Was ist seismische Bildgebung?
Bei der seismischen Bildgebung werden die physikalischen Eigenschaften unter der Erdoberfläche untersucht. Die Technik, die auch als geophysikalische Bildgebung bezeichnet wird, nutzt den Prozess, Teile der Erde mit einer Energiewelle freizulegen. Damit ein Forscher ein seismisches Bild erstellen kann, muss ein geophysikalischer Tomograph verwendet werden. Das Bild wird als Tomogramm bezeichnet. Da die seismische Bildgebung als angewandte Wissenschaft betrachtet wird, haben die durch das Verfahren gesammelten Informationen im Allgemeinen einen praktischen Nutzen.
Bei der Durchführung eines geophysikalischen Bildes werden Projektionstomographen aus mehreren Richtungen verwendet. Jeder dieser Winkel nimmt einen Ausschnitt aus dem Erscheinungsbild der Erde und leitet die Daten an einen Prozessor weiter. Moderne Techniken verwenden einen Computer, um das seismische Bild unter Verwendung von Software-Algorithmen für die tomographische Rekonstruktion zu verarbeiten, wobei im Wesentlichen jede Scheibe in ein großes Bild platziert wird. Dies ist ein definitives Bild dessen, was sich unter der Erdoberfläche befindet.
Eine der häufigsten Formen der seismischen Bildgebung ist die elektrische Widerstands-Tomographie . Elektrische Messungen werden von der Oberfläche aus durchgeführt, indem Löcher in den Boden gebohrt und Elektroden darin platziert werden. Das Verfahren verwendet einen Gleichstrom, der aus den Informationen ein Bild erzeugt.
Bodendurchdringungsradar ist auch eine häufig verwendete Technik zur Analyse der geophysikalischen Informationen unter der Oberfläche. Diese Methode sendet Radarimpulse in den Boden und reflektiert Signale von den verschiedenen Strukturen im Boden. In der Regel werden die UHF- oder VHF-Frequenzen des Funkspektrums verwendet. Dies ist eine nicht-invasive Methode, um verschiedene Dinge wie Felsen, Strukturen, Öffnungen und Wasser zu erkennen.
Der beste Weg, metallische Materialien wie Erze unter der Oberfläche zu isolieren, ist das Konzept der induzierten Polarisation. Ähnlich wie bei der elektrischen Widerstands-Tomographie wird ein elektrischer Strom in den Boden geleitet und über Elektroden überwacht, um die Spannung zu identifizieren. Die verschiedenen Widerstandsfrequenzen können über einen bestimmten Zeitraum gemessen werden. Im Gegensatz zu der anderen Methode wird jedoch Wechselstrom verwendet, um das seismische Bild bereitzustellen.
Die Reflexionsseismologie ist eine weitere Form der seismischen Bildgebung. Auf diese Weise können Forscher mithilfe spezieller Vibrationswerkzeuge kontrollierte seismische Energie in die Erdoberfläche senden. Sobald die Welle von einem Objekt reflektiert wird, wandert sie zurück zu einem Empfänger, um dem Analytiker ein Verständnis für die genaue Tiefe des betreffenden Merkmals zu vermitteln.
Die seismische Bildgebung hat eine Reihe verschiedener Anwendungen. Wenn Ingenieure ein Gebäude bauen möchten, muss das Vorhandensein von unterirdischen Objekten festgestellt werden. Auch der Mineral- und Ölabbau nutzt die Techniken, um Ressourcen zu lokalisieren. Die Praxis wird auch für die allgemeine geologische Analyse verwendet, um unterirdische Merkmale zu untersuchen.