Knickpunkt (Seismik)

Schematisches Beispiel eines 2-Schichtfalls in der Refraktionsseismik. Blau kennzeichnet die direkte Welle, grün die refraktierte oder Kopfwelle.

Als Knickpunkt wird in der Refraktionsseismik der Schnittpunkt der Laufzeitkurven von direkter und Kopfwelle im Laufzeitdiagramm bezeichnet. Während die direkte Welle sich mit der Geschwindigkeit v₀ der obersten Schicht fortpflanzt, breitet sich die Kopfwelle mit der Geschwindigkeit v₁ der darunterliegenden Schicht entlang der Grenzfläche aus.

Der Knickpunkt $x_k$ ist der Ort, an dem die Kopfwelle die direkte Welle „überholt“, da sie sich mit der größeren Geschwindigkeit bewegt. An einem Messpunkt, der von der Quelle der seismischen Energie weiter entfernt ist als der Knickpunkt, wird also die Kopfwelle als Ersteinsatz aufgezeichnet. Die Entfernung wird als Knickpunkt-Entfernung oder Überholentfernung bezeichnet. In der Praxis wird die Geradensteigung und damit die Geschwindigkeit der refraktierenden Schicht erst für Entfernungen $x>x_k$ bestimmt. Es gilt:

$x_k=2z_0\frac{\sqrt{v_1+v_0}}{\sqrt{v_1-v_0}}$

mit

• Mächtigkeit $z_0$ der oberen Schicht
• seismische Geschwindigkeit $v_0$ der direkten Welle (oberste Schicht)
• seismische Geschwindigkeit $v_1$ der Kopfwelle (darunterliegende Schicht).

Siehe auch

• Seismische Welle
• Seismik