In diesem Arbeitsschwerpunkt sollen globale und regionale Auswirkungen geodynamischer Prozesse, die mit geodaetischen Methoden erfassbar sind, dargestellt und analysiert werden. Dies beinhaltet die Variationen der Erdrotation, gezeitenbedingte Deformationen, globale Plattenbewegungen und regionale Krustendeformationen. Aus geodaetischer Sicht gehoert dazu vor allem die Ableitung zeitabhaengiger Punktkoordinaten aus Laser-Entfernungsmessungen zum Satelliten LAGEOS sowie aus Radiofrequenzmessungen im Global Positioning System (GPS).
Der Betrieb von permanenten Beobachtungsstationen der Satelliten des Global Positioning System (GPS) ist in den unterschiedlichsten Anwendungsbereichen (Landesvermessung, Geodynamik, Navigation) unverzichtbar. Ziel des Vorhabens ist es, Verfahren fuer die Gestaltung und den Betrieb von multifunktionalen GPS-Permanentstationen zu entwickeln.
Das tektonische Spannungsfeld in der Erdkruste wirkt sich auf eine Vielzahl der Kriterien zur Standortauswahl für die Entsorgung radioaktiver Abfälle aus. Eine verlässliche Prognose im Vorfeld von Erkundungsmaßnahmen wird allerdings dadurch erschwert, dass das Spannungsfeld in seiner Orientierung und Magnitude nicht einheitlich ist. Vielmehr können in Abhängigkeit vom Untergrundaufbau (Lithologien, Störungen) lokal deutliche Abweichungen von der überregional bekannten Spannungsverteilung auftreten. Um ein prozess-basiertes Verständnis dieser räumlichen Variabilität zu erreichen, wird ein geomechanisch-numerisches 3D Spannungsmodell für Deutschland (Dimensionen ca. 1200 x 900 x 80 km3) erstellt. Dieses Modell wird an punktuell gemessenen Spannungsdaten kalibriert und ermöglicht auf Basis kontinuumsmechanischer Ansätze Prognosen für Bereiche ohne Spannungsdaten und die Ableitung aller sechs Komponenten des Spannungstensors. Darüber hinaus werden Modellierungswerkzeuge für räumliche Skalen übergreifende Modelle entwickelt. So wird ein konsistenter Spannungsübertrag zwischen dem Deutschland-Modell und ca. drei Größenordnungen kleineren Teilmodellen ermöglicht. Alle Arbeiten liefern die erforderlichen Grundlagen und Modellierungswerkzeuge für zukünftige geomechanische Standortmodelle. Das Teilprojekt des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) befasst sich mit der Zusammenstellung von Struktur- und geomechanischen Daten des Deckgebirges und besonders von Sedimentbecken. Es werden hauptsächlich post-karbone Ablagerungsräume untersucht. Das Norddeutsche Becken, das Molassebecken und der Rheingraben stehen dabei im Fokus der Untersuchungen. Zunächst werden strukturelle Informationen kompiliert und geomechanisch relevante Parameter wie die mechanischen Gesteinseigenschaften oder die räumliche Verteilung des Porendrucks und der Spannungen zusammengestellt. Die Herausforderung in dem Teil des Forschungsvorhabens ist die Identifizierung der relevanten Informationen und die Vereinfachung der z.B. in Landesämtern bestehenden geologischen Modelle für eine geomechanische Modellierung. Aus den Informationen wird ein Deckgebirgsmodell erstellt, das so aufgesetzt wird, dass es zusammen mit dem Grundgebirgsmodell zu einem kompletten Deutschlandmodell zusammengeführt werden kann. Weiterhin sollen Effekte modelliert werden, welche die Spannungsverteilung im Deckgebirge beeinflussen. Zu diesem Zweck sollen generische Modelle zum lateralen und vertikalen Spannungstransfer erstellt werden.
Das tektonische Spannungsfeld in der Erdkruste wirkt sich auf eine Vielzahl der Kriterien zur Standortauswahl für die Entsorgung radioaktiver Abfälle aus. Eine verlässliche Prognose im Vorfeld von Erkundungsmaßnahmen wird allerdings dadurch erschwert, dass das Spannungsfeld in seiner Orientierung und Magnitude nicht einheitlich ist. Vielmehr können in Abhängigkeit vom Untergrundaufbau (Lithologien, Störungen) lokal deutliche Abweichungen von der überregional bekannten Spannungsverteilung auftreten. Um ein prozessbasiertes Verständnis dieser räumlichen Variabilität zu erreichen, wird ein geomechanisch-numerisches 3D Spannungsmodell für Deutschland (Dimensionen ca. 1200 x 900 x 80 km3) erstellt. Dieses Modell wird an punktuell gemessenen Spannungsdaten kalibriert und ermöglicht auf Basis kontinuumsmechanischer Ansätze Prognosen für Bereiche ohne Spannungsdaten und die Ableitung aller sechs Komponenten des Spannungstensors. Darüber hinaus werden Modellierungswerkzeuge für räumliche Skalen übergreifende Modelle entwickelt. So wird ein konsistenter Spannungsübertrag zwischen dem Deutschland-Modell und ca. drei Größenordnungen kleineren Teilmodellen ermöglicht. Alle Arbeiten liefern die erforderlichen Grundlagen und Modellierungswerkzeuge für zukünftige geomechanische Standortmodelle.
Das tektonische Spannungsfeld in der Erdkruste wirkt sich auf eine Vielzahl der Kriterien zur Standortauswahl für die Entsorgung radioaktiver Abfälle aus. Eine verlässliche Prognose im Vorfeld von Erkundungsmaßnahmen wird allerdings dadurch erschwert, dass das Spannungsfeld in seiner Orientierung und Magnitude nicht einheitlich ist. Vielmehr können in Abhängigkeit vom Untergrundaufbau (Lithologien, Störungen) lokal deutliche Abweichungen von der überregional bekannten Spannungsverteilung auftreten. Um ein prozess-basiertes Verständnis dieser räumlichen Variabilität zu erreichen, wird ein geomechanisch-numerisches 3D Spannungsmodell für Deutschland (Dimensionen ca. 1200 x 900 x 80 km3) erstellt. Dieses Modell wird an punktuell gemessenen Spannungsdaten kalibriert und ermöglicht auf Basis kontinuumsmechanischer Ansätze Prognosen für Bereiche ohne Spannungsdaten und die Ableitung aller sechs Komponenten des Spannungstensors. Darüber hinaus werden Modellierungswerkzeuge für räumliche Skalen übergreifende Modelle entwickelt. So wird ein konsistenter Spannungsübertrag zwischen dem Deutschland-Modell und ca. drei Größenordnungen kleineren Teilmodellen ermöglicht. Alle Arbeiten liefern die erforderlichen Grundlagen und Modellierungswerkzeuge für zukünftige geomechanische Standortmodelle.
The International Geodynamics and Earth Tide Service (IGETS) was established in 2015 by the International Association of Geodesy. IGETS continues the activities of the Global Geodynamics Project (GGP) between 1997 and 2015 to provide support to geodetic and geophysical research activities using superconducting gravimeter (SG) data within the context of an international network. As part of this network, the Djougou station (code DJ) in northern Benin, a Sudanian region in West Africa, was established in 2010 thanks to the financial support of INSU-CNRS France and the ANR (Agence Nationale de la Recherche) in the frame of the GHYRAF (Gravity and Hydrology in Africa) project. Continuous time-varying gravity and atmospheric pressure data from DJ are integrated in the IGETS data base hosted by ISDC (Information System and Data Center) at GFZ. The DJ station is the unique permanent station maintained in Africa belonging to the geophysical observatories funded by INSU-CNRS. The superconducting gravimeter is also contributing to the hydrological and meteorological observatory on West Africa called AMMA-CATCH (African Monsoon Multidisciplinary Analysis - Coupling the Tropical Atmosphere and the Hydrological Cycle). The operation and maintenance of the DJ instrumentation is done by staff at EOST/IPG Strasbourg with the help of IRD (Institut de Recherche pour le Développement) in Benin. The DJ station is located in the Ara catchment near the village of Nalohou which is 10 km away from Djougou (longitude: 1.6056 E, latitude: 9.7424 N, height above MSL: 483 m). The local environment is agricultural with mainly fallows and cultivated areas and there is no close industry. There are several buildings belonging to the DJ gravity station. One room is hosting the superconducting gravimeter SG-060 manufactured by GWR Instruments which was installed in july 2010. Another room 5 m away is dedicated to the absolute gravity measurements done regularly with FG5#206 operated by EOST Strasbourg. A third building is for the diesel electric generator that allows powering the installation during the numerous shortages that occur mainly during the monsoonal period in summer. The time series of gravity and barometric pressure from SG-060 starts in July 2010 and is still going on. The time sampling of the raw gravity and barometric pressure data of IGETS Level 1 is 1 minute. Raw data with a time sampling of 1 second will be provided additionally on the seismological IRIS Data Management Center (http://ds.iris.edu/ds/nodes/dmc/). For a detailed description of the IGETS data base and the provided files see Voigt et al. (2016, http://doi.org/10.2312/GFZ.b103-16087). In addition, DJ station is equipped with auxiliary data supporting the interpretation of the SG measurements, which is, however, not provided in the IGETS data base due to complexity. In addition we benefit from the very dense local network of hydrological and meteorological sensors of AMMA-CATCH as well as from a permanent GNSS (Global Navigation Satellite Systems) station a few meters away from the gravimeter, starting in September 2011.
The International Geodynamics and Earth Tide Service (IGETS) was established in 2015 by the International Association of Geodesy. IGETS continues the activities of the Global Geodynamics Project (GGP) between 1997 and 2015 to provide support to geodetic and geophysical research activities using superconducting gravimeter (SG) data within the context of an international network. As a new addition to this network, the iGrav-027 superconducting gravimeter had been installed at the Borowa Gora Geodetic-Geophysical Observatory which has been established in late 1930s. Continuous time-varying gravity and atmospheric pressure data from the SGs at Borowa Gora are integrated in the IGETS data base hosted by ISDC (Information System and Data Center) at GFZ. Borowa Gora Geodetic-Geophysical Observatory is located in Poland, situated 50 km north of Warsaw (longitude: 21.0359 E, latitude: 52.2755 N, height above MSL: 109 m). The operation and maintenance of the Borowa Gora instrumentation is done by staff of the Institute of Geodesy and Cartography. The shortest distance to the Baltic Sea coastline is approx. 240 km. The area is located in a tectonically quiet zone. Geologically the situation is not well recognized, a significant size artificial reservoir is located within 1-2 km from the Observatory. The environment is a not significantly urbanized area with visible daily seismicity. The climate at this place has rough winters (up to -20 degrees Celsius) and hot summers (up to 35 degrees Celsius).The iGrav-027 is located in a specially prepared chamber in the basement of one of the Observatory buildings. It is separated from the compressor operating in a separate room. The location of the gravimeter ensures a relatively stable temperature of 21°C ±2°C throughout the year. The instrument is placed on a specially prepared concrete monument of 1.2 × 1.2 m horizontal and 1.5 m vertical dimensions (ca 1.3 m deep below floor level). The sensor of the instrument is located about 2 m below ground level, and the position and height of the instrument has been determined with a centimetre accuracy, before the installation. The iGrav-027 is co-located in the same building with the A10-020 absolute gravimeter. There are three well monumented pillars for absolute gravity determinations, which can be conducted along with the operating iGrav-027 (e.g. for the comparison with absolute gravimeters). In the vicinity of the observatory several further pillars were set up for various other geodetic antennas and instrumentation. Borowa Gora is a geodynamic observatory comprising space techniques and ground instruments. The iGrav-027 operation started at the end of April 2016, official start is assigned as from 1th of May 2016. Since that time the time series is carried out without interruption up to present. The time sampling of the raw gravity and barometric pressure data of IGETS Level 1 is 1 minute. Future plans include uploading 1s data sampling also. In addition, Borowa Gora is equipped with auxiliary data supporting the interpretation of the SG measurements, which is, however, not provided in the IGETS data base due to complexity. These are a local network of hydrological and meteorological sensors as well as two permanent GNSS (Global Navigation Satellite Systems) stations BOGO and BOGI. Additionally magnetic field variations are also recorded.
The International Geodynamics and Earth Tide Service (IGETS) was established in 2015 by the International Association of Geodesy (IAG). IGETS continues the activities of the Global Geodynamics Project (GGP, 1997-2015) to provide support to geodetic and geophysical research activities using superconducting gravimeter (SG) data within the context of an international network.The Geodetic Observatory Wettzell (Germany) is operated jointly by the Federal Agency for Cartography and Geodesy (BKG) and the Technical University of Munich (TUM) and was established in 1972. Continuous temporal gravity and atmospheric pressure time series from the different SGs is made available to the IGETS data base hosted by ISDC (Information System and Data Center) at GFZ.The Geodetic Observatory Wettzel is located on a mountain ridge of the Bavarian Forest (longitude: 12.88 E, latitude: 49.10 N, height above MSL: 611 m). The crystalline basement of metamorphic rocks (Gneiss) in Wettzell is covered from bottom to top by weathering zones of fractured gneiss, saprolite, periglacial weathering layers and soil, with Cambisols making up the predominant soil type. The climate is temperate with mean annual precipitation of 995 mm and mean annual temperature of 7°C. Land cover in the surroundings of the observatory is dominated by a mosaic of grassland and forest, while grassland, gravel and sealed surfaces of roads and buildings alternateon the grounds of the observatory. Because of the remote, rural location the station is characterized by low environmental noise.Since 1989, an almost uninterrupted time series of gravity and barometric pressure variations was acquired with different SGs. In 1993, a series of repeated measurements with different absolute gravimeters (AG) was started.There are two gravity laboratories at station Wettzell: L1 and L2. L1 was built in 1988. It is an isolated solid building with 2 concrete pillars in separate rooms for SG and AG observations. Now each room is thermally stabilized by air-conditioning system. The new laboratory L2 is a well isolated solid building constructed in 2009. It provides 2 concrete pillars in separate rooms for SG observations and 4 concrete pillars for AG observations and comparisons in a third room. All rooms are thermally stabilized by air-conditioning systems.From November 1999 to October 2010 the dual sphere SG CD029 was operated in L1 and since June 2010 the dual sphere SG030 (after upgrade) is recording in L2. Since March 2011 the dual sphere SG029 (after upgrade) is recording data in L1 again. These data are available at the IGETS database. Earlier, TT60 (1989/09-1995/06) and SG103 (1996/04-1997/07) were installed at L1.Due to the excellent stability of the station and the facilities to inter-compare different AGs, the Geodetic Observatory Wettzell was developed as a regional comparison site which serves as a reference for the national German gravity reference system.At the area of the station, an extensive meteorological (precipitation, air temperature, humidity, wind speed and net radiation) and hydrological (ground water, soil moisture, including a weighing lysimeter) monitoring system is installed and operated in close cooperation with GFZ Potsdam. In addition, data from the superconducting gravimeter iGrav006 operated by GFZ Potsdam from March 2015 until March 2017 are available (Güntner et al., 2017: http://doi.org/10.5880/igets.we.gfz.l1.001).
Radiointerferometrie auf langen Basislinien (VLBI) ist das einzige Verfahren zur Bestimmung des himmelsfesten Referenzrahmens (CRF), der durch die Positionen von extragalaktischen Radioquellen realisiert wird, und sie ist das wichtigste geodätische Weltraumverfahren, um den vollständigen Satz von Erdorientierungsparametern (EOP) zu beobachten. Nur mit der VLBI lassen sich Weltzeit UT1 und Präzession/Nutation über längere Zeitspannen messen. Die geodätische VLBI trägt außerdem wesentlich zu einem stabilen Maßstab des terrestrischen Referenzrahmens (TRF) bei. Zusätzlich enthalten die VLBI-Beobachtungen Information über eine Vielzahl von geodynamischen, astronomischen und kosmologischen Parametern, die im Rahmen des Projekts Integrierte VLBI bestimmt werden sollen. Die mehr als 30 Jahre langen Beobachtungsserien der geodätischen VLBI erlauben, geodynamische und astronomische Parameter in einem integrierten und konsistenten Ansatz zu bestimmen. In diesem Projekt wird ein neues Softwarepaket, VieVS (Vienna VLBI Software), das an der TU Wien für die Auswertung von Einzelsessions entwickelt wurde, für die Analyse aller existierenden geodätischen VLBI-Daten erweitert. Die sogenannten globalen Lösungen der VLBI bestehen typischerweise aus dem TRF (Stationskoordinaten und Geschwindigkeiten) und dem CRF (Radioquellenkoordinaten). In diesem Projekt bestimmen wir zusätzlich globale geodynamische und astronomische Parameter wie die Periode der Free Core Nutation (FCN), die sowohl in den frequenzabhängigen Deformationen der festen Erde wie auch im Nutationsmodell erscheint. Weitere geodynamische Parameter von Interesse sind komplexe Lovesche und Shidasche Zahlen, welche die Reaktion der anelastischen Erde und ihres Gravitationsfeldes auf die Gezeitenkräfte beschreiben, die durch die größten Körper unseres Sonnensystems verursacht werden. Auch gehen sie in die Modelle der Auflasteffekte atmosphärischer und ozeanischer Massen ein. Diese Effekte verursachen sowohl Stationsverschiebungen wie auch EOP-Variationen, und in beiden Fällen werden die Amplituden und Phasen der Gezeitenwellen bestimmt. Ein (wahres oder scheinbares) Geschwindigkeitsfeld oder eine Mehrpolstruktur in den Zeitserien der geschätzten Quellenkoordinaten im CRF würde es erlauben, Information über astronomische Effekte, wie eine unmodellierte Beschleunigung des Sonnensystems in Richtung des galaktischen Zentrums oder eine Rotation unserer Galaxie in Bezug auf die extragalaktischen Radioquellen, abzuleiten. Außerdem bestimmen wir den Post-Newtonischen Parameter ? im Modell der gravitativen Ablenkung der Radiowellen entsprechend der allgemeinen Relativitätstheorie. Als Vorarbeit wird im Projekt Integrierte VLBI eine sorgfältige Überprüfung aller zur Verfügung stehenden Daten durchgeführt, um Ausreißer aufzudecken und mangelhafte Stationen zu erkennen...
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 11 |
| Weitere | 2 |
| Wissenschaft | 35 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 10 |
| Repositorium | 1 |
| unbekannt | 32 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 1 |
| Offen | 42 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 10 |
| Englisch | 35 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 39 |
| Webseite | 4 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 43 |
| Lebewesen und Lebensräume | 34 |
| Luft | 25 |
| Mensch und Umwelt | 43 |
| Wasser | 32 |
| Weitere | 43 |