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Schwereanomalie

Eine Schwereanomalie (auch Gravitationsanomalie) ist die lokale Abweichung der Schwerkraft vom theoretischen Vergleichswert auf einer Referenzfläche. Letztere ist im Fall der Erde meist das mittlere Erdellipsoid.

Schwereanomalien auf der Erde können bis zu +/- 200 Milligal oder 0,2 Gal erreichen, was 0,02 Prozent der mittleren Schwerkraft sind. Sie geben Aufschluss über Unregelmäßigkeiten im Untergrund, welche durch abweichende Dichte von Gesteinen oder auch Rohstoffen sowie den unterschiedlich tiefen Erdmantel verursacht werden.

Die Messung von Schwereanomalien wird häufig zur Ortung von Lagerstätten genutzt.

Eine andere Anwendung ist die Ermittlung von Niveauflächen des Erdschwerefeldes für die Geoidbestimmung. Das Geoid weicht global um ± 50 Meter (maximal 110 m) vom Erdellipsoid ab und kann durch gut verteilte Schweremessungen mit cm- bis dm-Genauigkeit bestimmt werden.
Hierfür und auch bei anderen Planeten kommt insbesondere die Satellitengeodäsie in Frage, bei der die Bahn künstlicher Satelliten verfolgt wird.

In flachen Ländern ist die Methode der Lagerstättenerkundung durch Schweremessungen mit Gravimetern besonders wirtschaftlich. Im Gebirge jedoch sind die Einflüsse des Geländes auf die Schwerkraft nur schwierig zu berücksichtigen. Daher sind dort satellitengeodätische oder seismische Verfahren zum Aufspüren unterirdischer Dichtevariationen meist günstiger.

Inhaltsverzeichnis

Mögliche Korrekturen

In der Literatur finden sich unterschiedliche Bezeichnungen für die Korrekturen: so wird statt der Korrektur auch oft von einer Reduktion gesprochen (Bouguer-Reduktion, Freiluftreduktion).

Auswertung von Schwereanomalien

Es gibt regionale und lokale Schwereanomalien. Die horizontale Ausbreitung einer Schwereanomalie wird häufig als Wellenlänge bezeichnet.
Lokale Schwereanomalien erstrecken sich nur auf kleine Bereiche, sie besitzen kurzwellige Anomalien. Ihr Ursprung sind meist flachliegende Dichteunterschiede. Regionale Schwereanomalien dagegen erstrecken sich über weite Distanzen, sie besitzen langwellige Anomalien.
Diese beiden Anomalien können getrennt werden und ein mathematisches Modell des Untergrundes erzeugen. Jedoch sind diese Modelle nie eindeutig und müssen durch andere Untersuchungen (Bohrungen, seismische Messungen) untermauert werden.

Beispiele von Schwereanomalien

Einzelnachweise

  1. Anomalie-T – eine Schwereanomalie im Weddellmeer
  2. Die Schwereanomalie im Bereich der Münchberger Gneismasse und ihre Interpretation
  3. [http://www.borderlands.de/gravity.anomalies.php3 Borderlands of Science

Literatur

Siehe auch

Geophysik, Geodäsie, Geologie; Erdöl, Erzlager, Exploration, Geoid, Gesteinsdichte, Gravimetrie, Isostasie, Kontinente, Schwerebeschleunigung