Oberflächennahe Geophysik
Die apparative Ausstattung des Instituts umfasst alle gängigen Messinstrumente der angewandten Geophysik. Diese werden vorrangig in Lehrveranstaltungen (Feldkurse, Abschlußarbeiten) und für verschiedene Fragestellungen zu oberflächennahen Erkundungen des Untergrundes eingesetzt.
Für refraktions- und reflexionsseismische Untersuchungen stehen Multikanal-Seismographen (Summit Compact, 72 Kanäle, DMT) sowie diverse seismische Quellen (Fallgewichte, Scherwellenquelle) zur Verfügung.
Für geoelektrische Messungen und Messungen von Effekten der induzierten Polarisation (IP) besitzt das Institut eine IRIS Syscal Pro Multielektrodenapparatur. Darüber hinaus verfügt das Institut über Terrameter SAS von ABEM für geoelektrische Tiefensondierungen sowie Lippmann 4-Punkt Geräte für kleinsträumige Untersuchungen.
EM31 (Geonics) und EM34 (Geonics) Systeme werden zur elektromagnetischen Kartierung der elektrischen Leitfähigkeitsverteilung mit dem Zweispulenprinzip eingesetzt.
Protonenpräzessionsmagnetometer (G857, Geometrics), ein Cäsiummagnetometer (G858, Geometrics) und ein Kaliummagnetometer (GSMP-35U, GEM Systems) werden für geomagnetische Kartierungen eingesetzt.
Für Schweremessungen steht ein LaCoste&Romberg Gravimeter (G56) zur Verfügung.
Ground-Penetrating-Radar (GPR) Systeme, wie die GSSI SIR 3000 und SIR 4000, in Kombination mit GSSI Antennen (200 MHz, 400 MHz, 900 MHz) und einer digitalen dual-Frequenz Antenne (300/800 MHz) vervollständigen die geophysikalischen Messsysteme.MT/CSEM Empfänger
Der Gerätepark für magnetotellurische (MT) Messungen besteht aus ADU-07e und ADU-08e Datenloggern (Metronix), MFS-06e und MFS-07e Induktionsspulen (Metronix), Fluxgatemagnetometern (Bartington/Metronix) und nicht-polarisierbare Elektroden (Eigenbau). Darüber hinaus sind in der Elektronikwerkstatt eigene Datenlogger (EDE) für tellurische Breitbandmessungen und für langperiodische Magnetfeldmessungen mit Fluxgatemagnetometern entwickelt worden.
Für drohnengestützte semi-airborne EM-Befliegungen nutzen wir eine speziell konfigurierte ADU-08e (Metronix) in Verbindung mit Induktionsspulen des Typs SHFT-02e (super High-Frequency Induktionsspulen, Metronix) und einem Fluxgatemagnetometer (Bartington FGS-03e). Zudem nutzen wir optisch gepumpte Totalfeldmagnetometer (Geometrics MagArrow Magnetometer) für semi-airborne EM-Messungen.
Drohnenflotte
Die Arbeitsgruppe besitzt Multikopter UAS (Unmanned Aerial Systems) für geomagnetische und elektromagnetische Befliegungen. Unsere Multikopterflotte besteht aus:
- DJI S1000+ Oktocopter für die Geomagnetik mit Geometrics MagArrow Magnetometer
- MGT X-825 Oktokopter (Arealis/MGT) und Eigenbau-Oktokopter (beide 25kg MTOW) für elektromagnetische Befliegungen mit einem Metronix Datenlogger (ADU-08e) und einem SHFT-02e Sensor, sowie mit Geometrics MagArrow Magnetometern
EM Transmitter
Für aktive EM-Messungen wird über Starkstromquellen ein elektrischer Wechselstrom in den Boden eingespeist und das induzierte elektrische und/oder magnetische Feld gemessen. Wir nutzen dieses Messprinzip sowohl für rein bodengestützte Messungen (controlled source EM) als auch in der semi-airborne EM-Konfiguration mit unseren Drohnen- oder mit Hubschraubersystemen.
Als Starkstromquelle steht der 22 kW Transmitter TXM-22 (Metronix) zur Verfügung.
Förderung
DFG Großgeräteförderung
Die Arbeitsgruppe hat im Rahmen des Programms ,,Forschungsgroßgeräte" im Jahr 2019 eine Förderung für die Beschaffung eines aktiven EM-Arrays erhalten (GZ INST 211/864-1 FUGG).
Das aktive EM-Array setzt sich aus dem 22 kW Starkstromsender TXM-22 und 5 magnetotellurischen Breitbandempfängern ADU-08e mit Induktionsspulenmagnetometern vom Typ MFS06e und MFS07e zusammen (Metronix GmbH). Das Großgerät kann für aktive EM-Explorationsmessungen (CSEM) und – in Kombination mit drohnen- oder hubschraubergeschleppten luftgestützten Empfängern – in einer semi-airborne Konfiguration eingesetzt werden. Die Empfänger sind darüber hinaus geeignet für passive magnetotellurische Breitbandmessungen.
Nutzungsbedingungen:
Die Empfänger können grundsätzlich von Universitäten und Forschungseinrichtungen für wissenschaftliche Zwecke in Absprache ausgeliehen werden. Setzen Sie sich dazu bitte mit dem Arbeitsgruppenleiter, Michael Becken, per Email in Verbindung: michael.becken@uni-muenster.de
Der Starkstromsender kann nur in Kooperationsvorhaben und mit geschultem Personal der Arbeitsgruppe Angewandte Geophysik der Universität Münster genutzt werden.
BMBF-Investitionsmittel
Die Arbeitsgruppe hat im Rahmen der DESMEX-Projekte unter dem FKZ 033R130AN Investitionsmittel für wissenschaftliche Geräte zur Entwicklung und Demonstration der semi-airborne EM-Methode vom BMBF, kofinanziert durch das EU-Programm NextGenerationEU, erhalten. Der geförderte Gerätepark umfasst Multikopter Drohnensysteme, einen 10 kW Hochspannungstransmitter (Zonge GGT10B), Sensorik zur Erfassung angeregter magnetische Wechselfelder, und Hochleistungsrechner für bildgebende Inversionsrechnungen.
Weiteres
Für Vermessungsaufgaben werden differentielle GNSS-Geräte (TOPCON und Emlid Reach RS2) sowie eine Totalstation verwendet (TOPCON). Außerdem stehen GNSS-Handgeräte (Garmin GPSMAP 65S) zur Verfügung.
Für petrophysikalische Untersuchungen stehen Suszeptometer für den Einsatz im Feld (SM30 von ZH instruments) und im Labor (KLY-3 von AGICO, Leihgabe des Institutes für Mineralogie) sowie ein Messplatz für Permittivität (Dielektrizitätskonstante) mit eine Netzwerkanalysator (Keysight E5063A) zur Verfügung.