Indsamling af mere end bare seismiske data langs Cascadia-forkastningen

Nede i hovedlaboratoriet på R/V Marcus Langseth, du finder en række skærme—46, for at være præcis! – alle viser oplysninger om de data, vi indsamler. Mens mange af skærmbillederne er dedikeret til at overvåge de seismiske data og instrumenteringen i forbindelse med indsamling af de seismiske data, der er to skærme, der viser data relateret til multistråle ekkoloddet. Et multistråle ekkolod er et instrument monteret på fartøjets skrog, som udsender lydbølger i en vifteform under skibet. Lydbølgerne bevæger sig gennem vandet til havbunden og tilbage til instrumentet. Den tid det tager for lydbølgerne at vende tilbage bruges til at bestemme havbundens dybde, som giver os information om formen af ​​havbunden - kendt som bathymetri. Denne information supplerer den dybe undergrundsbilleddannelse, som de seismiske data giver.

De to skærme dedikeret til multibeam giver os mulighed for at kontrollere og se de data, der bliver indsamlet. En af skærmbillederne viser multibeam-dataene i kortvisning, giver os mulighed for at se dækningen og indstille parametrene for instrumentet (Figur 1, venstre skærm). Den anden skærm er opdelt i to vinduer, der viser dataene i realtid (Figur 1, højre skærm). Det øverste vindue viser havbundens reflektivitet, et mål for hårdheden eller ruheden af ​​havbunden. Det nederste vindue viser dataene som et sideskår, som i bund og grund er et sidebillede af dataene, som om vi så på dem bagfra på fartøjet.

Hvad er det præcist, vi leder efter i multibeam-dataene? I figur 2, under, vi kan se et dynamisk miljø ved havbunden i det sydlige Oregon med kløfter, kanaler, og jordskred alle afbildet langs denne lille del af marginen. Ud over havbundsbilleder, moderne multistrålesystemer er i stand til at afbilde gasbobler i vandsøjlen. Et metansiv kan ses i det nye datasæt, som svarer til et tidligere identificeret sive, der kan indeholde helium, der lækker fra jordens kappe. Nye billeddannelsesteknikker (Figur 3) gør det muligt for forskere bedre at lokalisere, hvor disse metanudsivninger kommer fra havbunden.

Omhyggelig gennemgang og fortolkning af multistråle- og ekkolodsdata i tidligere undersøgelser afslører tusindvis af methanudsivninger, alle spredt langs Cascadia-marginen. Under vores ekspedition, med multistrålen har vi bekræftet placeringen af ​​nogle af disse tidligere kortlagte nedsivninger, men har også identificeret nogle nye. Med omhyggelige og opmærksomme øjne, du kan se disse metanudsivninger i realtid gennem side-sweep-vinduet. Imidlertid, udsivningerne er små i forhold til den rumlige dækning af multistrålen, så de er virkelig nemme at gå glip af og kan forsvinde fra skærmen med et øjeblik. På grund af det, vi bekræfter og identificerer hovedsageligt methanudsivningerne under behandlingstrinnene af multistråledataene. Under behandling af data, vi er i stand til at stable og filtrere for mere nøjagtigt at afbilde og lokalisere metanudsivningerne (figur 3).

Multibeam-dataene kan afsløre mange vigtige og interessante indsigter om havbunden. Inkorporering af de nye multibeam-data, der er indsamlet på dette krydstogt, er et skridt videre til at have et komplet havbundskort i høj opløsning og et katalog over methansiv langs Cascadia.

Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.