2017年大阪教育大学「固体地球科学II」 資料置き場 01st.Jan.2018補遺追加 


冬季休暇用課題(13th Dec.2017連絡)
下記pdfファイルを用いること.

http://www.soest.hawaii.edu/GG/FACULTY/smithkonter/education/Lab4_ThisDynamicEarth.pdf
よりダウンロードしてください.

課題は,英語と日本語を左段,右段にわけて書いてください.
翻訳サイトを使ってもかならず自分で訳し直してください.

以下はいずれかを選択のこと.

べき乗則の資料は下記がまとまっている.
https://arxiv.org/pdf/cond-mat/0412004.pdf


津波シミュレーション(Excel編)14th.Dec.2016,01st.Jan.2018補遺追加 

下記のファイルをダウンロードしてください.
なお,再計算後,上書き保存はしないこと.条件を新たに設定するときは,かならず元のファイルを呼び出して条件(波高,地形)を変えてください.
詳細はまた後日書きます.OpenOffice Calcは3D等高線グラフ機能がないので,適していません.これだけは元祖エクセルがいいようです.

tsunami000.xls


このファイルの解説は下記にあります.ただ,現在のファイルの格子は下記資料の簡易設定ではなく,きちんと半格子ずれた定義を行っています.
Okamoto_Excel_Tsunami.pdf

補遺.01st.Jan.2018 

クセルによる津波のシミュレーションのファイル操作
(格 子データの定数は計算の簡略化のため,すべて全体のサイズを1として規格化されている.実際の計算では格子の長さ(深さ)や重力加速度を きちんと定義する必要がある)

<計算の実際>

波高(w)の中心付 近のセル(格子)の計算式を1か所下記のように,変更する.

=O12-0.02*(AP12*P42-AN12*O42+AO13*O73-AO11*O72)
0.01

そのあと,F9を押 すと再計算され,波が変化していく.2~3回繰り返したあと,

先ほどのセル(格 子)の式を元に戻す.

=O12-0.02*(AP12*P42-AN12*O42+AO13*O73-AO11*O72)

これは中心付近の海 面が,一旦+0.01だけ持ちあがってから,元に戻ったことを意味する.
再計算(F9)は後 戻りできないので,元に戻すときは元のファイルをロードし直す.

☆(応用)


元ファイルをコピーして格子サイズを大きくしたり,水深を部分的に変化させて計算させる.
(大阪湾など実際の海底データを入れるのも興味深い)

 ⇒水深を変化させるときは,かならず,一番上の水深の格子(
h)だけを変化さ せること.
下の2つ(huhv,半格子ずれた定義)はhに連動する計算 式が入っているから.


PC用プログラミング言語processing関連サイト

このプログラミング言語はWindows,MacOS,Linuxなど多くのプラットフォームで,さほどややこしい手続きなしにグラフィックプロ グラミングが可能なものです(絶対おすすめ!)→筆者は今までWindowsマシンで何とか動作するプログラミング言語をいくつか試してみました が,これが一番簡単で,なおかつ強力です.
JAVAをベースにしているみたいなので様々なOS上で使えるようです.

本拠:http://processing.org/

downloadから各OS向けの開発環境がダウンロードできます(Donateはもし可能なら寄付をお願いしますの意味.寄付しないでOK).

Stable Releasesの一番新しいものを選ぶ

授業でお話したように,exampleの中に様々な活用例のプログラムが格納されていて,これを改良することでプログラムの勉強が可能です. また複雑系関連の例もいくつかあります.
http://processing.org/examples/
の中の


  • Mandelbrot

  • Wolframs's 1D CA
  • Conway's Game of Life

  • Flocking
    などです.

    Flocking(Boids)のアルゴリズムは下記にある.
    https://www.red3d.com/cwr/boids/


    またAndroid(タブレット)でprocessingを動かす手法が下記にある(筆者はまだ試していない).
    http://www2.kobe-u.ac.jp/~tnishida/course/2013/programming/android.htm

    地震計に用いていたのはArduino Unoという基板.センサから信号を取り込んでPCで表示したり,自動記録したりするのに好都合.
    http://arduino.cc/en/Main/arduinoBoardUno

    値段はAmazonで3000円ほどで,この基板1枚でPCとセンサをつなぐことができる.
    Aliexpress(中国の通販サイト)からは数百円の格安で互換品(完全ではない)を比較的安全に購入できる.ただしドライバが必要.
    (下記サイトなどを参照
    https://synapse.kyoto/blog/electronic_handicraft/bargain_priced_arduino )

    Arduinoを動かすためのソフトはこれもまた無料で下記からダウンロードできる.

    http://arduino.cc/en/Main/Software


    私の作成した津波シミュレーション
    http://www.tennoji-h.oku.ed.jp/tennoji/yossi/2011_Tsunami/index.html
    http://www.tennoji-h.oku.ed.jp/tennoji/yossi/Sumatra/index.html

    地球内部地震波伝播シミュレーション28th.Nov.2012
    各種画像を下記に置いてあります.mpg,wmvの動画ファイルを見てください.

    http://www.cc.osaka-kyoiku.ac.jp/~yossi/num_sim1.html

    ドイツで9kmまで掘り進んだけど,予算が尽きてそれ以上掘れなかったという,KTBサイト見学の記事は下記.コンラッド面はついに掘り抜けなかったと説明を受けた.
    http://www.tennoji-h.oku.ed.jp/tennoji/yossi/2006_Germany/Germany_5.html


    P波初動地図(GMTで作成)

    1995 年兵庫県南部地震(広域拡大),2000 年鳥取県西部地震2007 年中越地震2011 年長野県中部2006年大分やや深発2009年東海沖深発

    授業で使ったのは1995年兵庫県南部地震拡大図です.
    上記の図できれいな4象限分布がみられるのはどれか探してみましょう!
    また深い地震の等発震時線を描いて(10秒ごとの場所を探して結んでいく)授業で言った,10秒ごとの線の間隔がどうなるかを確かめてみましょう!

    これらのことで質問は遠慮なく yossi.okamoto あっとまーく gmail.com まで.

    Copyright (c) Yoshio Okamoto 2017, all rights reserved.