Berlin 2012 – wissenschaftliches Programm

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AGA: Arbeitsgruppe Physik und Abrüstung

AGA 1: Monitoring and Verification

AGA 1.3: Vortrag

Mittwoch, 28. März 2012, 16:30–17:00, TA 201

Entfernung periodischer Störungen aus seismischen Signalen - Unterstützung von Vor-Ort-Inspektionen der CTBTO — •Felix Gorschlüter — Experimentelle Physik III, TU Dortmund, 44221 Dortmund

Die Organisation des Vertrags über das umfassende Verbot von Nuklearversuchen (CTBTO) kann im Falle des Verdachts auf eine unterirdische Kernwaffenexplosion Inspektoren in das Gebiet entsenden, wenn das betroffene Land Mitglied des Vertrags ist. Zur genaueren Bestimmung des Explosionsorts sollen seismische Sensoren an der Erdoberfläche aufgestellt werden, die kleinste Erschütterungen durch Entspannungen im Gestein (sog. Nachbeben) detektieren sollen. Hubschrauber und Fahrzeuge des Inspektorenteams, Unruhe durch vorhandene Infrastruktur des inspizierten Staats, ggf. aber auch beabsichtigte Störversuche, erzeugen aber seismische Signale, die die von Nachbeben verdecken können.

Viele durch den Menschen erzeugte Geräuschquellen (Motoren etc.) sind periodischer Natur, wobei Luftschall in den Boden einkoppeln kann. Periodische Signale ergeben im Frequenzspektrum Linien. Die schwachen Signale der Nachbeben sind jedoch pulsförmig, ihr Spektrum ist breitbandig. Es wird untersucht, ob die störenden Linien vom überlagerten Spektrum subtrahiert werden können, so dass der breitbandige Beitrag des impulsartigen Ereignisses verbleibt. Dazu werden die Linien nacheinander genau charakterisiert (nach Frequenz, Amplitude und Phase), und ihr Beitrag wird vom komplexen Spektrum abgezogen.