02.01.2023
In den Weiten Antarktikas: GNSS-Messungen im Dronning-Maud-Land 2022/2023
GNSS-Permanentstation KOP1 (Kottasberge)
Aufgrund der Corona-Pandemie konnten in den vergangenen beiden Saisons 2020/2021 und 2021/2022 keine geodätischen Messungen im Dronning-Maud-Land stattfinden. Deshalb freuen wir uns um so mehr, dass in der laufenden Antarktissaison 2022/2023 wieder geodätische Arbeiten im Gebiet des westlichen Dronning-Maud-Lands möglich sind.
Diesmal sind wir mit unserer Arbeitsgruppe an zwei Expeditionen beteiligt:
Lutz Eberlein wird im Rahmen von ANT-LAND 2022/2023 von der deutschen Antarktisstation Neumayer III aus die permanenten GNSS-Stationen Forstefjell und Kottas-Berge aufsuchen, um dort Wartungsarbeiten und eine Erweiterung um eine Satellitenkommunikation (via Iridium) vorzunehmen. Diese Arbeiten erfolgen in enger Kooperation mit dem Alfred-Wegener-Institut (Sektion Geophysik sowie Logistik). Der Transport erfolgt mit den durch die Firma Arctic Trucks umgebauten Toyota Hilux-Fahrzeugen, die sich bereits bei unserem Einsatz 2020 bewährt hatten.
Eric Buchta und Benjamin Schröter nehmen an der südafrikanischen Antarktisexpedition (SANAE) teil. Mit dem Forschungseisbrecher SA Agulhas II geht es von Kapstadt aus in die Antarktis, wo die beiden Kollegen von der Station SANAE-IV aus arbeiten werden. Die fünf bis sechs GNSS-Messpunkte sollen mit Helikopter, die auf dem Schiff mitgeführt werden, angeflogen werden. Da die Erstmessung während der gemeinsam mit der AWI-Geophysik realisierten Messkampagne JUTEX 2001/2002 erfolgte, hoffen wir, durch die Wiederholungsmessung die eisinduzierte Deformation der Erdkruste über einen Zeitraum von über 20 Jahren erfassen zu können.
Überblickskarte DML 2022/2023
Zielstellung
Mittels geodätischer GNSS-Messungen soll die Deformation der Erdkruste in Dronning-Maud-Land, Ostantarktika (ungefähr 71° bis 75°S und 13°W bis 14°O), in einer höheren räumlichen Auflösung und über einen Zeitraum von teilweise mehr als 20 Jahren bestimmt werden. Die Reaktion der festen Erde auf gegenwärtige und vergangene Eismassenänderungen, nämlich die sofortige elastische Reaktion bzw. der glazial-isostatische Ausgleich (GIA), soll abgeschätzt werden. GIA verursacht nach wie vor die größte Unsicherheit bei der satellitengravimetrischen Bestimmung der Massenbilanz des Antarktischen Eisschilds.
Die Reaktion der festen Erde ist vor allem in der vertikalen Koordinatenrichtung als Heben oder Senken der Erdkruste feststellbar und beträgt einige Millimeter pro Jahr. Diese Änderung der Punktkoordinaten ist mittels wiederholter, präziser GNSS-Messungen sehr genau bestimmbar. GNSS-Messungen auf Fels stellen bisher die einzige Möglichkeit dar, den GIA-Effekt direkt zu bestimmen.
Im Dronning-Maud-Land werden vergleichsweise kleine Deformationen erwartet, die allerdings bisher nur durch wenige GNSS-Messungen bestimmt wurden. Die (linearen) vertikalen Deformationsraten können dabei mit einer Genauigkeit von wenigen mm/a abgeleitet werden.
Im Rahmen der Feldarbeiten sollen weitere GNSS-Punkte im westlichen Dronning-Maud-Land wiederholt gemessen werden. Ausserdem sollen zwei permanente GNSS-Stationen, die in der Saison 2019/2020 aufgebaut wurden, überprüft und gewartet werden.
Das Projekt wird durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG gefördert.
Link: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/404719077
Danksagung
Unser herzlicher Dank für die fruchtbare Kooperation und hervorragende Unterstützung geht an:
Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), Logistik und Sektion Geophysik
South African National Antarctic Program (SANAP), Department Forestry, Fisheries and the Environment, Republic of South Africa
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Hier können Sie Auszüge aus den Expeditionsberichten lesen sowie weitere Fotos ansehen.
© Sven Ellger
wiss. Mitarbeiter
NameDr.-Ing. Mirko Scheinert
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