Gravitéitsanomalie

Vu Wikipedia
Op d'Navigatioun wiesselen Op d'Siche wiesselen
Bougueranomalie zu New Jersey

Eng Gravitéitsanomalie (och als Gravitatiounsanomalie bezeechent) ass déi lokal Ofwäichung vun der Gravitatiounsvitess vum theoreteschen Normalwäert op enger Referenzfläch déi am Fall vun der Äerd meeschtens de Referenzellipsoid ass.

Ursaachen[änneren | Quelltext änneren]

Op der Äerd kënnen d'Gravitéitsanomalien bis zu ±200 Milligal = ±0,2 Gal = ±0,002 m/s² erreechen, wat 0,02 Prozent vun der mëttlerer Schwéierkraaft sinn. Si ginn Opschloss iwwer Onreegelméissegkeeten vun der Masseverdeelung am Ënnergrond, déi verschidden Ursaachen kënnen hunn:

  1. ongläich Déift vun der Äerdkuuscht (kuckt och Isostasie)
  2. verännerleche Dichtkontrast tëscht Äerdkuuscht an Äerdmantel
  3. ënnerschiddlech oder schréi leiend Gestengs an der Äerdkuuscht
  4. Ofstufung vun den Dichten vun hirem Duerchschnëttswäert
  5. Porewaasser an Alagerung vu Réistoffer (Äerzer, Kuelewaasserstoffer).

Déi béid éischtgenannte Phenomene bewierken laangwelleg (regional) Anomalien, während d'Aspekter 3–5 virun allem lokal Charakteristik hunn.

Ziler vun der Schwéiermiessung[änneren | Quelltext änneren]

D'Miessung vu Gravitéitsanomalien gëtt dacks fir d'Ortung vu Lagerstätten genotzt. Si ass och e Mëttel, fir d'Déiftestruktur vun der Äerdkuuscht z'erfuerschen, woubäei si d'Methoden vun der Geoseismik ënnerstëtzt.

Eng aner Uwendung ass d'Geoidbestëmmung – d'Ermëttlung vun der Niveaufläche vum Äerdschwéierfeld. De Geoid réckelt global ëm ±50 Meter (maximal 110 m) vum Äerdellipsoid of a kann duerch gutt verdeelte Gravitatiounsmiessunge mat cm- bis dm-Genauegkeet bestëmmt ginn.

Heifir an och bei anere Planéite kënnt besonnesch d'Satellittengeodesie an d'Spill, bei där d'Bunnen vu kënschtleche Satellitten verfollegt ginn, an deenen sech d'Gravitéitsanomalien ofgeschwächt zréckspigelen. Déi dobäi erfuerderlech Feldfortsetzung no ënnen gëtt allerdéngs vum Ëmkéierproblem vun der Potentialtheorie ageschränkt.

A flaach Länner ass d'Method vun der Lagerstättenfuerschung duerch Gravitatiounsmiessungen mat Gravimeter besonnesch wirtschaftlech. An de Bierger awer sinn d'Aflëss vun den Arealer op d'Schwéierkraaft nëmmen schwiireg unzerechnen. Dofir sinn do seismesch Methode fir d'Opspieren ënner ierdescher Dichtvariatioun méi gënschteg.

Korrekturen an Reduktiounen vun de Moosswäerter[änneren | Quelltext änneren]

Bei Gravimetriemiessunge gëtt d'Gravitatiounsvitess gemooss. Der Moosswäert setzt sech aus folgende Komponenten zesummen:

An der Literatur fannen sech ënnerschiddlech Bezeechnungen fir d'Korrekturen: sou gëtt amplaz vun der Korrektur och dacks vun enger Reduktioun geschwat (Gangreduktioun, Bouguer-Reduktioun / Bouguer'sch Plackereduktioun).

Gewéinlech Gravitéitsanomalien[änneren | Quelltext änneren]

Bougueranomalie[änneren | Quelltext änneren]

D'Bougueranomalie gëtt ëm all Deeler vun der Gravitéitsvitess reduzéiert. Si gëtt duerch Dichtinhomogenitéiten veruersaacht. Si befannen sech am Ënnergrond ënner dem Bezuchsniveau vun der Bouguerplack. Eng positiv Bougueranomalie spigelt e Masseiwwerschoss zréck.

Fräiloftanomalie[änneren | Quelltext änneren]

Bei der Fräiloftanomalie ginn d'Korrekturen wéi bei der Bougueranomalie ubruecht, ofgesinn vun der Bouguerkorrektur an der topografescher Korrektur.

Auswäertung[änneren | Quelltext änneren]

Et gëtt regional a lokal Gravitéitsanomalien. Déi horizontal Ausbreedung vun enger Gravitéitsanomalie gëtt dacks als Wellenlängt bezeechent.

Lokal Gravitéitsanomalien erstrecken sech nëmmen op kleng Beräicher, si hunn kuerzwelleg Anomalien. Hiren Urspronk si meeschtens flaachleiend Dichtënnerscheeder. Regional Gravitéitsanomalien erstrecken sech dogéint iwwer wäit Distanzen, si hunn laangwelleg Anomalien.

Dës béid Anomalien kënne getrennt ginn an e mathematescht Modell vum Ënnergrond bilden. Leider sinn dës Modeller nie eendeiteg a mussen duerch aner Ënnersich (Buerunge, seismesch Miessunge) gestëtzt ginn.

Beispiller[änneren | Quelltext änneren]

Optesch Täuschungen[änneren | Quelltext änneren]

Op bestëmmte Plazen kann et duerch d'Beschafenheet vum ëmleienden Areal zu enger optescher Täuschung kommen, déi am subjektiven Androck resultéiert, Kierper (Fläschen, Autoen asw.) beweegten sech ouni Undriff biergop – also entgéint der Schwéierkraaft. Dës Observatiounsphenomene ginn gelegentlech als Gravitéitsanomalien genannt, obwuel dat net zoutrëfft.

Kuckt och[änneren | Quelltext änneren]

Literatur[änneren | Quelltext änneren]

  • Christoph Clauser: Einführung in die Geophysik: Globale physikalische Felder und Prozesse in der Erde. Springer, 2014, ISBN 978-3-662-46883-8.

Um Spaweck[änneren | Quelltext änneren]