BGR Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe

Navigation ▼

Deutsche Infraschallstation IGADE

Mit der Kennung IGADE wird eine Infraschallstation in Norddeutschland bezeichnet. Technisch ist diese Station weitgehend identisch mit I27DE, einer Messanlage des internationalen Überwachungssystems (IMS) des Kernwaffenteststoppvertrages, die in der Antarktis bei der deutschen Forschungsstation Neumayer betrieben wird. Zur Vorbereitung der jährlich wechselnden Betreuer von I27DE dient IGADE als Trainingsstation. Gemeinsam mit der im Bayerischen Wald gelegenen deutschen IMS-Infraschallstation I26DE und weiteren europäischen Stationen wird IGADE zur Entdeckung von Infraschallsignalen und zur Lokalisierung von Infraschallquellen im europäischen Raum genutzt.

Standort:

53.26 Grad nördlicher Breite
8.69 Grad östlicher Länge
40 m über NN

IGADE befindet sich in der Nähe der Ortschaft Garlstedt, etwa 20 km nördlich von Bremen. Die aus vier Messstellen bestehende Anlage wurde in einem Forstgebiet, das an einen Truppenübungsplatz angrenzt, errichtet. Die dichte Bewaldung des Gebietes reduziert den störenden Einfluss des Windes und ermöglicht somit gute Registrierbedingungen für Infraschall-Signale.

Konfiguration:

Konfiguration der vier Messstellen

Die Station besteht aus vier einzelnen Messstellen (H1 - H4), die in Form eines Dreiecks mit einem zentralen Punkt angeordnet sind. Die Entfernung zwischen den äusseren Punkten beträgt zwischen 800 und 830m. Durch synchrone Zusammenführung der registrierten Daten der insgesamt vier als Dreieck mit Mittelpunkt angeordneten Elementen wirkt die Messanlage als Infraschallantenne. In diesem Fall spricht man von einem Array, das zur Peilung kohärenter Signalenergie benutzt werden kann.

Abb. links: Der detaillierte Kartenausschnitt zeigt die Lage der vier Messstellen H1 bis H4 von IGADE (schwarze Punkte).
Quelle: BGR

Meilensteine:
April - Juni 2003Standortsuche - Nach Begutachtung verschiedener potenziell geeigneter Standorte für eine Infraschallstation in Norddeutschland wird ein Forstgebiet nahe dem Truppenübungsplatz Garlstedt ausgewählt.
Oktober - November 2003Stationsaufbau - IGADE wird mit einer Messstelle (H1) errichtet. Die Fertigstellung und Inbetriebnahme erfolgt während der erstmaligen Durchführung des Trainingskurses für die Überwinterer der deutschen Antarktisstation Neumayer 2003/2004.
November 2004 - April 2005Ausbau von IGADE zu einem Array mit vier Messstellen (H1 - H4). Am 9. Februar 2005 beginnt die kontinuierliche Registrierung der gesamten Infraschallanlage.

Instrumentierung:

Eine Messstelle des Infraschallarrays IGADEEine Messstelle des Infraschallarrays IGADE. Die Bodengrube mit dem Aluminium-Container wird mit einer Holzplatte (links) abgedeckt. Die GPS-Antenne (im Vordergrund auf dem Mast) dient der Zeitsynchronisation der kontinuierlich registrierten Daten. Die im Vordergrund sichtbaren porösen Schläuche zur Unterdrückung des Windrauschens sind mit dem Sensor im Aluminium-Container verbunden Quelle: BGR

Jede Messstelle ist mit einem Mikrobarometer und einer digitalen Datenerfassungseinheit ausgerüstet. Die Geräte sind in einem isolierten Aluminium-Container in einer holzverschalten Bodengrube installiert. Die Stromversorgung erfolgt per Kabel ausgehend von der Stationszentrale. Diese ist in einem Fernmelderaum auf dem Truppenübungsplatz bei Garlstedt untergebracht. Für die Datenübertragung wird von der zu Trainingszwecken genutzen Messstelle H1 Funk eingesetzt. Von den übrigen drei Messstellen H2 - H4 werden die Daten mittels Glasfaserkabel übertragen.

Zur Reduzierung des durch Wind erzeugten Hintergrundrauschens ist an jedem Mikrobarometer ein Rohrleitungssystem angeschlossen. Es besteht aus acht 15 Meter langen porösen Schläuchen, die durch eine kurze impermeable Rohrverbindung mit dem Sensor verbunden sind. Durch die sternförmig ausgelegten porösen Schläuche gelangen die Luftdruckschwankungen zu dem Mikrobarometer, wobei die inkohärenten Anteile, das Rauschen, reduziert und kohärente Signale verstärkt werden. Bei der zu Trainingszwecken genutzen Messtelle H1 sind die porösen Schläuchen mit einem festen geschlitzen Rohr ummantelt. Diese robuste Bauweise wird auch an I27DE verwendet, um die porösen Schläuche nach jeweils einem Jahr wieder aus dem Eis bergen zu können.

Datenbeispiel:

Während der Sommermonate kann bei günstigen Wetterbedingungen die Flugaktivität am Bremer Flughafen mit der Station IGADE beobachtet werden. Jedoch beschränkt sich diese Beobachtung im Wesentlichen auf Landeanflüge aus westlicher Richtung. Starts und Landeanflüge aus östlicher Richtung werden hingegen sehr selten registriert. Dies ist wohl darauf zurückzuführen, dass die Windverhältnisse bei den Starts und diesen Landungen ungünstig für die Ausbreitung des Schalls vom Flugzeug zur Infraschallstation sind. Das Ost-West verlaufende Rollfeld des Flughafens liegt zur Station in einer Entfernung von etwa 24 km im Azimut zwischen 160 und 167 Grad. Bei dem in der unteren Abbildung dargestellten Beispiel verschwindet das Signal bei etwa 170 Grad, nachdem die erste Wellengruppe ein Azimut von 210 Grad aufweist. Die größten Amplituden werden bei etwa 190 Grad registriert, da hier der Schall direkt in Richtung Station von der sich bewegenden Quelle abgestrahlt wird.

Infraschallsignal eines DüsenpassagierflugzeugesUnten: Infraschallsignal eines Düsenpassagierflugzeuges beim Landeanflug auf den Bremer Flughafen. Oben: Azimut der beobachteten Infraschallwelle in Abhängigkeit von der Zeit und der Frequenz Quelle: BGR

Diese Seite:

Zum Anfang der Seite ▲ © Copyright by BGR. Alle Rechte vorbehalten.