Zweijahresbericht 2004/2005 - Bibliothek - GFZ

strömen mit dem Abfluss in die Amundsen-See einen
Massenverlust, der bereits im Trend der Schwerefelder
sichtbar ist.
Abb. 1.66: Statistische Prüfung von Trend
und jährlicher Periode in den sphärischharmonischen
Koeffizienten zweier
GRACE-Lösungen: CSR (Center for Space
Research) und GFZ Potsdam (Beobachtungszeitraum:
~ 2 Jahre). Rot kennzeichnet
signifikante Bereiche.
Statistical test of trend and annual period
in the spherical harmonic coefficients
of two GRACE solutions: CSR (Center for
Space Reseach) and GFZ Potsdam
(observation period: ~ 2 years). In red are
significant domains.
Konvektion im Erdmantel
Ein wichtiger Beitrag zum Verständnis
der Dynamik des Erdinnern wird durch
die Modellierung des statischen Geoids
geleistet. Das Geoid wird im Rahmen der
CHAMP-, GRACE- und, in Zukunft,
auch der GOCE-Mission mit zunehmender
Genauigkeit vermessen. Ein Vergleich
mit Modellierungen erlaubt es
unter anderem, die Viskositätsverteilung
im Erdmantel genauer abzuschätzen.
Das statische Geoid wird durch die Topographie
und die Lithosphärenstruktur,
aber auch zu großen Teilen durch den
Konvektionsprozess im Erdmantel verursacht.
Das am GeoForschungsZentrum
entwickelte Modell der Mantelkonvektion
beschreibt und löst die zugrunde liegenden
Gleichungen mit Hilfe spektraler
Finite-Elemente. Diese Repräsentation
erlaubt es auch sehr große laterale Viskositätsvariationen
in das Erdmodell zu
integrieren. So können hochviskose (elastische) Lithosphärenstrukturen,
wie z. B. Kratone, in den viskosen Erdmantel
eingebettet werden. Für die Beschreibung der Erde
können durch seismische Tomographie
bestimmte Dichteanomalien in das
Modell integriert werden. Damit kann der
Einfluss realistischer Strukturen auf die
Fließgeschwindigkeit im Erdmantel und
das statische Geoid untersucht werden.
Ein erstes numerisches Experiment für
eine zweidimensionale Erdstruktur zeigt
Abb. 1.69.
Abb. 1.67: Geoidänderung in mm/a für
Grönland. (a) Vorhergesagter Beitrag, der
durch heutige Massenänderungen und die
glazialisostatische Ausgleichsbewegung
hervorgerufen wird. (b) GRACE-Beobachtung
(GFZ, Release 3).
Geoid change in mm/a for Greenland. (a)
Predicted contribution of present time mass
changes and glacial-isostatic adjustment.
(b) GRACE observation (GFZ, release 3).
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