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Herdflächenlösung

Beach-ball Darstellung der Herdflächenlösungen für a) Blockmodell der Ersteinsätze für die fünf üblichen Bebentypen (rot= Druck, weiß = Zug), b) zugehörige untere Hemisphäre c) zugehörige beach-ball Darstellung Quelle: TLE 34/8, Eyre/Rowan.

Eine Herdflächenlösung (fault plane solution FPS) ist eine in der Geophysik genutzte Darstellung der Messungen von Erdbebenmesstationen bezüglich eines bestimmten Erdbebens. Die Herdflächenlösung dient dem besseren Verständnis der zugrundeliegenden Mechanik eines Erdbebens und hilft bei der Identifizierung der Ursache des Bebens.

Die Darstellung der Herdflächenlösung bestimmt aus Daten der beteiligten Messstationen sowohl das dem Beben zugeordnete Azimut (Streichen, strike) als auch den jeweiligen Inzidenzwinkel (Fallen, dip) aus den Schwingungsrichtungen der ersten Einsätze der gemessenen Welle (Kompression oder Dilatation) an den verschiedenen Stationen. Diese Daten werden in einem Kreis aufgetragen: vom Nordpunkt des Kreises wird ein Lot bis auf den Mittelpunkt gefällt. Von diesem Lot aus wird im Uhrzeigersinn das Azimut der jeweiligen Station als Winkelabstand und der Inzidenzwinkel als Länge genommen. Am Ende der so entstandenen Strecke wird die Art der Welle durch ein Plus oder Minus gekennzeichnet, siehe auch die Abbildung. Wird dies für mehrere Stationen durchgeführt, so dass abgegrenzte Flächen auf dem Kreis entstehen, gibt das Diagramm (Beachball) Aufschluss darüber, ob es sich um Aufschiebung, Abschiebung oder Transformstörung (Blattverschiebung) handelt. Eine Aussage über die Stärke des Bebens bzw. über die Verschiebungsbeträge im Herd gibt diese Darstellung nicht.

Bedeutung in der Geothermie

In der Tiefengeothermie spielt das lokale Spannungsfeld in vielerlei Hinsicht eine herausragende Rolle. Es wird durch seine Beträge und seine Orientierung definiert. Verschiedene Methoden lassen nur eine Bestimmung der Orientierung zu. Da sich auch die Herdflächen der Beben am Spannungfeld ausrichten, sind Herdflächenlösungen zur Bestimmung der Orientierung des Spannungsfelds geeignet. Unter den Methoden zur Orientierungsbestimmung sind die Herdfächenlösungen die einzige, die keine Bohrung benötigt.

Weblink

http://de.wikipedia.org/wiki/Herdflächenlösung 

Literatur

Cooper, P. and Taylor, B.: Seismicity and focal mechanisms at the New Britain Trench related to deformation of the lithosphere . In: Technophysics Nummer 164 (1989), S. 25-40 

Deichmann, N., Kraft, T., Evans, K.: Identification of faults activated during the stimulation of the Basel geothermal project from cluster analysis and focal mechanisms of the larger magnitude events. In: Geothermics Nummer () (October 2014), S. 84-97 

Homuth, B., G. Rümpker, H. Deckert, M. Kracht : Seismicity of the northern Upper Rhine Graben – Constraints on the present-day stress field from focal mechanisms. In: Tectonophysics Nummer 632:8-20, dx.doi.org/10.1016/j.tecto.2014.05.037 (2014) 

Johnson, T. and Molnar, P.: Focal mechanisms and plate tectonics of the Southwest Pacific . In: J. Geophys. Res. Nummer 77 (1972), S. 5000-5032 

Kraft, T., Deichmann, N.: High-precision relocation and focal mechanism of the injection-induced seismicity at the Basel EGS. In: Geothermics Nummer () (October 2014), S. 59-73

Plenefisch, T., & Bonjer, K.: The stress field in the Rhine Graben area inferred from earthquake focal mechanisms and estimation of frictional parameters. In: Tectonophysics Nummer 275 (1-3) (1997), S. 71-97 

Yeong, K. K., Gavriilidis, A., & Zapf, R. : Characterization of liquid film in a microstructured falling film reactor using laser scanning confocal microscopy. In: Experimental Thermal and Fluid Science Nummer 30 (2006), S. 463-472 

Zhou, D. W., Gambaryan-Rosiman, T., & Stephan, P. : Measurement of water film thickness to flat plate using confocal chromatic sensoring technique. In: Experimental Thermal and Fluid Science Nummer 33 (2009), S. 273-283

Kinnaert, X; Gaucher, E; Kohl, T; Achauer, U : Modelling focal mechanism errors of seismicity induced at Rittershoffen geothermal field (Alsace, France) , European Geothermal Congress , 2016

Sigridur KRISTJANSDOTTIR, Kristjan AGUSTSSON, Olafur G. FLOVENZ, Laurent GEOFFROY, Catherine DORBATH : Diverse Focal Mechanism Solutions of Microseismic Events During Active Deformation in Krysuvik Geothermal Area, SW Iceland, in 2009 , Stanford Geothermal Workshop , 2014

Josef Vlcek : Time reversal stacking of P and S waves to determine location and focal mechanism of microseismic events recorded during hydraulic stimulation, European Geothermal Workshop, 2014

Iwan Yandika Sihotang, Tommy Hendriansyah, Nanang Dwi Ardi : Focal Mechanism for Determining Fault Planes Orientation in “GAMMA” Geothermal Field , Indonesian Geothermal Association Conference , 2014

Shunji Sasaki and Hideshi Kaieda: Determination of Stress State at the Hijiori HDR Site from Focal Mechanisms , World Geothermal Congress, 2000

Julian, B. R.; Miller, A. D.; Foulger, G. R. : Non-Shear Focal Mechanisms of Earthquakes at The Geysers, California, and Hengill, Iceland, Geothermal Areas , Geothermal Resources Council Transactions  1993.

zuletzt bearbeitet Januar 2020