Zusammenfassung
Während der Sommersaison 1970/71 wurden auf dem westantarktischen Inlandeis nahe Byrd Station refraktions- und reflexionsseismische Messungen durchgeführt. Geringfügige Unterschiede zwischen den Geschwindigkeitsprofilen an dieser Station und der 30 km entfernten alten Byrd-Station sind durch die unterschiedlichen Verdichtungsraten verursacht. Aus dem Verlauf der Geschwindigkeiten mit der Tiefe wurde eine Firnstruktur abgeleitet, die mit fundamentalen Änderungen im Verdichtungsmechanismus in Einklang steht. Diese Firnstruktur erweist sich als abhängig von der Temperatur und der Akkumulation. Aus den Weitwinkelreflexionen auf einem Common-Reflection-Point-Profil wurden die Durchschnittsgeschwindigkeiten im Eis als Funktion des Einfallswinkels bestimmt. Die Ergebnisse stehen in guter Übereinstimmung mit einem Anisotropiemodell, abgeleitet aus glaziologischen Messungen, und mit dem Sonic Log in der Tiefbohrung.
Summary
Seismic refraction and reflection shooting was carried out near Byrd Station, Antarctica, during the 1970/71 field season. The differences between the velocitydepth functions at this station and at a site 30 km away are attributed to the differences in the densification rates. A distinct firn structure is derived from the velocity-depth function which is in close agreement with the depths of fundamental changes in the densification rate. This firn structure depends upon the temperature and the accumulation rate.
The reflection shooting on a common-reflection-point profile led to a good determination of mean velocity through the ice as function of angle of incidence. The results agree closely with an anisotropic model based on glaciological and sonic logging observations in the deep drill hole.
Literatur
Anderson, D. C., and C. S. Benson: The Densification and Diagenesis of Snow. Ice and Snow (W. O. Kingery, ed.), p. 391–411, Cambridge, Mass.: M. I. T. Press, 1963.
Bennett, H. F.: An Investigation into Velocity Anisotropy through Measurements of Ultrasonic Wave Velocities in Snow and Ice Cores from Greenland and Antarctica. Ph. D. thesis, University of Wisconsin, 1968.
Bentley, C. R., P. V. Pommeroy, and H. J. Dorman: Seismic Measurements on the Greenland Ice Cap. Annales De Géophysique13, 253–284 (1957).
Bentley, C. R.: Seismic Anisotropy in the Westantarctic Ice Sheet. Antarctic Snow and Ice Studies II. Antarctic Research Series, Vol. 16, p. 131–177, American Geophysical Union, 1971.
Bentley, C. R.: Seismic-Wave Velocities in Anisotropic Ice: A Comparison of Measured and Calculated Values in and around the Deep Drill Hole at Byrd Station, Antarctica. J. Geoph. Res.77, 4406–4420 (1972).
Brockamp, B., und P. Pistor: Ein Beitrag zur seismischen Erforschung der Struktur des grönländischen Inlandeises. Polarforschung37, 133–146 (1967).
Gow, A. J.: The Ice Sheet. Antarctica (T.Hatherton, ed.), p. 221–258, London: Methuen, 1965.
Gow, A. J.: Deep Core Studies of the Accumulation and Densification of Snow at Byrd Station and Little America V, Antarctica. U. S. Cold Regions Research and Engineering Laboratory, Research Report 197, 1968.
Gow, A. J.: Preliminary Results of Studies of Ice Cores from the 2164 m-Deep Drill Hole, Byrd Station, Antarctica. Assoc. Internat. d'Hydrologie Scientifique, Publ. No. 86, p. 76–90 (1970).
Hofmann, W.: Persönliche Mitteilung, 1971.
Kohnen, H.: Über den Aufbau der grönländischen Inlandeises nach refraktiossseismischen Messungen. Dissertation, Universität Münster, 1969.
Kohnen, H.: The Relation between Seismic Firn Structure, Temperature and Accumulation. Z. Gletscherkunde u. GlazialgeologieVII, 142–151 (1972).
Kohnen, H.: Über die Beziehung zwischen seismischen Geschwindigkeiten und der Dichte in Firn und Eis. Z. f. Geophysik38, 925–935 (1972).
Kohnen, H., und C. R. Bentley: Seismic refraction and reflection Measurements at Byrd Station, Antarctica. J. of Glaciology (im Druck).
Langway, C. C.: Some Physical and Chemical Investigations of a 411 m Deep Greenland Ice Core and Their Relationship to Accumulation. Assoc. Internat. d'Hydrologie Scientifique, Pub. No.58, p. 101–118 (1972).
Mellor, M.: Polar Snow — A Summary of Engineering Properties. Ice and Snow (W. O. Kingery, ed.), p. 528–559, Cambridge, Mass.: M. I. T. Press, 1963.
Robin, G. de Q.: Seismic Shooting and Related Investigations. Nor.-Brit.-Swed. Antarctic Expeditions, 1949–1951, Sci. Results V, Glaciology III, Norsk Polar Institutt, Oslo, 1958.
Thyssen, F.: Zustand und Veränderung des grönländischen Inlandeises nach geophysikalischen Ergebnissen der Internationalen Glaziologischen Grönlandexpedition. Habilitationsschrift, Münster, 1969.
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Contribution No. 282, Geophysical and Polar Research Center, University of Wisconsin, Madison, U. S. A.
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Kohnen, H., Bentley, C.R. Seismoglaziologische Untersuchungen nahe Byrd Station, Antarktis. Arch. Met. Geoph. Biokl. A. 22, 311–324 (1973). https://doi.org/10.1007/BF02247550
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