Bestimmung der Meereisdicke mit seismischen und elektromagnetisch-induktiven Verfahren: = Sea-ice thickness measurements using seismic and electromagnetic-inductive techniques
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Bremerhaven
Alfred-Wegener-Inst. für Polar- und Meeresforschung
1997
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223 |
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_
INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS
SEITE
ABSTRACT
III
ZUSAMMENFASSUNG
V
1.
EINLEITUNG
1
1.1
UEBERSICHT
UND
ZIELSETZUNG
DER
ARBEIT
1
1.2
DAS
MEEREIS
UND
SEINE
DICKE
ALS
WICHTIGE
KOMPONENTEN
DES
GLOBALEN
KLIMASYSTEMS
2
1.3
DIE
EISDICKENVERTEILUNG
3
1.4
WEITERE
ASPEKTE
VON
EISDICKENMESSUNGEN
4
1.5
TECHNIKEN
ZUR
BESTIMMUNG
DER
DICKE
VON
MEEREIS
4
1.6
DER
ZUGRUNDELIEGENDE
DATENSATZ
6
1.7
DEFINITIONEN
7
2.
SEISMIK
9
2.1
THEORETISCHE
GRUNDLAGEN
10
2.1.1
PLATTENBIEGEWELLEN
10
2.1.2
LOVE-WELLEN
15
2.2
AUSWERTUNG
UND
DATENBEARBEITUNG
17
2.3
DURCHFUEHRUNG
DER
MESSUNGEN
20
2.4
EINIGE
DATENBEISPIELE
22
2.4.1
MESSUNGEN
MIT
VERTIKALGEOPHONEN
22
2.4.2 MESSUNGEN
MIT
TRANSVERSALEN
HORIZONTALGEOPHONEN
30
2.5
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
33
2.5.1
SEISMISCHE
GESCHWINDIGKEITEN
33
2.5.2
EISDICKEN
35
3.
ELEKTROMAGNETIK
42
3.1
MESSPRINZIP
43
3.2
DIE
ELEKTRISCHEN
LEITFAEHIGKEITEN
VON
MEERWASSER
UND
MEEREIS
44
3.2.1
LEITFAEHIGKEIT
VON
MEERWASSER
45
3.2.2
LEITFAEHIGKEIT
VON
MEEREIS
46
3.2.2.1
SOLE-LEITFAEHIGKEIT
47
3.2.2.2
POROSITAET/SOLEVOLUMEN
48
3.3
1D-MODELLIERUNG
54
3.3.1
DIE
ABHAENGIGKEIT
DER
SCHEINBAREN
LEITFAEHIGKEIT
VON
DER
EISDICKE
55
3.3.2 DER
EINFLUSS
VON
SPULENABSTAND
UND
SIGNALFREQUENZ
AUF
DIE
GEMESSENE
SCHEINBARE
LEITFAEHIGKEIT
57
3.3.3
DER
EINFLUSS
VON
EIS
UND
WASSER-LEITFAEHIGKEITEN
AUF
DIE
GEMESSENE
SCHEINBARE
LEITFAEHIGKEIT 59
3.3.4
AUSWIRKUNGEN
VON
MEERWASSERGEFUELLTEN
LUECKEN
65
3.3.4.1
VERAENDERLICHE
DICKE
DER
MEERWASSERGEFUELLTEN
LUECKE
67
3.3.4.2
VERAENDERLICHE
DICKE
DER
UNTEREN
EISSCHICHT
68
3.3.4.3
VERAENDERLICHE
DICKE
DER
OBEREN
EISSCHICHT
70
3.4
FELDMESSUNGEN:
VERGLEICH
VON
ELEKTROMAGNETISCH
BESTIMMTEN
UND
ERBOHRTEN
EISDICKEN
70
3.4.1
MESSGERAET
71
3.4.1.1
KALIBRIERUNG
71
INHALTSVERZEICHNIS
3.4.1.2
AUTOMATISCHE
DATENERFASSUNG
72
3.4.1.3
TEMPERATURDRIFT
72
3.4.1.4
EINDRINGTIEFE
UND
AUFLOESUNGSVERMOEGEN
73
3.4.1.5
MESSFEHLER
76
3.4.2 DURCHFUEHRUNG
DER
MESSUNGEN
78
3.4.3
ZWEI
EXEMPLARISCHE
PROFILBEISPIELE
78
3.4.4
VERGLEICH
DER
VERSCHIEDENEN
MESSARTEN
UND
EMPIRISCHE
BESTIMMUNG
DER
LEITFAEHIGKEIT-EISDICKE-BEZIEHUNG
80
3.4.5
1
D-MODELLIERUNG
DER
MESSERGEBNISSE
89
3.4.6 MESSUNGEN
UEBER
SCHMELZTUEMPELN
92
3.5
ZUSAMMENFASSUNG
95
4.
VERGLEICH
DER
SEISMISCHEN
UND
ELEKTROMAGNETISCHEN
MESSUNGEN
97
5.
KONTINUIERLICHE
ELEKTROMAGNETISCHE
EISDICKENMESSUNGEN
VOM
FAHRENDEN
SCHIFF
100
5.1
GRUNDLAGEN
100
5.1.1
MESSPRINZIP
101
5.1.2
DURCHFUEHRUNG
DER
MESSUNGEN
102
5.1.3
DATENBEISPIEL
104
5.1.4
KALIBRIERUNG
106
5.1.5 BEARBEITUNG
DER
PROFILDATEN
111
5.1.5.1
REKONSTRUKTION
DER
EISOBERFLAECHE
AUS
DEN
LASER
MESSUNGEN
117
5.1.6
MESSVERFAHRENSBEDINGTE
PROBLEME
UND
MESSFEHLER
120
5.2
EINIGE
ERGEBNISSE
DER
MESSUNGEN
IN
DER
BELLINGSHAUSEN-
UND
AMUNDSENSEE
127
5.2.1
EISDICKEN
127
5.2.2
FREQUENZ
UND
AUTOKORRELATIONSANALYSEN
132
5.2.3
TIEFGANGS-FREIBORD-BEZIEHUNGEN
135
5.2.4 PRESSEISRUECKENSTATISTIK
140
5.3
ZUSAMMENFASSUNG
UND
DISKUSSION
143
6.
SCHLUSSFOLGERUNGEN
UND
AUSBLICK
146
7.
LITERATURVERZEICHNIS
151
DANKSAGUNG
159
ANHANG:
PHYSIKALISCHE
GROESSEN,
EINHEITEN
UND
SYMBOLE
160 |
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