Title (eng)
Analysis of long-period seismic signals near Bad Ischl
Parallel title (deu)
Analyse langperiodischer seismischer Signale aus dem Raum Bad Ischl
Author
Franziska Mayrhofer
Advisor
Wolfgang Lenhardt
Assessor
Wolfgang Lenhardt
Abstract (deu)
In der Umgebung von Bad Ischl, welches sich in den nördlichen Kalkalpen in Oberösterreich befindet,
wurden in einem Zeitraum von 1999 bis 2011 43 langperiodische seismische Ereignisse von der
ZAMG registriert. Es wird vermutet, dass deren Ursprung in Hangbewegungen liegt. Basierend auf
einem zweiten Datensatz, der aus 12 tektonischen Erdbeben aus derselben Region besteht, wird eine
mögliche Unterscheidung der verschiedenen seismischen Quelltypen mittels detaillierter Analyse der
Seismogramme gesucht.
Mit Hilfe von Signalprozessing können die langperiodischen Ereignisse erkannt und von denen der
Erdbeben unterschieden werden. Dazu wird Folgendes berechnet: Frequenzgehalt (mit maximaler
Amplitude, Mittelwert und Summe der Frequenzen von 0,5 bis 3 Hz), Autokorrelation (mit Summe
und Dauer von 95 % des Signals), Arias Intensität (mit exponentiellem Fit), lokale und
Raumwellenmagnitude, Coda, Effektivwertquadrat und Energiesignal. Die Ergebnisse der drei
letztgenannten Berechnungen sind im Vergleich zu den anderen nicht aussagekräftig und daher nicht
notwendig.
The räumliche Trennung der Events in drei separate Cluster führt zu einer guten Korrelation mit der
lokalen Geologie und der jeweiligen geotechnischen Situation (zumeist das System „Hart auf
Weich“). Anhand einer vielfältigen Auswahl an Literatur wird die Annahme bestätigt, dass die Cluster
von langperiodischen Ereignissen mit Gebieten erhöhter Massenbewegungen zusammenhängen.
Eine Analyse lokaler Niederschlagsdaten deutet auf keinen direkten Zusammenhang hin, wenn auch
vereinzelt eine Auslösung der Hangbewegung nicht ausgeschlossen werden kann.
Abstract (eng)
In the vicinity of Bad Ischl, located in the Northern Calcareous Alps in Upper Austria, 43 long-period
seismic events were detected by ZAMG between 1999 and 2011. They are supposed to be an effect
of local mass movements. On the basis of a second data set, containing twelve tectonic earthquakes
from the same region, a differentiation of source mechanisms by means of analyzing seismograms is
done.
With the help of signal processing these long-period seismic events can be detected and separated
from tectonic earthquakes. Therefore, the spectral content (including maximum amplitude, mean
value and sum in the range of 0.5 to 3 Hz), auto correlation (including sum and time after 95 % of
signal has passed), Arias intensity (including exponential fit), local and body-wave magnitude, coda,
root mean square of amplitudes and signal energy is calculated. It turned out that the results of the
last three methods are less indicative and thus not useful.
The spatial division of the events into three clusters leads to a good correlation with the regional
geology and geotechnical setting (mainly the system “Hart auf Weich”). The information taken from
literature verifies the assumption that the long-period seismic data set can be related to regions of
higher mass movement activity. However, an analysis of local precipitation data does not indicate a
strict causal connection between mass movements and preceding rainfall.
Keywords (eng)
langperiodische seismische EreignisseSignalprozessingMassenbewegung/Hangrutschung"Hart auf Weich"Niederschlag
Keywords (deu)
long-period seismic eventssignal processingmass movement/landslide"Hart auf Weich"precipitation
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1288977
rdau:P60550 (deu)
106 S. : Ill., graf. Darst., Kt.
Number of pages
114
Association (deu)
Title (eng)
Analysis of long-period seismic signals near Bad Ischl
Parallel title (deu)
Analyse langperiodischer seismischer Signale aus dem Raum Bad Ischl
Author
Franziska Mayrhofer
Abstract (deu)
In der Umgebung von Bad Ischl, welches sich in den nördlichen Kalkalpen in Oberösterreich befindet,
wurden in einem Zeitraum von 1999 bis 2011 43 langperiodische seismische Ereignisse von der
ZAMG registriert. Es wird vermutet, dass deren Ursprung in Hangbewegungen liegt. Basierend auf
einem zweiten Datensatz, der aus 12 tektonischen Erdbeben aus derselben Region besteht, wird eine
mögliche Unterscheidung der verschiedenen seismischen Quelltypen mittels detaillierter Analyse der
Seismogramme gesucht.
Mit Hilfe von Signalprozessing können die langperiodischen Ereignisse erkannt und von denen der
Erdbeben unterschieden werden. Dazu wird Folgendes berechnet: Frequenzgehalt (mit maximaler
Amplitude, Mittelwert und Summe der Frequenzen von 0,5 bis 3 Hz), Autokorrelation (mit Summe
und Dauer von 95 % des Signals), Arias Intensität (mit exponentiellem Fit), lokale und
Raumwellenmagnitude, Coda, Effektivwertquadrat und Energiesignal. Die Ergebnisse der drei
letztgenannten Berechnungen sind im Vergleich zu den anderen nicht aussagekräftig und daher nicht
notwendig.
The räumliche Trennung der Events in drei separate Cluster führt zu einer guten Korrelation mit der
lokalen Geologie und der jeweiligen geotechnischen Situation (zumeist das System „Hart auf
Weich“). Anhand einer vielfältigen Auswahl an Literatur wird die Annahme bestätigt, dass die Cluster
von langperiodischen Ereignissen mit Gebieten erhöhter Massenbewegungen zusammenhängen.
Eine Analyse lokaler Niederschlagsdaten deutet auf keinen direkten Zusammenhang hin, wenn auch
vereinzelt eine Auslösung der Hangbewegung nicht ausgeschlossen werden kann.
Abstract (eng)
In the vicinity of Bad Ischl, located in the Northern Calcareous Alps in Upper Austria, 43 long-period
seismic events were detected by ZAMG between 1999 and 2011. They are supposed to be an effect
of local mass movements. On the basis of a second data set, containing twelve tectonic earthquakes
from the same region, a differentiation of source mechanisms by means of analyzing seismograms is
done.
With the help of signal processing these long-period seismic events can be detected and separated
from tectonic earthquakes. Therefore, the spectral content (including maximum amplitude, mean
value and sum in the range of 0.5 to 3 Hz), auto correlation (including sum and time after 95 % of
signal has passed), Arias intensity (including exponential fit), local and body-wave magnitude, coda,
root mean square of amplitudes and signal energy is calculated. It turned out that the results of the
last three methods are less indicative and thus not useful.
The spatial division of the events into three clusters leads to a good correlation with the regional
geology and geotechnical setting (mainly the system “Hart auf Weich”). The information taken from
literature verifies the assumption that the long-period seismic data set can be related to regions of
higher mass movement activity. However, an analysis of local precipitation data does not indicate a
strict causal connection between mass movements and preceding rainfall.
Keywords (eng)
langperiodische seismische EreignisseSignalprozessingMassenbewegung/Hangrutschung"Hart auf Weich"Niederschlag
Keywords (deu)
long-period seismic eventssignal processingmass movement/landslide"Hart auf Weich"precipitation
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1288978
Number of pages
114
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