2025

Tratamento de Sinal e Métodos de Inversão

Nome: Tratamento de Sinal e Métodos de Inversão
Cód.: FIS10343M
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica: Física

Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Objetivos de Aprendizagem

Fornecer a capacidade de serem usadas as técnicas mais frequentes de tratamento de sinal e as suas aplicações em Geofísica e na Física da Atmosfera, designadamente as aplicações numéricas mais comuns nestas áreas.

Conteúdos Programáticos

Análise de séries temporais discretas e contínuas. Aplicação de análise multivariada a problemas da geofísica e clima. Princípios e aplicações de técnicas de tratamento de sinal em geofísica e clima. Transformadas rápidas de Fourier (FFT), transformadas Z e de Laplace. Desconvolução. Construção de filtros digitais e funções de transferência. Análise espectral.
O Problema Inverso em Geofísica e na Atmosfera; metodologia de inversão; Inversão linear e não linear. O problema da não unicidade; análises de resolução. Aplicações.

Métodos de Ensino

Aulas expositoras com recurso a uma apresentação PowerPoint disponibilizada aos alunos.
Restantes aulas na modalidade de resolução prática de problemas/acompanhamento tutorial: leituras recomendadas, resolução numérica de problemas recorrendo cálculo com MATLAB, ou outro software equivalente.
A avaliação é essencialmente contínua e envolve duas componentes:
i) resolução de problemas colocados no decurso das aulas
ii) apresentação de um trabalho de projeto individual, final. Na impossibilidade de possibilidade de elaborar o projeto este pode ser substituído por um exame final a realizar na época de avaliação.
A classificação final é obtida pela média das avaliações dos problemas resolvidos e entregues (40%) e do trabalho de projeto ou exame final (60%).

Avaliação

25% - Avaliação da resolução de problemas


75% - Avaliação do Trabalho final

Bibliografia

- Gubbins, D. (2004). Time Series Analysis and Inverse Theory for Geophysicists. - Cambridge University Press; 1 edition (March 29, 2004).

- Of Poles and Zeros : Fundamentals of Digital Seismology by F. Scherbaum

- MATLAB 5, Versão do Estudante - Guia do Usuá¡rio. Hanselan e Littlefield; Editora Makron.

- Geophysical Data Analysis: Discrete Inverse Theory. William Menke, Academic Press (San Diego ), 1989

- Inverse Problem Theory - Methods for data fitting and model parameter estimation. Tarantola A. Elsevier, Amsterdam, 1987.

- Brigagham, E., O (1974). The fast Fourier Transform. Prenticel-lall, Inc. Englewood Cliffs, New Jersey