Grundlagen der angewandten Geophysik - Seismik, Gravimetrie

Dieses Buch vermittelt einen Einstieg in die geophysikalischen Erkundungsmethoden Seismik und Gravimetrie. Es erklrt, wie elastische Wellen und Unterschiede der Gesteinsdichte zur Sichtbarmachung von Strukturen im Untergrund genutzt werden knnen. Das Kapitel Seismik erlutert zunchst die Elastizitt von Gesteinen und die verschiedenen Typen elastischer Wellen und deren Ausbreitung. Es folgt eine Einfhrung in die digitale Verarbeitung seismischer Signale, in der die Konzepte der Fourier-, Z-, Radon- und Wavelet-Transformationen erlutert werden ebenso wie die Anwendung von Methoden der Konvolution, Dekonvolution, Kreuz- und Autokorrelation auf seismische Daten. Aufbauend auf diesen theoretischen Grundlagen erfahren Sie, wie mittels Durchschallung mit seismischen Wellen Strukturen des Untergrunds tomografisch sichtbar gemacht werden knnen. Hierauf folgt eine Einfhrung in die Techniken der Reflexions- und Refraktionsseismik die erlutert, wie die jeweiligen Datenstze bearbeitet, interpretiert und veranschaulicht werden. Das Kapitel Gravimetrie fasst zunchst zusammen, wie man Schwerebeschleunigungen aus Schwerepotenzialen berechnet und wie das optimal an das Schwerefeld der Erde angepasste Rotationsellipsoid definiert ist. Abweichungen hiervon sind die gesuchten Schwereanomalien, die Rckschlsse auf Strukturen im Untergrund erlauben. Ihre Identifizierung erfordert eine Reihe von Korrekturen und Reduktionen, die ausfhrlich erlutert werden. Abschlieend erfahren Sie, wie Schweredaten interpretiert werden knnen - vom Vergleich mit der Schwerewirkung einfacher Modellkrper ber Fourier- und Wavelet-Analyse bis hin zu dreidimensionalen Modell- und Inversionsrechnungen. Dieses Buch eignet sich hervorragend als Lehrbuch fr Bachelor-Studierende der Geophysik und der Geowissenschaften im Allgemeinen, sowohl zur Begleitung einer Vorlesung als auch zum Selbststudium. Aufgaben mit durchgerechneten Antworten helfen zur berprfung des erlangten Verstndnisses.