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Von Meereswellen bis zu Städten: Wie beeinflusst seismischer Lärm unser tägliches Leben?
Seismischer Lärm bezieht sich in der Geophysik, Geologie, im Bauingenieurwesen und verwandten Bereichen auf anhaltende Bodenvibrationen, die durch eine Vielzahl von Ursachen verursacht werden, die oft ungeklärte oder unnötige Komponenten des Signals sind. Diese Geräusche stammen aus verschiedenen Quellen wie menschlichen Aktivitäten, atmosphärischen Phänomenen, Flüssen und Wellen. In unserem täglichen Leben beeinträchtigen diese Erdbebengeräusche nicht nur die Stabilität der Umwelt und der Gebäude, sondern können auch unsere Lebensqualität beeinträchtigen.
Seismischer Lärm ist ein wesentliches Element in jeder Disziplin, die sich auf Seismologie verlässt, und beeinflusst viele Aspekte, einschließlich seismischer Überwachung, Öl- und Gasexploration und struktureller Gesundheitsüberwachung.
Quellen und Eigenschaften von Erdbebenlärm
Es gibt viele Quellen für seismischen Lärm, wobei der niederfrequente Teil (unter 1 Hz) hauptsächlich durch natürliche Ursachen, insbesondere den Einfluss von Wellen, verursacht wird. Im hochfrequenten Teil (über 1 Hz) entsteht seismischer Lärm hauptsächlich durch menschliche Aktivitäten wie Transport und Industriearbeit. Daher sind wir diesen durch das Stadtleben verursachten Geräuschen in unserem täglichen Leben häufig ausgesetzt, sei es in der Stadt, in der wir leben, oder auf Reisen.
Diese seismischen Geräusche sind typischerweise im Frequenzbereich von 0,1 bis 0,3 Hz am stärksten ausgeprägt und stellen ein globales Phänomen dar, das eine Frequenzinteraktion mit Meereswellen zeigt.
Die Auswirkungen von Erdbebenlärm auf Bauwerke und die Umwelt
Die Auswirkungen des seismischen Lärms auf Gebäude und andere Infrastruktur sind offensichtlich. Tatsächlich können diese Geräusche verwendet werden, um die spannungsarmen und zeitlich veränderlichen dynamischen Eigenschaften von Baukonstruktionen zu bewerten. Von Brücken und Gebäuden bis hin zu Dämmen liefert die Analyse des seismischen Lärms wertvolle Informationen über das Verhalten dieser Bauwerke bei Erdbeben oder anderen bedeutenden Ereignissen.
Technologie, die seismischen Lärm nutzt, hat bedeutende Ergebnisse bei der Überwachung des strukturellen Zustands erzielt, sodass diese Faktoren beim Design besser berücksichtigt und die Gebäudesicherheit verbessert werden können.
Wie die wissenschaftliche Forschung von seismischem Lärm profitiert
In der wissenschaftlichen Forschung in Geologie und Geophysik wurde die Aufzeichnung von seismischem Lärm in den 1950er Jahren weit verbreitet, als die Überwachung von Atomtests zunahm. Verschiedene von japanischen Seismologen vorgeschlagene Methoden, wie die Anwendung der räumlichen Autokorrelation (SPAC) und der Frequenzwellenzahl (FK), ermöglichen es Wissenschaftlern, diese Geräusche besser für Forschung und Analyse zu nutzen.
Selbst während der COVID-19-Epidemie hat die Reduzierung menschlicher Aktivitäten zu einem deutlichen Rückgang des seismischen Lärms geführt, was nicht nur eine neue Perspektive für die Erdbebenüberwachung bietet, sondern auch zu einem indirekten Indikator für die wirtschaftliche Entwicklung wird.
Schlussfolgerung
Die Vielfalt und der Nutzen seismischer Geräusche spielen eine wichtige Rolle im täglichen Leben und in verschiedenen wissenschaftlichen Bereichen, sei es die strukturelle Sicherheit oder die Umweltüberwachung. Wie können wir mit Blick auf die Zukunft diese natürlichen und vom Menschen verursachten Schwingungen besser verstehen und nutzen?
