@phdthesis{Platz2018,
  author    = {Platz, Anna},
  title     = {Novel pre-stack data confinement and selection for magnetotelluric data processing and its application to data of the Eastern Karoo Basin, South Africa},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-415087},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {xx, 1131},
  year      = {2018},
  abstract  = {Magnetotellurics (MT) is a geophysical method that is able to image the electrical conductivity structure of the subsurface by recording time series of natural electromagnetic (EM) field variations. During the data processing these time series are divided into small segments and for each segment spectral values are computed which are typically averaged in a statistical manner to obtain MT transfer functions. Unfortunately, the presence of man-made EM noise sources often deteriorates a significant amount of the recorded time series resulting in disturbed transfer functions. Many advanced processing techniques, e.g. robust statistics, pre-stack data selection or remote reference, have been developed to tackle this problem. The first two techniques reduce the amount of outliers and noise in the data whereas the latter approach removes noise by using data from another MT station. However, especially in populated regions the data processing is still quite challenging even with these approaches. In this thesis, I present two novel pre-stack data confinement and selection criteria for the detection of outliers and noise affected data based on (i) a distance measure of each data segment with regard to the entire sample distribution and (ii) the evaluation of the magnetic polarisation direction of all segments. The first criterion is able to remove data points that scatter around the desired MT distribution and furthermore it can, under some circumstances, even reject complete data cluster originating from noise sources. The second criterion eliminates data points caused by a strongly polarised magnetic signal. Both criteria have been successfully applied to many stations with different noise contaminations showing that they can significantly improve the transfer function estimation. The novel criteria were used to evaluate a MT data set from the Eastern Karoo Basin in South Africa. The corresponding field experiment is part of an extensive research programme to collect information of the current e.g. geological setting in this region prior to a potential shale gas exploitation. The aim was to investigate whether a three-dimensional (3D) inversion of the newly measured data fosters a more realistic mapping of physical properties of the target horizon. For this purpose, a comprehensive 3D model was derived by using all available data. In a second step, I analysed parameters of the target horizon, e.g. its conductivity, that are proxies for physical properties such as thermal maturity and porosity.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Weckmann2015,
  author    = {Weckmann, Ute},
  title     = {Die elektrische Leitf{\"a}higkeit von fossilen St{\"o}rungszonen und Mobile Belts},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-88820},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {vi, VIII, 74},
  year      = {2015},
  abstract  = {In der vorliegenden Arbeit werden verschiedene Experimente zur Untersuchung der elektrischen Leitf{\"a}higkeit von Sutur- und Kollisionszonen im Zusammenhang diskutiert, um die M{\"o}glichkeiten, die die moderne Magnetotellurik (MT) f{\"u}r das Abbilden fossiler tektonischer Systeme bietet, aufzuzeigen. Aus den neuen hochaufl{\"o}senden Abbildern der elektrischen Leitf{\"a}higkeit k{\"o}nnen potentielle Gemeinsamkeiten verschiedener tektonischer Einheiten abgeleitet werden. Innerhalb der letzten Dekade haben sich durch die Weiterentwicklung der Messger{\"a}te und der Auswerte- und Interpretationsmethoden v{\"o}llig neue Perspektiven f{\"u}r die geodynamische Tiefensondierung ergeben. Dies wird an meinen Forschungsarbeiten deutlich, die ich im Rahmen von Projekten selbst eingeworben und am Deutschen GeoForschungsZentrum Potsdam durchgef{\"u}hrt habe. In Tabelle A habe ich die in dieser Arbeit ber{\"u}cksichtigten Experimente aufgef{\"u}hrt, die in den letzten Jahren entweder als Array- oder als Profilmessungen durchgef{\"u}hrt wurden. F{\"u}r derart große Feldexperimente ben{\"o}tigt man ein Team von WissenschaftlerInnen, StudentInnen und technischem Personal. Das bedeutet aber auch, dass von mir betreute StudentInnen und DoktorandInnen Teilaspekte dieser Experimente in Form von Diplom-, Bachelor- und Mastersarbeiten oder Promotionsschriften verarbeitet haben. Bei anschließender Ver{\"o}ffentlichung der Arbeiten habe ich als Co-Autor mitgewirkt. Die beiliegenden Ver{\"o}ffentlichungen enthalten eine Einf{\"u}hrung in die Methode der Magnetotellurik und gegebenenfalls die Beschreibung neu entwickelter Methoden. Eine allgemeine Darstellung der theoretischen Grundlagen der Magnetotellurik findet man zum Beispiel in Chave \& Jones (2012); Simpson \& Bahr (2005); Kaufman \& Keller (1981); Nabighian (1987); Weaver (1994). Die Arbeit beinhaltet zudem ein Glossar, in dem einige Begriffe und Abk{\"u}rzungen erkl{\"a}rt werden. Ich habe mich entschieden, Begriffe, f{\"u}r die es keine ad{\"a}quate deutsche {\"U}bersetzung gibt oder die im Deutschen eine andere oder missverst{\"a}ndliche Bedeutung bekommen, auf Englisch in der Arbeit zu belassen. Sie sind durch eine kursive Schreibweise gekennzeichnet.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kuetter2015,
  author    = {K{\"u}tter, Sissy},
  title     = {Magnetotelluric measurements across the southern Barberton Greenstone Belt, South Africa},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-83198},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {xix, 156},
  year      = {2015},
  abstract  = {Der Barberton Gr{\"u}nsteing{\"u}rtel (BGB) in S{\"u}dafrika geh{\"o}rt zu den wenigen Regionen mit noch gut erhaltener Archaischer Kruste. Seit Jahrhunderten wurde der BGB eingehend untersucht und seine geologischen und tektonischen Strukturen detailliert kartiert. {\"U}ber die tiefere Struktur des BGB ist hingegen wenig bekannt. Zahlreiche Evolutionsmodelle, die auf Altersbestimmungsdaten und strukturellen Informationen beruhen wurden {\"u}ber die Jahre aufgestellt. Diese Theorien sind zumeist widerspr{\"u}chlich. Sie konzentrieren sich im Wesentlichen auf die Frage, ob plattentektonische Prozesse bereits bei der Entwicklung der fr{\"u}hen Erde eine Rolle spielten oder ob vertikale Tektonik, angetrieben durch die im Archaikum h{\"o}heren Temperaturen, die Bildung der heutigen Kontinente bestimmt hat. Um neue Erkenntnisse {\"u}ber die interne Struktur und Entwicklungsgeschichte des BGB zu erhalten, wurden im Rahmen der Deutsch-S{\"u}dafrikanischen Forschungsinitiative Inkaba yeAfrica magnetotellurische (MT) Messungen durchgef{\"u}hrt. Entlang von sechs Profilen, die den gesamten s{\"u}dlichen Teil des BGB's {\"u}berdecken, wurden nahezu 200 MT-Stationen installiert. Tektonische Strukturen wie z. B. (fossile) Verwerfungszonen k{\"o}nnen erh{\"o}hte Leitf{\"a}higigkeiten haben, wenn sich leitf{\"a}hige Mineralisationen innerhalb der Scherzonen gebildet haben. Durch die Abbildung der elektrischen Leitf{\"a}higkeitsverteilung des Untergrundes mit Hilfe von MT Messungen kann der Verlauf tektonischer Strukturen nachvollzogen werden, woraus Schl{\"u}sse {\"u}ber m{\"o}glicherweise abgelaufene tektonische Prozesse gezogen werden k{\"o}nnen. Der gesamte MT Datensatz weist starke St{\"o}reinfl{\"u}sse durch k{\"u}nstliche elektromagnetische Signale auf, die bspw. von Stromleitungen und elektrischen Z{\"a}unen stammen. Insbesondere langperiodische Daten (>1 s) sind davon betroffen, die f{\"u}r die Aufl{\"o}sung tieferer Strukturen notwendig sind. Die Anwendung etablierter Ans{\"a}tze wie Verschiebungsfiltern und der Remote Reference-Methode, f{\"u}hrte zu Verbesserungen vorrangig f{\"u}r Perioden < 1 s. Der langperiodische Bereich ist durch impulsartige St{\"o}rsignale in den magnetischen und dazugeh{\"o}rigen Stufen in den elektrischen Feldkomponenten gepr{\"a}gt. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein neuartiger Zeitbereichs-Filter entwickelt, welcher auf einer abgewandelten Form des Wiener Filters beruht und diese Art von St{\"o}rsignalen aus den Daten entfernt. Durch den Vergleich der Datenvarianz einer lokalen Station mit der einer Referenzstation k{\"o}nnen gest{\"o}rte Zeitsegmente identifiziert werden. Anschließend wird ein Wiener-Filter-Algorithmus angewendet, um f{\"u}r diese Segmente mithilfe der Referenzdaten physikalisch sinnvolle Zeitreihen zu berechnen, mit denen die Daten der lokalen Station ersetzt werden. W{\"a}hrend impulsartige St{\"o}rsignale in den magnetischen Datenkan{\"a}len relativ einfach erfasst werden k{\"o}nnen, ist die Detektion von Vers{\"a}tzen in den elektrischen Zeitreihen je nach Versatzh{\"o}he problematischer. Um dieses Problem zu umgehen, habe ich einen Algorithmus entwickelt, bei dem die Zeitreihen differenziert, gefiltert und im letzten Schritt integriert werden. In einer zweiten von mir entwickelten Filtermethode werden die St{\"o}rsignale durch den Vergleich des kurzzeitigen und des langzeitigen Datenmittelwerts ausfindig gemacht. Bei diesem Filter werden die St{\"o}rsignale aus den Zeitreihen entfernt und durch eine lineare Interpolation ersetzt. Durch die beiden Filtermethoden wurde eine deutliche Verbesserung der Datenqualit{\"a}t bis zu 10 und teilweise 100 s erreicht. Zur Interpretation des MT-Datensatzes wurden 2D und 3D Inversionen durchgef{\"u}hrt. Die so erhaltenen elektrischen Leitf{\"a}higkeitsmodelle zeigen eine gute {\"U}bereinstimmung mit den kartierten, geologischen Strukturen. Die Gesteine des BGB weisen in den Modellen hohe Widerst{\"a}nde auf und sind deutlich von leitf{\"a}higen benachbarten geologischen Strukturen abgegrenzt. Verwerfungszonen korrelieren mit leitf{\"a}higen Strukturen, die sich bis in eine Tiefe von 5 bis 10 km erstrecken. Eine Fortsetzung der Verwerfungszonen {\"u}ber die s{\"u}dliche Grenze des BGB wird in den 2D-Ergebnissen angedeutet. Insgesamt zeigen die Inversionsmodelle, dass vermutlich sowohl plattentektonische als auch vertikaltektonische Prozesse bei der Entstehung des BGB eine wichtige Rolle spielten.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Chen2012,
  author    = {Chen, Xiaoming},
  title     = {Two-dimensional constrained anisotropic inversion of magnetotelluric data},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-63163},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2012},
  abstract  = {Tectonic and geological processes on Earth often result in structural anisotropy of the subsurface, which can be imaged by various geophysical methods. In order to achieve appropriate and realistic Earth models for interpretation, inversion algorithms have to allow for an anisotropic subsurface. Within the framework of this thesis, I analyzed a magnetotelluric (MT) data set taken from the Cape Fold Belt in South Africa. This data set exhibited strong indications for crustal anisotropy, e.g. MT phases out of the expected quadrant, which are beyond of fitting and interpreting with standard isotropic inversion algorithms. To overcome this obstacle, I have developed a two-dimensional inversion method for reconstructing anisotropic electrical conductivity distributions. The MT inverse problem represents in general a non-linear and ill-posed minimization problem with many degrees of freedom: In isotropic case, we have to assign an electrical conductivity value to each cell of a large grid to assimilate the Earth's subsurface, e.g. a grid with 100 x 50 cells results in 5000 unknown model parameters in an isotropic case; in contrast, we have the sixfold in an anisotropic scenario where the single value of electrical conductivity becomes a symmetric, real-valued tensor while the number of the data remains unchanged. In order to successfully invert for anisotropic conductivities and to overcome the non-uniqueness of the solution of the inverse problem it is necessary to use appropriate constraints on the class of allowed models. This becomes even more important as MT data is not equally sensitive to all anisotropic parameters. In this thesis, I have developed an algorithm through which the solution of the anisotropic inversion problem is calculated by minimization of a global penalty functional consisting of three entries: the data misfit, the model roughness constraint and the anisotropy constraint. For comparison, in an isotropic approach only the first two entries are minimized. The newly defined anisotropy term is measured by the sum of the square difference of the principal conductivity values of the model. The basic idea of this constraint is straightforward. If an isotropic model is already adequate to explain the data, there is no need to introduce electrical anisotropy at all. In order to ensure successful inversion, appropriate trade-off parameters, also known as regularization parameters, have to be chosen for the different model constraints. Synthetic tests show that using fixed trade-off parameters usually causes the inversion to end up by either a smooth model with large RMS error or a rough model with small RMS error. Using of a relaxation approach on the regularization parameters after each successful inversion iteration will result in smoother inversion model and a better convergence. This approach seems to be a sophisticated way for the selection of trade-off parameters. In general, the proposed inversion method is adequate for resolving the principal conductivities defined in horizontal plane. Once none of the principal directions of the anisotropic structure is coincided with the predefined strike direction, only the corresponding effective conductivities, which is the projection of the principal conductivities onto the model coordinate axes direction, can be resolved and the information about the rotation angles is lost. In the end the MT data from the Cape Fold Belt in South Africa has been analyzed. The MT data exhibits an area (> 10 km) where MT phases over 90 degrees occur. This part of data cannot be modeled by standard isotropic modeling procedures and hence can not be properly interpreted. The proposed inversion method, however, could not reproduce the anomalous large phases as desired because of losing the information about rotation angles. MT phases outside the first quadrant are usually obtained by different anisotropic anomalies with oblique anisotropy strike. In order to achieve this challenge, the algorithm needs further developments. However, forward modeling studies with the MT data have shown that surface highly conductive heterogeneity in combination with a mid-crustal electrically anisotropic zone are required to fit the data. According to known geological and tectonic information the mid-crustal zone is interpreted as a deep aquifer related to the fractured Table Mountain Group rocks in the Cape Fold Belt.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{Maercklin2004,
  author    = {Maercklin, Nils},
  title     = {Seismic structure of the Arava Fault, Dead Sea Transform},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0001469},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2004},
  abstract  = {Ein transversales St{\"o}rungssystem im Nahen Osten, die Dead Sea Transform (DST), trennt die Arabische Platte von der Sinai-Mikroplatte und erstreckt sich von S{\"u}den nach Norden vom Extensionsgebiet im Roten Meer {\"u}ber das Tote Meer bis zur Taurus-Zagros Kollisionszone. Die sinistrale DST bildete sich im Mioz{\"a}n vor etwa 17 Ma und steht mit dem Aufbrechen des Afro-Arabischen Kontinents in Verbindung. Das Untersuchungsgebiet liegt im Arava Tal zwischen Totem und Rotem Meer, mittig {\"u}ber der Arava St{\"o}rung (Arava Fault, AF), die hier den Hauptast der DST bildet. Eine Reihe seismischer Experimente, aufgebaut aus k{\"u}nstlichen Quellen, linearen Profilen {\"u}ber die St{\"o}rung und entsprechend entworfenen Empf{\"a}nger-Arrays, zeigt die Untergrundstruktur in der Umgebung der AF und der Verwerfungszone selbst bis in eine Tiefe von 3-4 km. Ein tomographisch bestimmtes Modell der seismischen Geschwindigkeiten von P-Wellen zeigt einen starken Kontrast nahe der AF mit niedrigeren Geschwindigkeiten auf der westlichen Seite als im Osten. Scherwellen lokaler Erdbeben liefern ein mittleres P-zu-S Geschwindigkeitsverh{\"a}ltnis und es gibt Anzeichen f{\"u}r {\"A}nderungen {\"u}ber die St{\"o}rung hinweg. Hoch aufgel{\"o}ste tomographische Geschwindigkeitsmodelle best{\"a}tigen der Verlauf der AF und stimmen gut mit der Oberfl{\"a}chengeologie {\"u}berein. Modelle des elektrischen Widerstands aus magnetotellurischen Messungen im selben Gebiet zeigen eine leitf{\"a}hige Schicht westlich der AF, schlecht leitendes Material {\"o}stlich davon und einen starken Kontrast nahe der AF, die den Fluss von Fluiden von einer Seite zur anderen zu verhindern scheint. Die Korrelation seismischer Geschwindigkeiten und elektrischer Widerst{\"a}nde erlaubt eine Charakterisierung verschiedener Lithologien im Untergrund aus deren physikalischen Eigenschaften. Die westliche Seite l{\"a}sst sich durch eine geschichtete Struktur beschreiben, wogegen die {\"o}stliche Seite eher einheitlich erscheint. Die senkrechte Grenze zwischen den westlichen Einheiten und der {\"o}stlichen scheint gegen{\"u}ber der Oberfl{\"a}chenauspr{\"a}gung der AF nach Osten verschoben zu sein. Eine Modellierung von seismischen Reflexionen an einer St{\"o}rung deutet an, dass die Grenze zwischen niedrigen und hohen Geschwindigkeiten eher scharf ist, sich aber durch eine raue Oberfl{\"a}che auf der L{\"a}ngenskala einiger hundert Meter auszeichnen kann, was die Streuung seismischer Wellen beg{\"u}nstigte. Das verwendete Abbildungsverfahren (Migrationsverfahren) f{\"u}r seismische Streuk{\"o}rper basiert auf Array Beamforming und der Koh{\"a}renzanalyse P-zu-P gestreuter seismischer Phasen. Eine sorgf{\"a}ltige Bestimmung der Aufl{\"o}sung sichert zuverl{\"a}ssige Abbildungsergebnisse. Die niedrigen Geschwindigkeiten im Westen entsprechen der jungen sediment{\"a}ren F{\"u}llung im Arava Tal, und die hohen Geschwindigkeiten stehen mit den dortigen pr{\"a}kambrischen Magmatiten in Verbindung. Eine 7 km lange Zone seismischer Streuung (Reflektor) ist gegen{\"u}ber der an der Oberfl{\"a}che sichtbaren AF um 1 km nach Osten verschoben und l{\"a}sst sich im Tiefenbereich von 1 km bis 4 km abbilden. Dieser Reflektor markiert die Grenze zwischen zwei lithologischen Bl{\"o}cken, die vermutlich wegen des horizontalen Versatzes entlang der DST nebeneinander zu liegen kamen. Diese Interpretation als lithologische Grenze wird durch die gemeinsame Auswertung der seismischen und magnetotellurischen Modelle gest{\"u}tzt. Die Grenze ist m{\"o}glicherweise ein Ast der AF, der versetzt gegen{\"u}ber des heutigen, aktiven Asts verl{\"a}uft. Der Gesamtversatz der DST k{\"o}nnte r{\"a}umlich und zeitlich auf diese beiden {\"A}ste und m{\"o}glicherweise auch auf andere St{\"o}rungen in dem Gebiet verteilt sein.},
  language  = {en}
}
@phdthesis{HoffmannRothe2002,
  author    = {Hoffmann-Rothe, Arne},
  title     = {Combined structural and magnetotelluric investigation across the West Fault Zone in northern Chile},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0000569},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2002},
  abstract  = {Untersuchungen zur internen Architektur von großen St{\"o}rungszonen beschr{\"a}nken sich {\"u}blicherweise auf die, an der Erdoberfl{\"a}che aufgeschlossene, st{\"o}rungsbezogene Deformation. Eine Methode, die es erm{\"o}glicht, Informationen {\"u}ber die Tiefenfortsetzung einer St{\"o}rung zu erhalten, ist die Abbildung der elektrischen Leitf{\"a}higkeit des Untergrundes. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der kombinierten strukturgeologischen und magnetotellurischen Untersuchung eines Segmentes der 'West Fault'-St{\"o}rung in den nordchilenischen Anden. Die West Fault ist ein Abschnitt des {\"u}ber 2000 km langen Pr{\"a}kordilleren-St{\"o}rungssystem, welches im Zusammenhang mit der Subduktion vor der s{\"u}damerikanischen Westk{\"u}ste entstanden ist. Die Aktivit{\"a}t dieses St{\"o}rungssystems reichte vom Eoz{\"a}n bis in das Quart{\"a}r. Der Verlauf der West Fault ist im Untersuchungsgebiet (22\&\#176;04'S, 68\&\#176;53'W) an der Oberfl{\"a}che klar definiert und weist {\"u}ber viele zehner Kilometer eine konstante Streichrichtung auf. Die Aufschlussbedingungen und die Morphologie des Arbeitsgebietes sind ideal f{\"u}r kombinierte Untersuchungen der st{\"o}rungsbezogenen Deformation und der elektrischen Leitf{\"a}higkeit des Untergrundes mit Hilfe magnetotellurischer Experimente (MT) und der erdmagnetischen Tiefensondierung (GDS). Ziel der Untersuchungen war es, eine m{\"o}gliche Korrelation der beiden Meßmethoden herauszuarbeiten, und die interne St{\"o}rungsarchitektur der West Fault umfassend zu beschreiben. Die Interpretation von Spr{\"o}dbruch-Strukturen (kleinmaßst{\"a}bliche St{\"o}rungen sowie St{\"o}rungsfl{\"a}chen mit/ohne Bewegungslineationen) im Untersuchungsgebiet weist auf {\"u}berwiegend seitenverschiebende Deformation entlang von subvertikal orientierten Scherfl{\"a}chen hin. Dextrale und sinistrale Bewegungsrichtungen k{\"o}nnen innerhalb der St{\"o}rungszone best{\"a}tigt werden, was auf Reaktivierungen des St{\"o}rungssystems schliessen l{\"a}ßt. Die j{\"u}ngsten Deformationen im Arbeitsgebiet haben dehnenden Charakter, wobei die kinematische Analyse eine unterschiedliche Orientierung der Extensionsrichtung beiderseits der St{\"o}rung andeutet. Die Bruchfl{\"a}chendichte nimmt mit Ann{\"a}herung an die St{\"o}rung zu und zeichnet einen etwa 1000 m breiten Bereich erh{\"o}hter Deformationsintensit{\"a}t um die St{\"o}rungsspur aus (damage zone). Im Zentrum dieser Zone weist das Gestein eine intensive Alteration und Brekzierung auf, die sich {\"u}ber eine Breite von etwa 400 m erstreckt. Kleine St{\"o}rungen und Scherfl{\"a}chen in diesem zentralen Abschnitt der St{\"o}rung fallen {\"u}berwiegend steil nach Osten ein (70-80\&\#176;). Innerhalb desselben Arbeitsgebietes wurde ein 4 km langes MT/GDS Profil vermessen, welches senkrecht zum Streichen der West Fault verl{\"a}uft. F{\"u}r die zentralen 2 km dieses Hauptprofils betr{\"a}gt der Abstand der Meßstationen jeweils 100 m. Ein weiteres Profil, bestehend aus 9 Stationen mit einem Abstand von 300 m zueinander, quert die St{\"o}rung einige Kilometer entfernt vom eigentlichen Arbeitsgebiet. Die Aufzeichnung der Daten erfolgte mit vier S.P.A.M MkIII Apparaturen in einem Frequenzbereich von 1000 Hz bis 0.001 Hz. In den GDS Daten beider Profile ist die St{\"o}rung f{\"u}r Frequenzen >1 Hz deutlich abgebildet: Die Induktionspfeile kennzeichnen eine mehrere hundert Meter breite Zone erh{\"o}hter Leitf{\"a}higkeit, welche sich entlang der West Fault erstreckt. Die Dimensionalit{\"a}tsanalyse der MT Daten rechtfertigt die Anpassung der gemessenen Daten mit einem zwei-dimensionalen Modell f{\"u}r einen Frequenzbereich von 1000 Hz bis 0.1 Hz. In diesem Frequenzbereich, der eine Aufl{\"o}sung der Leitf{\"a}higkeitsstruktur bis mindestens 5 km Tiefe erm{\"o}glicht, l{\"a}ßt sich eine regionale geoelektrische Streichrichtung parallel zum Verlauf der West Fault nachweisen. Die Modellierung der MT Daten beruht auf einem Inversionsalgorithmus von Mackie et al. (1997). Leitf{\"a}higkeitsanomalien, die sich aus der Inversions-Modellierung ergeben, werden anhand von empirischen Sensitivit{\"a}tsstudien auf ihre Robustheit {\"u}berpr{\"u}ft. Dabei werden die Eigenschaften (Geometrie, Leitf{\"a}higkeit) der Strukturen systematisch variiert und sowohl Vorw{\"a}rts- als auch Inversionsrechnungen der modifizierten Modelle durchgef{\"u}hrt. Die jeweiligen Modellergebnisse werden auf ihre Konsistenz mit dem Ausgangsdatensatz {\"u}berpr{\"u}ft. Entlang beider MT Profile wird ein guter elektrischer Leiter im zentralen Abschnitt der West Fault aufgel{\"o}st, wobei die Bereiche erh{\"o}hter Leitf{\"a}higkeit {\"o}stlich der St{\"o}rungsspur liegen. F{\"u}r das dicht vermessene MT Profil ergibt sich eine Breite des St{\"o}rungsleiters von etwa 300 m sowie ein steiles Einfallen der Anomalie nach Osten (70\&\#176;). Der St{\"o}rungsleiter reicht bis in eine Tiefe von mindestens 1100 m, w{\"a}hrend die Modellierungsstudien auf eine maximale Tiefenerstreckung <2000 m hinweisen. Das Profil zeigt weitere leitf{\"a}hige Anomalien, deren Geometrie aber weniger genau aufgel{\"o}st ist. Die St{\"o}rungsleiter der beiden MT Profile stimmen in ihrer Position mit der Alterationszone {\"u}berein. Im zentralen Bereich des Hauptprofils korreliert dar{\"u}ber hinaus das Einfallen der Spr{\"o}dbruch-Strukturen und der Leitf{\"a}higkeitsanomalie. Dies weist darauf hin, daß die Erh{\"o}hung der Leitf{\"a}higkeit im Zusammenhang mit einem Netzwerk von Bruchstrukturen steht, welches m{\"o}gliche Wegsamkeiten f{\"u}r Fluide bietet. Der miteinander in Verbindung stehende Gesteins-Porenraum, der ben{\"o}tigt wird, um die gemessene Erh{\"o}hung der Leitf{\"a}higkeit durch Fluide im Gestein zu erkl{\"a}ren, kann anhand der Salinit{\"a}t einiger Grundwasserproben abgesch{\"a}tzt werden (Archies Gesetz). Wasserproben aus gr{\"o}ßerer Tiefe, weisen aufgrund intensiverer Fluid-Gesteins-Wechselwirkung eine h{\"o}here Salinit{\"a}t, und damit eine verbesserte Leitf{\"a}higkeit, auf. F{\"u}r eine Probe aus einer Tiefe von 200 m ergibt sich demnach eine ben{\"o}tigte Porosit{\"a}t im Bereich von 0.8\% - 4\%. Dies legt nahe, daß W{\"a}sser, die von der Oberfl{\"a}che in die Bruchzone der St{\"o}rung eindringen, ausreichen, um die beobachtete Leitf{\"a}higkeitserh{\"o}hung zu erkl{\"a}ren. Diese Deutung wird von der geochemischen Signatur von Gesteinsproben aus dem Alterationsbereich best{\"a}tigt, wonach die Alteration in einem Regime niedriger Temperatur (<95\&\#176;C) stattfand. Der Einfluß von aufsteigenden Tiefenw{\"a}ssern wurde hier nicht nachgewiesen. Die geringe Tiefenerstreckung des St{\"o}rungsleiters geht wahrscheinlich auf Verheilungs- und Zementationsprozesse der Bruchstrukturen zur{\"u}ck, die aufgrund der L{\"o}sung und F{\"a}llung von Mineralen in gr{\"o}ßerer Tiefe, und damit bei erh{\"o}hter Temperatur, aktiv sind. Der Vergleich der Untersuchungsergebnisse der zur Zeit seismisch inaktiven West Fault mit ver{\"o}ffentlichten Studien zur elektrischen Leitf{\"a}higkeitsstruktur der aktiven San Andreas St{\"o}rung, deutet darauf hin, daß die Tiefenerstreckung und die Leitf{\"a}higkeit von St{\"o}rungsleitern eine Funktion der St{\"o}rungsaktivit{\"a}t ist. Befindet sich eine St{\"o}rung in einem Stadium der Deformation, so bleibt das Bruchnetzwerk f{\"u}r Fluide permeabel und verhindert die Versiegelung desselben.},
  subject      = {Anden / St{\"o}rung <Geologie> / Strukturgeologie / Magnetotellurik / Chile <Nord>},
  language  = {en}
}