Methoden & Technik
Hier finden sie einen Überblick zu den von uns eingesetzten geophysikalischen Methoden zur hochauflösenden und tomografischen Erkundung des oberflächennahen Untergrundes.
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Geophysik
Geophysikalische Prospektionen umfassen eine Vielzahl von Methoden und Techniken. Die Auswahl einer bestimmten Methode zur zerstörungsfreien Vorerkundung des Untergrunds richtet sich nach dem Erkundungsziel unter Berücksichtigung der spezifischen Randbedingungen. Oft werden Methoden bzw. Techniken kombiniert, um ein umfassenderes Bild des Untergrunds zu erhalten und die Sicherheit der Aussage zu erhöhen.
Magnetik
Mit der Magnetik werden Änderungen des Erdmagnetfeldes erfasst, um magnetisch wirksame Objekte und Strukturen im Boden zu kartieren. Diese Wirkung ist abhängig von der Größe und Magnetisierung des Objektes und der Entfernung zum Sensor. Um archäologische Befunde mit sehr kleinen Amplituden im nanoTesla-Bereich erkennen zu können, muss der Sensor dicht über dem Boden geführt werden. Ein Kontakt zum Boden ist aber nicht nötig; daher ist die magnetische Kartierung die effektivste geophysikalische Methode zur archäologischen Prospektion.
Bodenradar (GPR)
Beim Bodenradar, engl. Ground Penetrating Radar (GPR) werden hochfrequente elektromagnetische Impulse in den Boden gesendet, um Strukturgrenzen im Untergrund zu erfassen. Wir nutzen verschiedene Bodenradar-Systeme, die sich u.a. hinsichtlich der genutzten Frequenzbänder sowie Anzahl und Anordnung der Sende- und Empfangsantennen unterscheiden, so dass wir für viele Anwendungen die optimale technische Lösung auswählen können.
Geoelektrik
Mit geoelektrischen Verfahren werden Untergrundstrukturen anhand der räumlichen Verteilung der elektrischen Leitfähigkeit (bzw. dem elektrischen Widerstand) abgebildet. Die spezifische Aufstellung von Strom- und Potential-Elektroden zur galvanische Ankopplung an den Untergrund erfolgt je nach gewünschter Auflösung und Erkundungstiefe. Aus der großen Dynamik der elektrischen Kennwerte, der z.B. für natürlich vorkommende Böden und Gesteine über mehrere Dekaden variiert, folgt ein breites Anwendungsspektrum der Geoelektrik (ERT).
EM (Electromagnetic Methods)
Die Elektromagnetik (EM) umfasst verschiedene Methoden, um die elektrische Leitfähigkeit des Untergrunds, induktiv, d.h. ohne direkte Ankopplung zu messen. Auch hier erlauben technische Messparameter wie Größe, Anordnung und Abstand der Spulen, sowie Frequenzspektrum und Aufzeichnungsdauer eine Anpassung der Messung an die Erkundungsaufgabe.
Seismik
Seismik basiert auf der Ausbreitung elastischer Wellen im Untergrund. Zur Messung erfolgt eine Anregung an der Oberfläche und die Registrierung von Reflexionen und Refraktionen in einiger Entfernung von der seismischen Quelle. Die Methode ist für geologische und geotechnische Erkundungen bis ca. 50 m Tiefe geeigent.
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Vermessung
In der geophysikalischen Prospektion bezieht sich der Begriff „Vermessung“ auf die präzise Erfassung und Kartierung geophysikalischer Daten in einem bestimmten Gebiet. Ziel ist es, geologische Strukturen und Eigenschaften des Untergrunds zu identifizieren und zu analysieren. Vermessung ist ein wesentlicher Bestandteil der geophysikalischen Prospektion, da sie genaue Standortinformationen liefert, die für die Interpretation der geophysikalischen Daten entscheidend sind.
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UAV
Für berührungslose Messungen magnetischer und elektrischer Potentialfelder nutzen wir Vermessungsdrohnen (Multikopter). Sie ermöglichen die Erkundung im Nahfeld; müssen für konstant geringe Bodenabstände aber hohen Anforderungen u.a. an die Steuerung genügen.
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Bohrung
In Ergänzung zu geophysikalischen Prospektionen führen wir Kleinbohrungen durch, um die geophysikalische Modelle zu kalibrieren und Proben für Materialanalysen zu gewinnen. Sie kommen zur gezielten Ansprache von einzelnen Anomalien aber auch für geologisch-geotechnische sowie landschaftsarchäologische Fragestellungen zum Einsatz.
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Auswertung
Nach Planung und Ausführung der Messung entscheidet die fachgerechte Auswertung der Daten über die Qualität des Ergebnisses. Bei Eastern Atlas übernehmen erfahrene GeophysikerInnen das Datenprozessing. Wir verwenden dafür Programme der Hersteller und eigene Software sowie lernende Algorithmen, die wir an unseren umfangreichen Datensätzen trainieren. Die Analyse und Interpretation erfolgt unter Nutzung von CAD, GIS & BIM.
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Entwicklung
Eigene technische Entwicklungen tragen wesentlich zum Erfolg des Unternehmens bei. Denn sie ermöglichen uns maßgeschneiderte Lösungen für spezifische Fragestellungen anzubieten. Das von uns entwickelte LEA-System für die Archäo-Magnetische Erkundung wird von Partnern in Universitäten, Forschungseinrichtungen und Firmen in D, AUT, BEL & IRE genutzt.
