6.3 Bestimmung der Herd-Koordinaten (Lokalisation) - Teil 4/5

Abb.56: Wiecherts astaticher Seismograph

Offenbar haben sich Boden (und der daran fixierte) Seismometer-Rahmen bei Ankunft der P-Welle nach Nord-Osten bewegt.

Abb.57a: Zur Lokalisation

Abb.57b: Zur Entscheidung zwischen H und H'

Zu diesem Zeitpunkt der Berechnung gibt es nur noch zwei Punkte H bzw. H' auf der Erdkugel, wo das Epizentrum des Bebens liegen kann: der Winkel α definiert den Großkreis durch Station und Herd, die Entfernung Δ definiert einen Kreis um die Station mit dem Radius 6100 km.

Die beiden Kreise haben nun zwei Schnittpunkte (vgl. Abb. 57a). Es gilt jetzt noch herauszufinden, welcher der beiden Punkte zum Erdbebenherd gehört.

Dies lässt sich aber recht einfach mit dem dritten Seismographen, also dem Vertikalseismographen entscheiden, der durch die Erdbebenwellen zu Auf- und Ab-Schwingungen angeregt wird.

Legen wir einen Schnitt längs des Großkreises durch H, S und H' (vgl. Abb. 57b), dann kann die Bewegung der Apparatur von S nach H' hin nur dadurch zustande gekommen sein, dass entweder die P-Welle als Kompressionswelle (Schub) von H nach S bei S ankommt oder aber die Station S wurde zuerst von einer Dilatationswelle (Zug) mit Richtung von S nach H' erreicht. Im ersten Fall muss sich der Erdboden gehoben haben, im zweiten hat sich der Erdboden gesenkt. Signalisiert der UD-Seismograph also "Auf", dann lag das Epizentrum bei H; wird im Z-Seismogramm zuerst eine Abwärtsbewegung angezeigt, dann liegt der Herd bei H'. In unserem Fall lag zu Beginn eine Aufwärtsbewegung ("Druck") vor, also liegt der Herd bei H in südwestlicher Richtung.

Die Richtungsbestimmung wird etwas genauer als durch direkte Ablesung der mittleren Bewegungsrichtung in Abb. 55, wenn man die Bodenauslenkungen im Umkehrpunkt der 2d-Bewegung dazu heranzieht. (Die beiden Horizontal-Seismogramme haben dort ein Extremum.)

Abb.58: Zur Berechnung des Richtungswinkels

Bei der endgültigen Bestimmung des Richtungswinkels α mit der Nordrichtung ist noch zu beachten, dass die Nordachse des Schulgebäudes um den Winkel γ von der tatsächlichen Nordrichtung abweicht.