Eine der – auch historisch – wichtigsten Aufgaben der Seismologie ist die Ortung der Quellen von Erdbeben, da es für die wenigsten Beben Augenzeugen gibt. Auf der Erde wurden seit den Anfängen der instrumentellen Seismologie im späten 19. Jahrhundert tausende Seismometer-Stationen aufgebaut, wodurch sehr genaue Lokalisierungen und gleichzeitig der Unsicherheit dieser Lokalisierungen möglich sind.
Schwieriger ist die Situation bei seismischen Experimenten auf anderen Planeten. Die Bestimmung der vier Herdkoordinaten (drei Raumkoordinaten und die Herdzeit) erfordert eine entsprechende Anzahl unabhängiger Beobachtungen. Stehen aber nur wenige Seismometer zur Verfügung, so neigen klassische Lokalisierungsverfahren zu einer Unterschätzung der Unsicherheit der Ergebnisse. Gleichzeitig zeichnen sich z.B. Seismogramme vom Mond dadurch aus, daß die Ankunftszeiten der sehr schwachen Beben oft nur sehr ungenau abgeschätzt werden können.
Die in der MatLab-Sprache geschriebene LOCSMITH Software (Knapmeyer, 2008) implementiert ein neuartiges Optimierungskriterium für die Lösungssuche, bei dem nicht schwerpunktmäßig die am besten passende Lösung – die bei Verwendung kleiner Datensätze eher durch Meßfehler als durch die reale Position determiniert ist – sondern alle mit den beobachteten Daten kompatiblen Lösungen gesucht werden. Das Resultat ist dann nicht die eine „beste“ Lösung, die aber sehr falsch sein kann, sondern eine Menge von Kandidaten, welche die tatsächliche Lösung sicher enthält.
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Kontakt: Dr. Martin Knapmeyer