Sensitivität der seismischen Geschwindigkeit gegenüber Gezeiten-induzierten Spannungsänderungen

Gesteine sind keine linear-elastischen Materialien, da die seismische Geschwindigkeit auch von der am Gestein anliegenden Spannung abhängt. Durch Messung der Änderungen der seismischen Geschwindigkeit  können deswegen auch Rückschlüsse auf die anliegende Spannung gezogen werden, welche von grundlegender Bedeutung für das Verständnis von Erdbeben ist. Die Beobachtung der von Gezeiten induzierten Spannungs- und Geschwindigkeitsänderungen stellt eine gute Möglichkeit dar, diese Messungen zu kalibrieren.

Die Geschwindigkeitsänderungen sollen in diesem Projekt über die Messung kleiner Änderungen der Phase von regelmäßig berechneten Kreuz- und Autokorrelationsfunktionen des seismischen Rauschens berechnet werden. Ziel des Projektes ist es, die bisher an einigen Standorten beobachtete Änderung der seismischen Geschwindigkeit mit den Gezeiten mit Hilfe weiterer Stationen zu untersuchen um die Sensitivität der Geschwindigkeitsänderungen gegenüber Spannungsänderungen zu bestimmen. 

Im ersten Projektteil soll mit Hilfe seismischer Arrays dabei auch die erwartete Tiefenabhängigkeit der Sensitivität auf Grund der Auflast überliegender Gesteine untersucht werden. Im zweiten Projektteil soll untersucht werden, ob die ermittelten Sensitivitäten erlauben, durch Erdbeben verursachte statische Spannungsänderungen mit Hilfe der Beobachtungen der Änderung der seismischen Geschwindigkeit nachzuweisen. Eine mögliche zukünftige Anwendung, die zum generellen Verständnis von Erdbeben beitragen könnte, ist das Monitoring des Spannungszustandes der Erdkruste.