Schwereregistrierungen mit dem Micro-g LaCoste gPhone-98 und dem ZLS Burris Gravity Meter B-64

摘要

Modern spring gravimeters offer-e.g. compared to superconducting gravimeters - a flexible, simpler and economical solution for the long term acquisition of gravity data, but are limited by instrumental drift. We investigate the accuracy of the Micro-g LaCoste gPhone-98 (g-98) and the ZLS Burris Gravity Meter B-64 (B-64) of the Institut für Erdmessung (HE). Both instruments conducted recordings for several months on stations with low to high seismic noise. At one station g-98 and B-64 recorded in parallel. Additionally, the B-64 recorded simultaneously with the GWR Instruments OSG-054 superconducting gravimeter in Onsala (Sweden). The tidal analysis of timeseries from these two instruments shows an agreement of 0.3 %o (01, K1, M2) to1.7%o (S2) for diurnal- and semidiurnal amplitude factors. The linear calibration factor of g-98 and B-64 was found to be stable at the level of 3 • 10~(-4). The instrumental drift of a gPhone is generally linear after an initial run-in phase. The magnitude as well as the variation of g-98's drift has decreased over time with each new setup of the instrument at a new location. Currently, the drift is approximately 90 nm/s~2 per day. The drift of B-64, on the other hand, does currently not show a linear behaviour.%Für Aufzeichnungen über längere Zeiträume sind Federgravimeter - z.B. im Vergleich zu Supraleitgravi-metern - die flexibelste, technisch einfachere und vergleichsweise wirtschaftlichste Lösung, unterliegen aber dem Nachteil der Drift. Wir untersuchen die Genauigkeiten des Micro-g LaCoste gPhone-98 (g-98) und ZLS Burris Gravity Meter B-64 (B-64) des Instituts für Erdmessung (IfE). Mit beiden Instrumenten wurden Registrierungen über mehrere Monate auf verschiedenen Stationen mit hohen und niedrigen seismischen Störungen durchgeführt. Das g-98 und das B-64 haben dabei gleichzeitig an einer Station aufgezeichnet. Untersucht wird zudem eine parallele Registrierung des B-64 mit dem Supraleitgravimeter GWR Instruments OSG-054 in Onsala (Schweden). Die Gezeitenanalyse der Datenreihen dieser beiden Instrumente zeigt, dass die Gezeitenparameter der ganztägigen und halbtägigen Gezeiten mit 0,3 %o (01, K1, M2) bis 1,7 %o (S2) übereinstimmen. Sowohl für das g-98 als auch das B-64 wurde eine Stabilität des linearen Eichfaktors von 3 • 10"4 ermittelt. Im Allgemeinen verhält sich die Drift eines gPhones nach einer gewissen Einlaufphase linear. Der Betrag und die Variation der Drift des g-98 nahmen im Nutzungszeitraum nach jedem Standortwechsel ab und liegen derzeit bei etwa 90 nm/s~2 pro Tag. Im Gegensatz dazu zeigt das B-64 derzeit ein nicht-lineares Verhalten.