Akustische Vermessung der Luftpulser Quellen des Forschungseisbrechers Polarstern im Herdlefjord, Norwegen

• Main Authors: Breitzke, Monika, Boebel, Olaf, El Naggar, Saad El Dine, Jokat, Wilfried, Werner, B., Diebold, J.
• Format: Conference Object
• Language: unknown
• Published: 2007
• Subjects: Antarktis*
• Online Access: https://epic.awi.de/id/eprint/16018/; https://hdl.handle.net/10013/epic.26044

Im Rahmen von wissenschaftlichen Programmen zur Untersuchung der geodynamischen, plattentektonischen und paläozeanographischen Entwicklungsgeschichte des Antarktischen Ozeans werden von dem FS Polarstern marine seismische Messungen mit unterschiedlichen Luftpulsern (Air Guns) und Luftpulser Arrays durchgeführt. Um in Diskussionen über einen möglichen Einfluss anthropogener Schallquellen auf marine Säuger die Lautstärken dieser Quellen quantifizieren zu können, wurden die räumlichen Verteilungen ihrer Schallfelder in Zusammenarbeit mit der Wehrtechnischen Dienststelle für Schiffe und Marinewaffen (WTD 71), Eckernförde im Herdle Fjord (Heggernes Messstation), Norwegen entlang von 2 bis 3 km langen Profilen mit zwei fest verankerten, kalibrierten Hydrophonketten in Wassertiefen von 35, 100, 198 und 263 m breitbandig (0 - 80 kHz) vermessen. Dabei kamen eine GI- (2.4 l), eine G- (8.5 l) und eine Bolt-Gun (32.8 l) als Einzelquellen und ein 3 GI- (7.4 l), ein 3 G- (25.5 l) und ein 8 VLF-Gun Array (24 l) zum Einsatz. Ergänzt wurden diese Vermessungen durch Modellrechnungen für die zurzeit ebenfalls auf marin-seismischen Expeditionen verwendeten 8 G- (68.2 l) und 8 G + 1 Bolt-Gun Arrays (100.1 l).Aus den Mess- und Modelldaten wurden Maximal- ("peak-peak", "zero-peak") und RMS-Amplituden sowie Energie- ("sound exposure level" (SEL)) und Frequenzgehalte als Funktion der Quelle-Empfänger-Distanz ausgewertet. Diese Kurven spiegeln deutlich die dipolartige Richtcharakteristik mariner seismischer Quellen mit Amplitudenauslöschung nahe der Meeresoberfläche wider ("Lloyd Mirror Effekt"). Ein Vergleich der Amplituden beim An- und Ablaufen auf die Hydrophonstationen zeigt, dass der Rumpf des FS Polarstern die Wellenausbreitung abschattet, so dass beim Anlaufen niedrigere Amplituden aufgezeichnet wurden als in gleicher Entfernung beim Ablaufen. Aus den in 263 m Wassertiefe gemessenen entfernungsabhängigen RMS-Amplituden und SEL-Werten wurden Radien abgeleitet, innerhalb derer marine Säuger möglicherweise eine temporäre ...