| Forscher: Hendrik Müller, Benjamin Baasch, Christian Hilgenfeldt, Tilo von Dobeneck
Projekte: MARUM Sedimentdynamik SD1, MARUM Neridis III, MARUM-UVigo Neridis II
Überblick: Angesichts der hohen ökologischen und ökonomischen Bedeutung der Ozeanrandregionen und deren Erforschung sind zunehmend auch nicht-akustische Verfahren zur Charakterisierung von Oberflächensedimenten in Küsten- und Schelfregionen gefragt. Ein von uns neu beschrittener Weg der Meeresbodenkartierung beruht auf "controlled source electromagnetic (CSEM) imaging" und darauf aufbauende Auswerte- und Inversionsalgorithmen. Durch Nutzung verschiedener Frequenzen und in-phase und quadrature Signals lässt sich auf diese Weise sowohl die elektrische Leitfähigkeit (~Salinität, Porosität, Gradierung) als auch die magnetische Suszeptibilität (terrigener oder Eisenmineral-Gehalt, Redox-Zustand, Kontamination) der Sedimentoberfläche detailliert vermessen. Dieser Ansatz wurde in diversen estuarinen, littoralen und neritischen Fallstudien erfolgreich realisiert (siehe Küste und Schelf). Hierbei kamen unsere zwei Benthos-Profiler NERIDIS II und III (NERitis DIScoverer) in der Ostsee, auf dem Galizischen Schelf und in der Bay of Plenty (NZ) zum Einsatz. Der schmale "footprint" des konzentrischen koaxialen CSEM Sensors und der hohe Messtakt (25 Hz) bei multiplen Frequenzen und Schleppgeschwindigkeiten von 3-4 Knotem ermöglicht es, Sedimentstrukturen höchst unterschiedlicher Ausdehnung zwischen sub-Meter ( Eisenerzknollen, UXO) bis zu Kilometern (Driftkörper, Seifenlagerstätten) innerhalb eines Einsatzes abzudecken, aufzulösen und zu invertieren.
Controlled Source Electromagnetic Seabed Profiler MARUM Neridis III
| | Ausgewählte Publikationen:
Müller H., von Dobeneck T., Hilgenfeldt C., SanFilipo B., Rey D., Rubio B. (2012) Mapping the magnetic susceptibility and electric conductivity of marine surficial sediments by benthic EM profiling Geophysics, 77, E43 - E56 doi: 10.1190/GEO2010-0129.1
Baasch B., Müller H., Oberle F., von Dobeneck T. (2014) Inversion of marine multifrequency electromagnetic profiling data: a new approach to resolve surficial sediment stratification Geophysical Journal International, 200, 438 - 451 doi: 10.1093/gji/ggu406 | |