der Lage des Conduits, der effektiven Viskosität des Kuppelpanzers und der Abflussraten auf die Morphologie des Lavadoms am Volcán de Colima in Mexiko während einer langen Lavadombildungsepisode von drei Jahren. Das Viskositätsmodell hängt in diesem Fall ausschließlich von den Kristallisation ab. Aufgrund des Zusammenspiels zwischen der Lavaextrusion und den Schwerkräften erreicht der Dom eine Höhenschwelle, und trotz der hohen effektiven Viskosität beginnt die horizontale Schwerkraftausbreitung eine wesentliche Rolle bei der Entwicklung des Lavadoms zu spielen. Diese Ergebnisse zeigen, dass die Entwicklung des Kuppelpanzers mit höherer Viskosität aufgrund der Abkühlung wahrscheinlich das Lavadomwachstum und seine Morphologie während des langen Lavadomwachstums beeinflusst, indem sie die horizontale Vorwärtsbewegung verzögert und zu einer steilwandigen Lavadomentwicklung führt.
Die thermomechanische numerische Modellierung des langfristigen Wachstums von Lavadomen am Volcán de Colima konzentriert sich auf das Verständnis des Einflusses verschiedener Wärmequellen und thermischer Bedingungen auf die Morphologie der Lavadome. Die Modellergebnisse zeigen, wie konvektive und nichtlineare konvektiv-radiative Wärmeübergänge an der Grenzfläche zwischen Lava und Luft die morphologische Form des Lavadoms während langer Episoden der Dombildung beeinflussen. Die latente Wärmefreisetzung aufgrund der Kristallisation führt zu einem Anstieg der Temperatur im Inneren des Lavadoms und zu einer relativen Abflachung des Doms. Gleichzeitig ist die Wärmequelle aufgrund der viskosen Dissipation innerhalb des Lavadoms vernachlässigbar, da sie das Wachstum des Lavadoms nicht beeinflusst. Variationen der thermischen Randbedingungen an der Wand des Modellkanals und der Kraterbasis beeinflussen die Verteilung des Kristallgehalts und der Temperatur innerhalb des Modellkanals, haben jedoch keinen signifikanten Einfluss auf die morphologische Form des Lavadoms. Der temperaturabhängige Volumenanteil des Kristallgehalts im Gleichgewichtszustand führt zu einem leichten Rückgang des Kristallgehalts im Inneren des Doms.
Die numerischen Ergebnisse dieser Modelle zeigen die folgenden Punkte auf: Im isothermen Modell, bei dem die Viskosität der Lava ausschließlich durch den Kristallisationsprozess beeinflusst wird, führt eine schnelle Kristallisation dazu, dass sich die Viskosität ihrem Maximalwert nähert. Die Lava verhält sich dann wie eine Flüssigkeit mit konstanter Viskosität, die sich horizontal auf der Topografie ausbreitet. Im thermischen Fall, bei dem das Modell den radiativ-konvektiven Wärmeübergang an der Grenzfläche zwischen Lava und Luft berücksichtigt, führen die entsprechende Abkühlung der oberen Schicht des Lavadoms und die anschließende Panzerbildung aufgrund des Wärmeübergangs zu Veränderungen der morphologischen Form und der inneren Struktur des Lavadoms.
Der nächste Teil der Arbeit befasst sich mit der Analyse des Einflusses der rheologischen Modelle nach Newton, Bingham und Herschel-Bulkley auf die Morphologie des Lavastroms und sein Fortschreiten. Numerische Simulationen werden mit einem zweidimensionalen cellular Automatenmodell durchgeführt, das das Voranschreiten des Lavastroms simuliert. Die Modellergebnisse zeigen, dass sich Änderungen des Kristallgehalts, der Relaxationszeit und der Fließgrenze auf das Fließverhalten der Lava auswirken. Eine niedrige Schmelzviskosität begünstigt das Ausfliesen der Lava, während eine hohe Schmelzviskosität die seitliche Ausbreitung des Lavastroms fördert. Je höher der Volumenanteil der Kristalle im
Gleichgewichtszustand ist, desto kürzer ist der Lavastrom. Die Ergebnisse zeigen auch, dass das Zusammenspiel von Fließgrenze und Schmelzviskosität die Richtung des Lavastroms, seine Mächtigkeit und das Vorstoßmuster bestimmt.
Andere numerische Simulationen werden mit einem dreidimensionalen Fluiddynamikmodell und einem vereinfachten, tiefengemittelten Modell auf der Grundlage der Flachwassernäherung durchgeführt. Initial wird die isotherme Lavastrommodellierung mit verschiedenen rheologischen Modellen durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass die erhöhte Fließgrenze die Morphologie des Lavastroms erheblich beeinflusst, indem sie das Voranschreiten des Stroms einschränkt und das Aufwärtswachstum des Lavastroms fördert. Um die Auswirkungen der Temperatur auf die Morphologie der Lavaströme zu untersuchen, führen wir außerdem eine Reihe von Simulationen mit temperaturabhängigen rheologischen Modellen durch. Die Ergebnisse der thermischen numerischen Modelle zeigen, dass sich Newton‘sche und Bingham Flüssigkeiten ähnlich verhalten; die Viskositätsverteilungen bleiben in beiden Fällen innerhalb des Stroms relativ niedrig, was das weitere Voranschreiten der Lava fördert. Das Herschel-Bulkley-Modell führt aufgrund der höchsten Viskositätswerte zu dem kürzesten Fließfortschritt aller drei temperaturabhängigen rheologischen Modelle. Ein Vergleich der Ergebnisse des isothermen und des thermischen Falls zeigt, dass der Lavastrom in den isothermen Fällen weit und schnell voranschreitet. Im Gegensatz dazu bremsen in den thermischen Fällen die größere Dicke der Fließfront und die erhöhte Viskosität den Lavafluss. Zu Validierungszwecken führen wir Vergleichstests mit der analytischen Lösung des achsensymmetrischen viskosen Schwerkraftstromproblems durch. Die Ergebnisse der numerischen Modelle stimmen eng mit der analytischen Lösung überein, wobei das tiefengemittelte Modell aufgrund der gemeinsamen Grundlagen des analytischen Ansatzes und der Flachwassernäherung die beste Übereinstimmung aufweist.
Als Anwendung auf einen realen Lavastrom modellieren wir schließlich die effusive Phase des Ausbruchs des Ätna im Dezember 2015 unter Verwendung der temperaturabhängigen Newton‘schen, Bingham- und Herschel-Bulkley-Modelle. Alle thermorheologischen Modelle nähern sich der Breite des realen Lavastroms genau an, wobei das Newton‘sche Modell die beste Übereinstimmung mit der Ausdehnung des Stroms liefert und die gleichen morphologischen Merkmale wie die reale Lavaeinlagerung entwickelt. Während das Herschel-Bulkley-Modell eine geringfügige Abweichung in der Länge des Lavastroms zeigt, passt das Bingham-Modell gut zum Hauptstromzweig, mit einer geringfügigen Abweichung in den
oberen Zweigen. Darüber hinaus stimmt die modellierte Mächtigkeitsverteilung gut mit der beobachteten Mächtigkeit überein und zeigt eine verstärkte Lavaakkumulation in der Nähe des Kraters und an der Fließfront
From Albania to Brazil: Ismail Kadaré's Broken april and its filmic adaptation, Walter Salles' Abril despedaçado
No full textDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Comunicação e Expressão, Programa de Pós-Graduação em Letras/Inglês e Literatura Correspondente, Florianópolis, 2007The aim of the present study is to analyse how issues of Albanian national identity are portrayed in Ismail Kadaré's novel Broken April (Prilli i Thyer), and how such features have been appropriated and translated onto the screen into a Northeastern Brazilian context. I depart from the premise that, even though Brazilian elements are indeed shown in the film, the non existence of the Kanun in Brazil, and the use of narrative techniques different from the ones employed in the novel render the story of the blood feuds in the film more universal than the genuinely Albanian reality depicted in the novel. In sum, the appropriation transcends the Albanian reality into a universal context, showing, at the same time, elements which are typical of the Brazilian culture.O objetivo do presente estudo é analisar como questões sobre a identidade nacional Albanesa são retratadas no romance Abril Despedaçado (Prilli i Thyer), de Ismail Kadaré, e como tais questões foram apropriadas e traduzidas para a tela num contexto Nordestino-Brasileiro. O estudo parte do princípio que, embora elementos tipicamente Brasileiros sejam mostrados no filme, a não existência do Kanun no Brasil, e o uso de técnicas narrativas diferentes das empregadas no romance ajudam a deixar a história das brigas de família no filme com um aspecto mais universal do que a realidade genuinamente Albanesa representada na romance. Em suma, a apropriação transcende a realidade Albanesa para um contexto mais universal, sem deixar de mostrar também elementos típicos da cultura Brasileira
Superconducting single-photon detectors get hot
No full textGreen Open Access added to TU Delft Institutional Repository ‘You share, we take care!’ – Taverne project https://www.openaccess.nl/en/you-share-we-take-care Otherwise as indicated in the copyright section: the publisher is the copyright holder of this work and the author uses the Dutch legislation to make this work public.QN/Groeblacher LabQN/Quantum NanoscienceImPhys/Esmaeil Zadeh grou
Lithosphere–asthenosphere viscosity contrast and decoupling
No full textThe coupling/decoupling between the lithosphere and asthenosphere has significant implications for understanding many important aspects of plate tectonics and geodynamics. To drive plate motion, man- tle convection requires coupling at the lithosphere–asthenosphere (LA) interface. Meanwhile a low viscosity layer in the asthenosphere is indicative of possible LA decoupling. Here we present an analytical model of a stratified uppermost mantle structure disturbed by a long-wavelength perturbation (such as the body tide) to analyse the influence of LA viscosity contrast on the growth (or decay) rates of the perturbation. We show that the viscosity contrast of 8–10 orders of magnitude would allow a relative motion of the lithosphere over the asthenosphere due to the long-wavelength perturbations at the rate of about 10 cm yr-1. These constrains on the viscosity contrast can allow to discriminate between the LA coupling and decoupling. The growing seismic and mineralogical evidences of a possible ultra low viscos- ity asthenospheric layer may be indicative of the LA decoupling and their relative motions due to long- wavelength perturbations, and a contribution of the tidal drag on the plate motion should not be neglected in the regions of high viscosity contrasts
Variations on the Author
No full text“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Seismic hazard from instrumentally recorded, historical and simulated earthquakes: Application to the Tibet–Himalayan region
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