Ozeanbodenseismometer

Bei der Refraktionsseismik wird die seismische Energie in möglichst großer Entfernung zur seismischen Quelle gemessen. Die Energie läuft dabei auf nahezu horizontalen Strahlwegen durch den Untergrund. Diese Methode erlaubt eine verlässliche Bestimmung der seismischen Geschwindigkeiten der jeweiligen geologischen Schichten.

Bergung eines Ozeanboden-Seismometers nach erfolgter Messung Quelle: BGR

Im marinen Bereich wird die Refraktionsseismik mit autonomen Ozeanboden-Seismometern (OBS) durchgeführt. Diese Geräte haben Sensoren zur Messung des Wasserdrucks (Hydrophone) bzw. der Bodenbewegung (Seismometer). Entlang eines Profils werden mehrere OBS am Meeresboden platziert. Dort registrieren sie die seismischen Signale, die durch an der Wasseroberfläche geschleppte Luftpulser erzeugt werden. Nach Beendigung der Profilfahrt steigen die OBS zurück an die Wasseroberfläche und werden geborgen.

Daten-Beispiel für ein Ozeanbodenseismometer Quelle: Becker et al., 2014

Im rechten Bild ist ein Datenbeispiel für ein OBS gegeben. Der obere Kasten zeigt die registrierten Signale. Dabei ist ein Entfernungsbereich von 60 km dargestellt. Der mittlere Kasten zeigt die identifizierten Laufzeiten. Mit diesen Werten wird ein Geschwindigkeits-Tiefen-Modell erstellt, das zu den gemessenen Werten passt. Der untere Kasten zeigt die Strahlwege der einzelnen seismischen Signale. Es zeigt sich ein Reflektor in 16 km Tiefe (Datenbeispiel aus Becker et al., 2014).