Glossar

DIN 4150*: Die DIN 4150 befasst sich mit den Erschütterungen im Bauwesen. Es werden darin Beurteilungsmaßstäbe für die Grenzen der Schädlichkeit von Erschütterungsemissionen, die auf Gebäude und Menschen in Gebäuden einwirken, angegeben.

Dublette: System aus je einer Produktions- und einer Injektionsbohrung.

Epizentrum*: Punkt des Erdbebens über dem Erdbebenherd an der Erdoberfläche, der z. B. über die Koordinaten Länge und Breite angegeben wird.

Geothermischer Gradient: Der geothermische Gradient beschreibt den verallgmeinerten Temperaturverlauf in der Erdkruste als einen Anstieg von 3 Grad pro 100 m Tiefe.

Gutenberg-Richter-Gesetz*: Dieses Gesetz stellt einen Zusammenhang zwischen der Magnitude von Erdbeben und der Häufigkeit ihres Auftretens in einer bestimmen Region während eines bestimmten Zeitintervalls her. Bei sehr großen Magnituden gilt das Gutenberg-Richter-Gesetz nicht mehr (siehe Maximalmagnitude).

Hydraulische Stimulation*: Die hydraulische Stimulation ist eine Methode zur Verbesserung der natürlichen Permeabilität. Durch Verpressen von Fluiden werden großflächige Risse mit hoher Durchlässigkeit erzeugt (hydraulic fracturing), durch die später Wasser fließen und sich erwärmen kann.

Hypozentrum*: Das Hypozentrum ist der Punkt, von dem das Erdbeben ausgeht, entspricht also dem Ursprung der Bruchfläche. Das Hypozentrum wird durch die Koordinaten Länge und Breite sowie seine Tiefe unter der Erdoberfläche angegeben.

Injektionsbohrung: Als Injektionsbohrung wird die Bohrung der geothermischen Anlage bezeichent, durch die das abgekühlte Fluid wieder in den Untergrund zurückgeführt wird.

Intensität*: Die Intensität ist ein Maß für die Auswirkung von Erdbeben auf Landschaft, Straßen oder Gebäude und kommt im Gegensatz zur instrumentell bestimmten Magnitude ohne Messinstrumente aus (Makroseismik). Die Festlegung erfolgt anhand der menschlichen Empfindungen und Beobachtungen sowie anhand der Auswirkungen des Erdbebens auf Landschaft, Straßen oder Gebäude. Je nach örtlichen Gegebenheiten kann ein einzelnes Beben, das nach einer der verschiedenen Skalen eingestuft wurde, an verschiedenen Orten unterschiedliche Stärken besitzen.

Isoseiste*: Die Isoseiste verbindet auf einer makroseismischen Karte die Punkte gleicher seismischer Intensität.

Magnitude*: Die Magnitude ist ein Maß für die Stärke von Erdbeben, das aus der Messung von Maximalamplituden in Seismogrammen abgeleitet wird.. Es existiert eine Vielzahl von Magnituden, vorwiegend unterschieden nach dem Wellentyp mit dem sie bestimmt wird. Die gebräuchlichste Magnitude ist die Richtermagnitude, die auch Lokalmagnitude genannt wird. Die Magnitude geht auf den kalifornischen Seismologen Richter zurück. Die von Richter gefundene Beziehung zwischen Maximalausschlag im Seismogramm und der Entfernung zum Epizentrum wird genutzt, um aus dem Abklingverhalten der Amplitude auf die Stärke des Bebens zu schließen. Die Richter-Magnitude bezieht sich auf Strahlen, die größtenteils in der Erdkruste verlaufen und ist damit nur gültig bis zu Entfernungen zwischen 600 und 1000 km (daher auch der Name Lokalmagnitude).

Makroseismik*: Nichtinstrumentelle Beschreibung der Auswirkungen eines Erdbebens.

Monitoring: Im Zusammenhang mit tiefer Geothermie wird mit Monitoring meist die Beobachtung der Bodenbewegungen im Umfeld des Kraftwerks mit seismischen Messgeräten bezeichnet. Beim Auftreten von Mirkoseismizität wird diese registriert und kann beispielsweise für die Charakterisierung des geothermischen Reservoirs ausgewertet werden.

Probabilistische Gefährdungsanalyse*: Die probabilistische Gefährdungsanalyse beruht auf der Wahrscheinlichkeitstheorie. Die über einen langen Zeitraum der Vergangenheit beobachtete Seismizität wird dabei als Grundlage verwendet, um die Wahrscheinlichkeit zukünftiger Erdbeben einzuschätzen.

Maximalmagnitude*: Die Maximalmagnitude beschreibt eine Abweichung vom Gutenberg-Richter-Gesetz. Nach dem Gutenberg-Richter-Gesetz sind beliebig große Erdbeben möglich, die jedoch mit zunehmender Magnitude immer unwahrscheinlicher werden. Die Maximalmagnitude begrenzt die Gültigkeit des Gutenberg-Richter-Gesetz bei großen Magnituden, in dem die Wahrscheinlichkeit des Auftretens solcher Erdbeben auf Null gesetzt wird. (Eine hohe Maximalmagnitude führt nicht zwangsläufig zu einer hohen seismischen Gefährdung, da die Auftretenswahrscheinlichkeit eines solchen Erdbebens sehr klein sein kann.)

Peak Ground Velocity (PGV)*: Maximale Bodenschwinggeschwindigkeit.

P-Welle*: Die P-Welle oder Primärwelle schwingt in Ausbreitungsrichtung (Longitudinalwelle) und kann sich in festen Körpern, Flüssigkeiten und Gasen ausbreiten. Es handelt sich dabei um eine Verdichtungswelle (auch: Druck- oder Kompressionswelle). In der Luft entspricht sie der Schallwelle. In der Erdkruste liegt die Geschwindigkeit der P-Wellen typischerweise zwischen 5000 bis 7000 m/s, in oberflächennahen Schichten, insbesondere in Sedimenten, ist die Geschwindigkeit teilweise auch deutlich niedriger (zum Vergleich: P-Wellengeschwindigkeit in Luft ca. 340 m/s, in Granit ca. 5000 m/s, in Wasser ca. 1500 m/s). Im Erdmantel beträgt die P-Wellen-Geschwindigkeit um die 8000 m/s.

Produktionsbohrung: Als Produktionsbohrung wird die Bohrung der geothermischen Anlage bezeichent, durch die das heiße Fluid aus dem Untergrund gefördert wird.

RMS-Wert*: Root Mean Square = Quadratischer Mittelwert. Für die Berechnung des RMS einer Zahlenreihe werden zunächst die Quadrate aller Zahlenwerte addiert und durch ihre Anzahl n dividiert. Die Quadratwurzel daraus ergibt den RMS-Wert. Der RMS-Wert wird oft als Maß für die Abweichung zwischen beobachteten und modellierten Daten verwendet.

Seismische Gefährdung*: Die seismische Gefährdung ist ein Maß für die Wahrscheinlichkeit des Überschreitens einer bestimmten Stärke der Bodenerschütterungen oder einer bestimmten Intensität in einer vorgegebenen Region und einem vorgegebenen Zeitintervall.

Seismisches Risiko*: Das seismische Risiko definiert sich als Produkt aus der seismischen Gefährdung und der Vulnerabilität (Verletzlichkeit) einer Region.

S-Welle*: Die S-Welle oder Sekundärwelle schwingt quer zur Ausbreitungsrichtung (Transversalwelle). Da sie mit einer Scherung des Ausbreitungsmediums einhergeht, wird sie auch Scherwelle genannt. S-Wellen können sich in nur in festen Körpern, jedoch nicht in Flüssigkeiten oder Gasen ausbreiten, da die beiden letzteren keine (nennenswerte) Scherfestigkeit aufweisen. Man kann daher flüssige Bereiche im Erdinneren daran erkennen, dass sich dort keine S-Wellen ausbreiten. Für die S-Welle ergeben sich Geschwindigkeiten von 3000–4000 m/s in der Erdkruste und etwa 4500 m/s im Erdmantel. In oberflächenahen Bereichen insbesondere in Sedimenten ist die Geschwindigkeit teil-weise auch deutlich niedriger als 3000 m/s.

Wadati-Diagramm*: In einem Wadati-Diagramm werden die gemessenen Laufzeitdifferenzen-Laufzeiten t_s–t_p zwischen S- und P-Wellen in Abhängigkeit von der Einsatzzeit t_p der P-Welle graphisch aufgetragen. Aus der Steigung erhält man das v_p/v_s-Verhältnis. Der Schnittpunkt der Gerade mit der x-Achse gibt die Herdzeit wieder.

Quelle: Die mit * gekennzeichneten Einträge sind übernommen aus Das seismische Ereignis bei Landau vom 15. August 2009 - Abschlussbericht der Expertengruppe „Seismisches Risiko bei hydrothermaler Geothermie“ (PDF, 1 MB).