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Geophysik als humanitäre HilfeDas Helikopter-Projekt HELP ACEH

nach der Tsunami-Katastrophe

in Sumatra

Bernhard Siemon, BGR Hannover

1.

Einführung2.

Projekt HELP ACEH3.

Methodik4.

Ergebnisse5.

Weitere Projekte6.

Zusammenfassung

DGG 2008 in Freiberg: Öffentlicher Abendvortrag

• Ursache: Erdbeben mit Magnitude 9.1 100 km vor NW-Küste Sumatras

• 131.000 Tote, 37.000 Vermisste, 77.000 Verletzte und mehr als 500.000 Obdachlose in Sumatra, vor allem in der Provinz Aceh

• Zerstörung von etwa 80% der privaten Häuser, der Infrastruktur und der öffentlichen Einrichtungen in den Küstenregionen

• Überschwemmung zerstörte die meisten der flachen Trinkwasserbrunnen und verschmutzte das Grundwasser

1. Einführung –

Auswirkungen des Tsunamis

Tsunami-Ereignis

am 26. Dezember 2004

Epizentrum

Aceh

SUMATRA

Gebiet nahe Banda Aceh vor und nach dem Tsunami

vorher nachher

Banda Aceh

Lho’Nga

h ≈

10 m

h ≈

20-35 m

1. Einführung –


Banda Aceh Hafen

Lho‘Nga

1. Einführung –


Gebiet um Lho’Nga

vor dem Tsunami

Gebiet um Lho’Nga

nach dem Tsunami

Moschee

1. Einführung –


10.01.2003 29.12.2004

Moschee

1. Einführung –


September 2005

Banda Aceh Hafengebiet vor dem Tsunami

Banda Aceh Hafengebiet nach dem Tsunami

1. Einführung –


10.01.2003 29.04.2004

1. Einführung –


L 950 18’ 25”B 050 32’ 40”

L 950 17’ 45”B 050 33’ 55”

2.5 km

1. Einführung –


1. Einführung –


September 2005

Große Moschee

1. Einführung –


September 2005

KooperationspartnerDirectorate General of Geology and Mineral Resources

National Development Planning Agency

Executive Agency for the Rehabilitation and Reconstruction in Nanggroe

Aceh Darussalam Province and Nias

IslandsHELicopter

Project ACEH

2. Projekt HELP ACEH

Notwendigkeit

BAPPENAS und DGGMRbaten um direkte Hilfebei Grundwassererkundungund Wiederaufplanung.

UNESCO, DEZA, THW,und andere Organisationenbrauchten dringende Hilfezur Erkundung von Trinkwasservorkommen.

GTZ und deutsche Botschafterklärten die Dringlichkeitund sagten Unterstützung zu.

Meulaboh


A. Pacciani

ZieleUnterstützung der indonesischen Partnerdurch Bereitstellung geowissenschaft-licher

Basisdaten für die Planungen

beim Wiederaufbau, insbesondere einernachhaltigen Wasserversorgung.

- Lückenschließung zwischen Sofort-

und langfristigen Maßnahmen

- Kartierung der Salzwasserkontamination- Ausweisung von Trinkwasserressourcen

DurchführungAerogeophysikalische

Erkundung

Hydrogeologische Übersichtskartierung

FinanzierungHaushaltsmitteln der BGRFörderung durch BMZ


Zeitplan für 15 Wochen Einsatz

Memorandum of UnderstandingFriedensvertrag mit GAM Übergabe Draft-Berichte

Abschlusspräsentation


ElektromagnetikDIGHEM CP5 DSP

Fugro

Airborne

Surveys

Frequenzen: 387, 1820, 8225, 41 550, und 133 200 Hz

Spulenabstände:

7,92 m

Spulenanordnung:

horizontal-koplanar

MagnetikCs-Magnetometer

Radiometrie256-Kanal Gammastrahlen-Spektrometermit NaJ-Kristall

(Volumen: 16,8 + 4,2 l)

Navigation / PositionierungDGPS, Höhenmesser

MessdurchführungFluggeschwindigkeit etwa 145 km/hTaktraten

1 bzw. 10 Hz Messpunktabstand etwa 4 bzw. 40 m

Aerogeophysikalisches

Messsystem

3. Methodik

Flugsonde und Hubschrauber / Flugplatz Banda Aceh

Büro-

und Gerätecontainer / Flugplatz Banda Aceh

Elektromagnetische Erkundung

0,00001 0,001 0,01 0,1 1 10 100 1000 100000 [ m]

100000 1000 100 10 1 0,1 0,01 0,001 0,00001 [S m]

GraphitEisen-, Kupfersulfid

MagnetitMeerwasser

Ton (erdfeucht)Trinkwasser

SchluffGeschiebemergel

LößlehmMoorbödenBraunkohle

Sandstein

Steinsalz (feucht)Grundgebirge

Sand (nass) (trocken)Kies (nass)

(trocken)Torf, Humus, Schlick

TonschieferKalkstein

(tr.)

Leitfähigkeiten

Spezifische Widerstände

Messprinzip

3. Methodik

Durchführung einer aerogeophysikalisches

Vermessung

3. Methodik

Messgebiet

Messprofil

Kontrollprofil

~145 km/h

Kontrollprofilabstand:ΔTL = 5-10 x ΔL

Linienabstand:ΔL variabel (≥

50 m)

Messpunktabstand:ca. 4 m Kreuzungspunkt

Linienfarbe:Messprofile

pro Flug

4. Ergebnisse – Messgebiet Banda Aceh

Messgebietsgröße:

ca. 1000 km²

Gesamtprofillänge: ca. 4000 km

Linienabstände:

Linien (SW-NE): 300/900 m

Querlinien (NW-SE): 1000 m

Messzeitraum: 23.08. –

13.09.2005

Messgebiet: Banda Aceh / Aceh Besar


Vulkanite

Alluvium

Kalksteine

Aceh Fault

SeulimeumFault

Tert. Sedimente

Sandsteine

Vulkan


Seulawah

Agam

Kr. Aceh


Spezifischer Widerstand in 5 m Tiefe

Resistivity Map (20 m bgl)90

90

Erste Anfrage Anfang September von

der

DEZA (SDC) Schweizer

Direktion für Entwicklung und Zusammenarbeit

Wie tief soll gebohrt werden um Trinkwasser zu finden ?


Anfragen

Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) suchte geeignete Lokation

für neue Mülldeponie

Wo gibt es Tonvorkommen

im flachen Untergrund ?


Resistivity Map (20 m bgl)

Anfragen

4. Ergebnisse – Messgebiet Calang‐Meulaboh

20 km

Messgebietsgröße:

ca. 1700 km²


Linienabstände:

Linien (SW-NE): 500 m



21.10.2005

Messgebiet: Calang

-

Meulaboh


Calang

Volc. Form.

Tangla

Formation

Tutut

FormationMeulaboh

Formation

Alluvium


Spez. Widerstand in 10 m Tiefe

1000100503527201612853

1.50.5

ρ

[Ωm]

Meulaboh

Calang

Shore line


2 km


Schadenskarte Calang


1000100503527201612853

1.50.5

ρ

[Ωm]

Kr. Rigaih

Kr. Sab

e

2 km


Kr. Sab

e

Kr. Rigaih

785000 790000

5150

00515000

2 km

1000100503527201612853

1.50.5

ρ

[Ωm]

Calang

785000 790000



Kr. Meu

reub

o

1000100503527201612853

1.50.5

ρ

[Ωm]

2 km


Schadenskarte Meulaboh

Kr. Meu

reub

o

1000100503527201612853

1.50.5

ρ

[Ωm]

2 km



Meulaboh

845000 850000

4600

00460000

845000 850000

Kr. Meu

reub

o

1000100503527201612853

1.50.5

ρ

[Ωm]

2 km



Spez. Widerstand in 40 m Tiefe

1000100503527201612853

1.50.5

ρ

[Ωm]


4950

0049

0000

495000490000

Keude Teunom

2 km

1000100503527201612853

1.50.5

ρ

[Ωm]

30 m bgl

2

31

4

5

815000810000 820000

815000810000 820000

Kr. Teunom

Kr. O

n

Kr. Bakong


Sand & Kies

Ton

Trinkwasser

?

Trinkwasser

Salzwasser


Anfragen

Sand & Kies

Ton

Trinkwasser

Trinkwasser


Anfragen

4. Ergebnisse – Messgebiet Sigli

Messgebietsgröße:

ca. 730 km²


Linienabstände:

Linien (SW-NE): 500 m



7.11.2005

Messgebiet: Sigli


Sigli


Alluvium

Vulkanite

Tert. Sedimente

Kalksteine

SeulimeumFault

Sandsteine

Tonsteine


1000100503527201612853

1.50.5

ρ

[Ωm]





42.1


Wasserleitfähigkeiten

< 103

µS/cm

103

– 2.103

µS/cm

> 2.103

µS/cm

1000100503527201612853

1.50.5

ρ

[Ωm]


Vertikalsektion 42.1

?

1000100503527201612853

1.50.5

ρ

[Ωm]


TEM und DC Messpunkte

im Gebiet Batee, Sigli - Pidie


5. Weitere Projekte

7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5

ERKUNDUNG

BERATUNG VON HILFSORGANISATIONEN, GTZ, KfW

PRAKTISCHE AUSBILDUNG VON FACHKRÄFTEN

SAMMLUNG, SPEICHERUNG UND AUSWERTUNG VON DATEN

H E L P A C E H

M A N G E O N A D

2005 2006 2007

2009

Georisiken 20092003

Krakatau-Monotoring 20082004

Tsunami-Frühwarnsystem

SEACAUSE, Forschungsschiff Sonne

Weitere Projekte mit BGR-Beteiligung

5. Weitere Projekte

Management of Georisks NADMANGEONAD

Arbeitsgebiete AufgabenGeorisiko Bewertung

• Ausweisung von gefährdeten Gebieten (Überflutungen, Erdbeben, Vulkaneruptionen, Hangrutschungen …)

Hydrogeologie • Abschätzung der Grundwassersituation• Ausweisung von Bohransatzpunkten für Trinkwasserbrunnen• Grundwassermonitoring; Grundwasserschutzgebiete

Ingenieurgeologie • Aussagen über Bodenbelastbarkeit• Empfehlungen für Gebäudegründung

Reflexionsseismik • Untersuchung der Scherwellengeschwindigkeit• Bewertung des Liquifection Potentials

Fernerkundung • Bewertung von Überflutungsgefährdung und Landabsenkung• Ausweisen von Fluchtwegen

Baurohstoffe • Bewertung von Baurohstoffvorkommen• Einführung moderner Abbau- und Verarbeitungstechnologien

5. Weitere Projekte

Management of Georisks NADMANGEONAD

Hochauflösende seismische Scherwellenmessungen im Krueng

Aceh Delta –

GGA-Institut

(U. Polom)

1) Kartierung der oberflächennahen Süß-

und Salzwasservorkommen2) Empfehlungen für geeignete Brunnenlokationen3) 3D Datenbasis für Geologie, Hydrogeologie und Geotechnik

Wichtigsten Ergebnisse der geophysikalischen Erkundung in Aceh

6. Zusammenfassung der Ergebnisse

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