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Gasexplosion in Gislenghien bei Ath, Belgien

Am 30. Juli 2004 ereignete sich etwa um 8:55 (MESZ) eine Explosion einer Gasleitung in Gislenghien bei Ath (nahe Brüssel), Belgien, mit verheerenden Folgen. Nach bisherigen Meldungen kamen 17 Menschen ums Leben. Das Schallsignal dieser Explosion wurde im Bayrischen Wald an der deutschen IMS-Infraschallstation I26DE registriert. Ebenso zeichnete ein temporär installiertes Infraschallmessnetz bei Hufe nördlich von Hannover die Signale auf.

In der unteren Abbildung 1 ist das Ergebnis der Frequenz-Langsamkeits-Analyse (fs-Analyse) sowie die Summenspur (links bzw. rechts) beider Stationen I26DE und HUFE (oben bzw. unten) dargestellt. Bei der fs-Analyse handelt es sich um ein Verfahren zur Richtungsbestimmung, das ursprünglich zur Ortung seismischer Signale entwickelt wurde. Dabei wird die von mehreren Stationen aufgezeichnete Energie eines Signals in Abhängigkeit von der Einfallsrichtung und der reziproken Geschwindigkeit (Langsamkeit/Slowness) dargestellt. Die Peilung erfolgt ähnlich wie bei einer Radarantenne. Den beiden Abbildungen zufolge erreicht das Explosionssignal die Station I26DE aus 291 Grad mit einer scheinbare Geschwindigkeit von 345 m/s. Die entsprechenden Werte für HUFE sind 247 deg und 360 m/s.

Frequenz-Langsamkeits-AnalyseErgebnisse der Frequenz-Langsamkeits-Analyse der Infraschallregistrierungen (links) an den Stationen I26DE und HUFE (oben bzw. unten) sowie die Summenspur (rechts) Quelle: BGR

Nach der Richtungsbestimmung mit den beiden Stationen kann durch Kreuzpeilung der Sprengort ermittelt werden. Da die Koordinaten der Explosion bekannt sind, eignet sich dieses Ereignis zur Überprüfung des Lokalisierungsvermögens von Infraschall-Registriersystemen. Diese Aufgabenstellung stellt eine große Herausforderung dar, da die Temperatur- und Windverhältnisse in der Atmosphäre tages- und jahreszeitlich stark variieren und damit die Schallausbreitung beeinflussen. Abbildung 2 zeigt das Ergebnis der Kreuzpeilung unter Einbeziehung der von der niederländischen Station DIA (222 Grad und 345 m/s) gelieferten Richtungswerte und der Messung an der französischen Station FLERS (54 Grad und 350 m/s). Um die Windeffekte zu korrigieren, wurden Richtungskorrekturen für die entsprechenden Wellenwege der Infraschallsignale vom Explosionsort zu den einzelnen Stationen berechnet. Hierfür wurde ein mittleres meteorologisches Model verwendet, das Angaben über Wind- und Temperaturprofile für den Zeitbereich der Explosion (30. Juli 2004, 9:00 (MESZ)) enthält. Durch die Windkorrektur verbessert sich die Ortung signifikant. Während ohne Betrachtung der Windgeschwindigkeiten die Abweichung zwischen Lokalisierung und tatsächlicher Quelle etwa 90 km beträgt, reduziert sich dieser Wert nach Berücksichtigung der meteorologischen Windmodelldaten auf etwa 50 km. Die Größe der Fehlerellipse wird um ein Viertel reduziert (siehe Abbildung 2).

KreuzpeilungErgebnis der Kreuzpeilung mit Hilfe der festinstallierten Infraschallstationen FLERS, DIA und I26DE sowie dem mobilen Array HUFE (jeweils rote Dreiecke) ohne Berücksichtigung der Windgeschwindigkeiten (cyan) und mit Windkorrektur (blau), die Ellipsen zeigen den Fehler an. Der gelbe Stern markiert den Quellort Ath Quelle: BGR

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