In hundert Metern Tiefe

Das im Jahr 2007 begonnene D-AERO-Projekt, in dem acht Messgebiete an der deutschen Nordseeküste mit dem Hubschrauber der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) beflogen worden sind, wird durch eine Auswertephase ergänzt. Ziel ist, bestehende Datensätze auszuwerten und in INSPIRE-konformen Formaten zur Verfügung zu stellen.

Aerogeophysik-Messgebiete der BGR in Norddeutschland. Foto: BGR

Aerogeophysik-Messgebiete der BGR in Norddeutschland. Foto: BGR

Die Kenntnis des nahen Untergrundes zwischen Oberfläche und hundert Metern Tiefe ist eine Grundvoraussetzung für Aufgaben in ökonomischen, ökologischen und geowissenschaftlichen Bereichen wie Wassernutzungskonzepten, Industrieplanung, Städteplanung, Verkehrswegebau oder Renaturierungsmaßnahmen. In den ersten hundert Metern finden die wesentlichen Austausch- und Transportprozesse für Salze und andere Mineralien, Düngemittel oder auch Schadstoffe statt. Zudem können aus dem Aufbau der obersten Deckschichten Informationen, zum Beispiel über den sedimentären Aufbau von Beckenstrukturen, gewonnen werden. Werden die Tiefendaten durch eine hoch auflösende Oberflächendarstellung der Bundesrepublik ergänzt, können Daten der Oberflächenstruktur mit denen des Untergrundes gekoppelt und das schon vorhandene Aussagepotential der geophysikalischen Kartierung des Untergrundes noch erweitert werden. Ein dreidimensionales GIS für die Oberfläche und nahen Untergrund eignet sich zudem als Raumplanungswerkzeug, das neben geologisch-geophysikalischen Basisinformationen auch zeitlich-räumliche Änderungen in den Oberflächendaten dokumentieren kann. In der Bundesrepublik liegen hoch auflösende aerogeophysikalische Vermessungen nur in einzelnen Gebieten vor, die sich überwiegend in Norddeutschland befinden und sukzessive zusammengefügt werden.

Eine geeignete Methode zur Kartierung der oberen hundert Meter des Untergrundes ist die Aeroelektromagnetik, mit der die Tiefenlage von Leitfähigkeitsstrukturen im Untergrund bestimmt und für eine geologische Interpretation bereitgestellt werden. Damit können Grundwassersysteme, Tonlagen, Versalzungen und weitere Untergrundstrukturen kartiert werden. Die Aeromagnetik kann insbesondere tiefer gelegene Gesteinsstrukturen unterschiedlicher Magnetisierung wie Sediment- gegen Granitgestein, regionale Störungssysteme wie den Rheingraben und oberflächennahe Deponien für metallische Altlasten und ähnliche Strukturen kartieren. Die Aeroradiometrie erfasst die künstliche und natürlich Gammastrahlung und kann zum Beispiel zur Unterscheidung verschiedener Bodenarten genutzt werden. Sie bietet sich damit insbesondere für den Vergleich und die Verschneidung mit hoch auflösenden Satellitenbildern an. Bei Wiederholungsflügen kann unter anderem auch der Grad der Bodendurchfeuchtung im Vergleich zu früheren Daten erfolgen. Die Ergebnisse der Befliegungen an der Nordseeküste zeigen unter anderem die Süß-/Salzwasserverteilung auf den Inseln Borkum und Langeoog und in Ostfriesland, am Jadebusen, im Weser-Elbe-Gebiet sowie zwischen Hamburg und der Elbmündung. Sie stehen über das BGR-Produktcenter als Download zur Verfügung und sind demnächst über den BGR-Geoviewer visualisierbar. Ferner sind die Daten auch in einem Fachinformationssystem (FIS-Geophysik LIAG) abgelegt.

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