Title (eng)
Investigation of seismic reflectors in the lower lithosphere of the Eastern Alps and adjacent regions
Parallel title (deu)
Untersuchung von seismischen Reflektoren in der unteren Lithosphäre der Ostalpen und angrenzenden Regionen
Author
Thomas Oeberseder
Advisor
Ewald Brückl
Assessor
Ewald Brückl
Abstract (deu)
Die Analyse von seismischen Weitwinkel-Reflexionsdaten, akquiriert während der seismischen Experimente CELEBRATION 2000 und ALP 2002 in Mitteleuropa, zeigt neben bekannten seismischen Signalen aus der Erdkruste und der Erdkrusten-Erdmantelgrenze auch signifikante Reflexionseinsätze bei größeren Offsets. Diese Einsätze stammen möglicherweise von einem Reflektor im oberen Mantel. Mittels Laufzeitinversion wurden im Rahmen der vorliegenden Arbeit Tiefe und Struktur dieses Reflektors ermittelt. Um ein bestmögliches Resultat zu erzielen, mussten die Reflexionslaufzeiten so genau wie möglich gepickt werden. Zur Hilfestellung wurden mittels Ray Tracing Reflexionslaufzeiten für verschiedene Reflektor-Tiefenmodelle (55 km, 60 km, 70 km und 80 km) modelliert. Nach einer Optimierung der Laufzeitpicks wurden diese nach Tiefe und Struktur invertiert, wobei ein iteratives Verfahren zum Einsatz kam. Das zugrunde liegende Krustengeschwindigkeitsmodell basiert auf bereits existierenden Ergebnissen der oben genannten Experimente. Die Geschwindigkeitsverteilung im oberen Mantel ist hingegen nicht ausreichend bekannt; die Inversion wurde daher für drei Mantelgeschwindigkeitsmodelle (Geschwindigkeitsgradienten 0.01 s-1, 0.005 s-1 und 0.002 s-1) durchgeführt. Da die Beziehung zwischen Laufzeit und Reflektortiefe nicht linear ist, wurden jeweils drei Iterationen ausgeführt. Von den resultierenden drei Reflektor-Tiefenmodellen wies jenes basierend auf einem Gradienten von 0.005 s-1 die geringsten Laufzeitfehler auf und wird daher als plausibelstes Ergebnis angesehen.
Der subhorizontale Reflektor befindet sich in einer Tiefe von durchschnittlich 55 km und liegt geographisch gesehen im Grenzgebiet zwischen Österreich, Ungarn und der Slowakei. Geologisch stellt dieses Gebiet die Übergangszone zwischen Ostalpen und Karpaten dar. Die Entstehung des Reflektors kann womöglich mit der Intrusion von mafischen Material in die Lithosphäre in Verbindung gebracht werden. Diese Interpretation wird durch Schwereanomalien und hohe Unterkrustengeschwindigkeiten im Untersuchungsgebiet unterstützt.
In manchen seismischen Sektionen ist zusätzlich ein zweiter Reflexionseinsatz erkenntlich. Dieser wurde als zweiter Reflektor in größerer Tiefe (~70 km) interpretiert.
Keywords (deu)
MantelreflexionenLaufzeitmodellierungLaufzeitinversion
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1260854
rdau:P60550 (deu)
98 S.
Number of pages
98
Association (deu)
Title (eng)
Investigation of seismic reflectors in the lower lithosphere of the Eastern Alps and adjacent regions
Parallel title (deu)
Untersuchung von seismischen Reflektoren in der unteren Lithosphäre der Ostalpen und angrenzenden Regionen
Author
Thomas Oeberseder
Abstract (deu)
Die Analyse von seismischen Weitwinkel-Reflexionsdaten, akquiriert während der seismischen Experimente CELEBRATION 2000 und ALP 2002 in Mitteleuropa, zeigt neben bekannten seismischen Signalen aus der Erdkruste und der Erdkrusten-Erdmantelgrenze auch signifikante Reflexionseinsätze bei größeren Offsets. Diese Einsätze stammen möglicherweise von einem Reflektor im oberen Mantel. Mittels Laufzeitinversion wurden im Rahmen der vorliegenden Arbeit Tiefe und Struktur dieses Reflektors ermittelt. Um ein bestmögliches Resultat zu erzielen, mussten die Reflexionslaufzeiten so genau wie möglich gepickt werden. Zur Hilfestellung wurden mittels Ray Tracing Reflexionslaufzeiten für verschiedene Reflektor-Tiefenmodelle (55 km, 60 km, 70 km und 80 km) modelliert. Nach einer Optimierung der Laufzeitpicks wurden diese nach Tiefe und Struktur invertiert, wobei ein iteratives Verfahren zum Einsatz kam. Das zugrunde liegende Krustengeschwindigkeitsmodell basiert auf bereits existierenden Ergebnissen der oben genannten Experimente. Die Geschwindigkeitsverteilung im oberen Mantel ist hingegen nicht ausreichend bekannt; die Inversion wurde daher für drei Mantelgeschwindigkeitsmodelle (Geschwindigkeitsgradienten 0.01 s-1, 0.005 s-1 und 0.002 s-1) durchgeführt. Da die Beziehung zwischen Laufzeit und Reflektortiefe nicht linear ist, wurden jeweils drei Iterationen ausgeführt. Von den resultierenden drei Reflektor-Tiefenmodellen wies jenes basierend auf einem Gradienten von 0.005 s-1 die geringsten Laufzeitfehler auf und wird daher als plausibelstes Ergebnis angesehen.
Der subhorizontale Reflektor befindet sich in einer Tiefe von durchschnittlich 55 km und liegt geographisch gesehen im Grenzgebiet zwischen Österreich, Ungarn und der Slowakei. Geologisch stellt dieses Gebiet die Übergangszone zwischen Ostalpen und Karpaten dar. Die Entstehung des Reflektors kann womöglich mit der Intrusion von mafischen Material in die Lithosphäre in Verbindung gebracht werden. Diese Interpretation wird durch Schwereanomalien und hohe Unterkrustengeschwindigkeiten im Untersuchungsgebiet unterstützt.
In manchen seismischen Sektionen ist zusätzlich ein zweiter Reflexionseinsatz erkenntlich. Dieser wurde als zweiter Reflektor in größerer Tiefe (~70 km) interpretiert.
Keywords (deu)
MantelreflexionenLaufzeitmodellierungLaufzeitinversion
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1260855
Number of pages
98
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