ASTERICS| Projektleitung: | Prof. Dr. rer. nat. Timothy J. Reston | | Beteiligte: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas, Prof. Dr. Ingo Grevemeyer, Dipl.-Geophys. Annemarie Sticher | | Förderer: | DFG | | Stichwörter: | Segmentierung von Spreizungsrücken;Mikroseismizität;Magnetik; Bathymetrie; Schwerefeldvermessung; Bruchzone; Krusten- und Mantelmaterial; tiefgeschleppter Streamer; Verwerfungen; Magmakammern; Ozeanbodenseismometer | | Laufzeit: | 23.10.2003 - 30.7.2007 | | Inhalt und Ziele: | Im Rahmen des Projektes ASTERICS (Geophysical Studies near
the Ascension Transform: Evolution of Ridge Segmentation and
Crustal Structure) nahmen wir auf der METEOR-Fahrt M 62-4
geophyikalische Daten in den zwischen den Ascension-
Bruchzonen und den direkt südlich davon gelegenen
Abschnitten auf. Der Zweck dieses Projektes bestand in der
Untersuchung der sich ändernden Krustenstruktur, wie sie mit der
Segmentierung eines Rückens mit langsamer Spreizungsrate
verbunden ist.
Wir führten aktive (Weitwinkelseismik mit Airgun Array) und
passive (mikroseismische) Experimente durch, setzten
Ozeanbodenseismometer und Hydrophone aus, nutzten einen
tiefgeschleppten Streamer zur Abbildung der Feinstruktur der
magmatischen Kruste, setzten - in Zusammenarbeit mit
Wissenschaftlern aus Großbritannien - Magnetometer und
Gravimeter ein und führten bathymetrische Kartierungen durch.
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Blue Mining| Projektleitung: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas | | Laufzeit: | 1.1.2014 - 31.12.2017 |
CRIMEA| Projektleitung: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas, apl.-Prof. Dr. rer. nat. Ernst R. Flüh | | Beteiligte: | Dr. rer. nat. Peter Linke, Leiter Technik-und Logistikzentrum | | Förderer: | EU | | Stichwörter: | Gas hydtrate, gas seeps, high-resolution seismic, flare, multi-beam, fluid flow, Black Sea; methane emission to the atmosphere | | Laufzeit: | 1.3.2003 - 28.12.2006 | | Inhalt und Ziele: | CRIMEA: Contribution of high-intensity gas seeps in the Black Sea
to methane emission to the atmosphere
The CRIMEA project focuses on the transfer of methane from the
seafloor through the water column and into the atmosphere from
submarine high-intensity methane seeps and outbursts in the
Black Sea. The aim is to evaluate their possible contribution to
changes in atmospheric composition, and their possible impact on
climate processes. The project is innovative as it focuses on high-
intensity seeps that vigorously eject methane into the water
column or immediately into the atmosphere. Such seeps are more
likely to have a pronounced effect on atmosphere and climate than
the "normal" steady seeps where the larger part of the methane is
dissolved and oxidized, consumed by bacteria or fixed in seafloor
carbonate crusts.
GEOMAR is a leading specialist in the scientific study of hydrates,
seeps and seep-associated processes. It is involved in several
WPs. It participates in the seismic surveys, in close co-operation
with RCMG, and is responsible for the multi-beam survey.
GEOMAR is the convener of WP3. It executes the flare-imaging
survey for mapping gas jets and plumes. It deploys a newly
developed Fluid-Flow-Observatory for measuring the flux of
escaping gases and performs in-situ analyses of escaping gases.
It also plays an important role in WP5, where it deploys a novel
methane equilibrator to analyze methane content and flux in the
surface waters and the air, and it is involved in the isotopic
analyses.
| | Kontakt: | Bialas, Jörg
Telefon +49 431 600-2329, Fax +49 431 600-2922, E-Mail: jbialas@geomar.de
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INGGAS| Projektleitung: | Prof. Dr. rer. nat. Timothy J. Reston | | Beteiligte: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas, Dr. rer. nat. Reimer Wilhelm Weinrebe | | Förderer: | BMBF | | Stichwörter: | Gashydrate; marine Sedimente; tiefgeschleppte Streamer; Ozeanbodenseismometer | | Laufzeit: | 1.10.2000 - 30.9.2003 | | Inhalt und Ziele: | In dem im Rahmen der BMBF-Initiative "Gashydrate im
Geosystem" zur Förderung vorgeschlagenen Verbundprojekt
INGGAS (Integrated Geophysical Characterisation and
Quantification of Gas Hydrates) sind neue geophysikalische
Geräte entwickelt worden, die zur Untersuchung von Gashydraten
in marinen Sedimenten und der Umgebung, in der sie entstanden,
eingesetzt werden. Dazu gehören u.a. ein tiefgeschleppter
Streamer sowie Ozeanbodenseismometer und neue seismische
Quellen.
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MARGASCH| Projektleitung: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas | | Beteiligte: | Dr. rer. nat. Anne Krabbenhöft, Zillmer, apl.-Prof. Dr. rer. nat. Ernst R. Flüh | | Förderer: | DFG | | Stichwörter: | Mud volcanoes; high resolution wide angle seismics; Oceam Bottom Seismometers | | Laufzeit: | 1.1.2002 - 31.12.2005 | | Inhalt und Ziele: | Quantifizierung von Gas und Gashydraten:
In diesem Projekt soll durch Migration seismischer Weitwinkeldaten eine 3-dimensionale Abbildung der Innenstruktur und des Aufbaus von Schlammvulkanen erzielt werden.
| | Kontakt: | Bialas, Jörg
Telefon +49 431 600-2329, Fax +49 431 600-2922, E-Mail: jbialas@geomar.de
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NEMESYS| Projektleitung: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas | | Beteiligte: | Dr. Schwalenberg | Mitwirkende
Institutionen: |
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| BGR Hannover | | Stichwörter: | seeps;Gasaustritte;SwathSeis;DeepTow;3-d-Flare Imaging | | Laufzeit: | 1.1.2009 - 31.12.2010 | | Inhalt und Ziele: | Aktive Gasaustrittsstellen (Seeps) am Hikurangi Margin, Neuseeland, zeigen eine starke Variabilität. Bereits bekannte Seeps sollen mit geochemischen und geophysikalischen Methoden weiter untersucht werden.
Ziel ist es, die bisherigen Erkenntnisse über Variationen von Gasaustritten durch möglichst engmaschige Vermessungsnetze zu erweitern und 3-D Vermessungsstrategien anzuwenden. Hierzu sind neue
seismische Techniken (SwathSeis, DeepTow), elektromagnetische Messungen, ein 3-D Grid von sensorischen und geochemischen Methanmessungen in der Wassersäule und geoakustisches 3-D-Flare Imaging vorgesehen. Neben den kurzzeitigen Messungen während der
Forschungsfahrt wird der Vergleich mit früheren Fahrten (SO-191, FS TANGAROA) auch Stichproben für langfristige Variabilitäten bieten. Entlang des Hikurangi Margins sind Seeps nicht nur von möglichen tektonischen Variationen beeinflusst, sondern treten auch in sehr unterschiedlichen Wassertiefen auf. Mit dem Verbundpartner Dr. Schwalenberg (BGR) ist auch der Einsatz mariner elektromagnetischer
Vermessungen möglich, die besonders in der Verbindung mit der Seismik zu wesentlich detaillierteren Tiefenaussagen über Hydratverteilungen führen.
| | Kontakt: | Bialas, Jörg
Telefon +49 431 600-2329, Fax +49 431 600-2922, E-Mail: jbialas@geomar.de
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NEW VENTS| Projektleitung: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas | | Beteiligte: | Dr. rer. nat. Peter Linke, Leiter Technik-und Logistikzentrum | | Förderer: | BMBF | Mitwirkende
Institutionen: |
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| MPI-Bremen | | NIWA | | GNS | | UoA | | AUT | | RCMG | | Stichwörter: | Cold Vents; Gashydrate;Methan- und Kohlenstoff-Kreisläufe | | Laufzeit: | 1.10.2006 - 31.3.2009 | | Inhalt und Ziele: | New Zealand Cold Vents & ihre Verbindung zu Gashydraten und Einfluss auf lokale, regionale und globale Methan- und Kohlenstoff-Kreisläufe
Ein Projekt in Kooperation mit dem Verbundprojekt COMET
Ziel des vorliegenden FS SONNE Fahrtvorschlags New-Vents - New Zealand Cold Vents - ist die Untersuchung von lokalen und regionalen Methantransportprozessen und der Fazies-Charakterisierung von Cold Vents und Gashydratvorkommen am Hikurangi Margin, einem Akkretionskomplex an der Ostküste der Nordinsel von Neuseeland. Während der geplanten 54 Arbeitstage sollen umfangreiche geophysikalische, geologische, geochemische und biologische Untersuchungen an bekannten Vent-Lokationen durchgeführt werden. Neben der dann erstma-lig detaillierten geochemischen Untersuchung dieser Vents und der durch BSR-Strukturen be-legten Vorkommen von Gashydraten ist es unser Ziel den Einfluss von natürlich freigesetztem Methan auf Stoffumsatzprozesse im/am Boden und in der Wassersäule qualitativ und quantita-tiv zu erfassen. Neben der Analyse der Fluidzusammensetzung, der Aufstiegstiefe der Fluide und den biogeochemischen, mikrobiellen Prozessen an der Sedimentoberfläche sollen eine lokal sehr hochauflösende Seismik (Deep-Tow) durchgeführt werden.
| | Kontakt: | Bialas, Jörg
Telefon +49 431 600-2329, Fax +49 431 600-2922, E-Mail: jbialas@geomar.de
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OBS-Thermo| Projektleitung: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas | | Beteiligte: | Dr. rer. nat. Sven Petersen, Dr. Thomas Feseker | | Förderer: | Cluster of Excellence "Future Ocean" | | Stichwörter: | hydrothermal fields;OBS;temperature sensor;ROV;micro-seismicity;vent fluid | | Laufzeit: | 1.11.2008 - 31.12.2009 | | Inhalt und Ziele: | OBS-Thermo sets out to overcome the mismatch in observation times of different sensors and to build a first base of combined and co-registered measurements at hydrothermal fields. For this purpose an OBS shall be extended with a temperature sensor and be deployed at 5°S
on the southern Mid-Atlantic Ridge in 2009. With the ROV controlled deployment of the thermal sensor in the chimney of a black smoker the OBS-Thermo will co-record local seismicity and vent fluid exit temperature and hence correlate thermal events with increased fluid flow, which should be recorded as increased micro-seismicity. This
system will be the base of a new local network of sensors independent from external power supply to be used in future seafloor hydrothermal research.
| | Kontakt: | Bialas, Jörg
Telefon +49 431 600-2329, Fax +49 431 600-2922, E-Mail: jbialas@geomar.de
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SEEPMOD| Projektleitung: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas, Ingo Klaucke, Ph.D. | | Förderer: | DFG | | Stichwörter: | seismische Vermessung, geoakustische Vermessung Methanfreisetzung, Hydratlagerstätten | | Laufzeit: | 1.2.2007 - 31.7.2007 | | Inhalt und Ziele: | Hochauflösende seismische und geoakustische Vermessung von Förderwegen zur Methanfreisetzung sowie zur Untersuchung von Hydratlagerstätten und deren Stabilitätsgrenze
| | Kontakt: | Bialas, Jörg
Telefon +49 431 600-2329, Fax +49 431 600-2922, E-Mail: jbialas@geomar.de
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SUGAR-BMBF| Projektleitung: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas | | Beteiligte: | Ingo Klaucke, Ph.D., Dr. rer. nat. Dirk Klaeschen | | Förderer: | BMBF | Mitwirkende
Institutionen: |
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| Universität Bremen | | BGR Hannover | | TU Clausthal | | Fraunhofer UMSICHT | | GFZ Potsdam | | FH Kiel | | IOW | | Stichwörter: | CO2-Hydrat; Methanhydrat; Hydrat-Lagerstätten;Sequestrierung | | Laufzeit: | 1.7.2008 - 30.5.2011 | | Inhalt und Ziele: | In der aktuellen Diskussion zum Klimawandel ist deutlich geworden,dass der Versuch, nur durch Einschränkung des CO2 Ausstoßes den antropogenen Beitrag zur Klimaerwärmung zu reduzieren wenig erfolgreich ist. In der Konsequenz ist es notwendig weitere Anstrengungen zu unternehmen, um den CO2 Eintrag in die Atmosphäre zu verringern, indem anfallende Gase aufgefangen und anderweitig gelagert werden. Eine besonders sichere und langzeitig stabile Einlagerung von CO2 soll im Rahmen des Projektes SUGAR durch die Speicherung als Feststoff in Hydratstabilitätszonen entwicklet werden. Hier wird das CO2 nicht als mobiles Gas oder superkritische Flüssigkeit eingelagert,
sondern das CO2 durch die Umwandlung von Methanhydrat als Feststoff gelagert. Flüssiges CO2 wird dazu in die Hydrat-Lagerstätten injiziert, wobei die Methanhydrate zunächst zersetzt und in CO2-Hydrate umgewandelt werden. Durch die höhere Temperaturstabilität wird damit die Diffusion von CO2 über Leckage und/oder Auflösung verhindert. Durch die korrespondierende Reaktion mit Methan kann diese
Form der Sequestrierung mit einem Methanabbau einhergehend verfolgt werden, wodurch die ökonomische Bilanz des Verfahrens zu verbessern und die Akzeptanz leichter zu erreichen ist. Die dabei deponierte CO2-Menge ist ca. 2 -5 Mal größer als die freigesetzte Methanmenge. Mit dem Projekt SUGAR-BMBF zielen wir darauf ab, neue Technologien zur Erkundung, Modellierung und Überwachung von submarinen
Hydratlagerstätten zu entwickeln. Dadurch wird das umfangreiche Grundlagenwissen an den deutschen Forschungsinstituten, in enger Zusammenarbeit mit der nationalen Industrie, zur industriellen Anwendung gebracht.
| | Kontakt: | Bialas, Jörg
Telefon +49 431 600-2329, Fax +49 431 600-2922, E-Mail: jbialas@geomar.de
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SUGAR-BMBF TP-A2.1| Projektleitung: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas | | Beteiligte: | Ingo Klaucke, Ph.D., Dr. rer. nat. Dirk Klaeschen | | Förderer: | BMBF | | Stichwörter: | tief geschleppte Streamer; Sequestrierung;Methanhydrat;DTMCS | | Laufzeit: | 1.1.2008 - 21.12.2010 | | Inhalt und Ziele: | Projektziel ist es, in Deutschland die Systemtechnologie für tief geschleppte Streamer (DTMCS) zu etablieren. Die bisher verwendete Technologie soll verbessert und die Auflösung durch detailliertere Positionierungsdaten präziser werden. Um die submarine Sequestrierung
von CO2 in Methanhydratvorkommen vorzubereiten sind solche Systeme notwendig, um die mögliche Deponie, d.h. also das Hydratvorkommen, zu finden, abzubilden und für eine hochgenaue Strukturanalyse zu quantifizieren. Diese an Hydrat gebundene Sequestrierung ist Gegenstand des Projekts SUGAR und wird als sicherste und nachhaltigste
Deponierungsmöglichkeit gesehen. Tief geschleppte Streamer bieten hier einen wesentlichen Auflösungsvorteil gegenüber herkömmlichen Oberflächensystemen (Breitzke und Bialas, 2003). Die flächenhaft und hoch auflösend vermessene vertikale Strukturierung der Sedimente durch
DTMCS gibt eine erste Beschreibung der Ausdehnung des Vorkommens und Informationen zur Beschaffenheit des umgebenden Sediments. Zur Quantifizierung und weiteren Bestimmung der Verteilung von Hydrat im Sediment werden zusätzlich weitwinkelseismische (OBS) und aktive
elektromagnetische Verfahren (CSEM, TP-A2.2),geoakustischer Phasenerkennung (DSLP, TP-A2.3), Sidescan, Bohrungen (TP-A3), etc. eingesetzt. Erst wenn diese Abschätzungen ein ausreichendes Deponievolumen versprechen, können weitere Schritte zur Erschließung
der Lagerstätte eingeleitet werden (SUGAR-BMWi). Die Datenbasis des tief geschleppten Streamers wird mit in die Joint-Inversion von Seismik und mariner Elektromagnetik eingehen, deren Entwicklung als Folgeprojekt für eine zweite Förderungsphase geplant ist.
| | Kontakt: | Bialas, Jörg
Telefon +49 431 600-2329, Fax +49 431 600-2922, E-Mail: jbialas@geomar.de
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SUGAR-I| Beteiligte: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas | | Laufzeit: | 1.1.2008 - 31.12.2011 |
SUGAR-II| Beteiligte: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas | | Laufzeit: | 1.1.2011 - 31.12.2013 |
SUGAR-III| Beteiligte: | Dr. rer. nat. Jörg Bialas | | Laufzeit: | 1.1.2014 - 31.12.2016 |
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