Jökull


Jökull - 01.01.2010, Síða 89

Jökull - 01.01.2010, Síða 89
Reviewed research article Geothermal noise at Ölkelduháls, SW Iceland Ólafur Guðmundsson1,2 and Bryndís Brandsdóttir3 1Department of Science and Engineering, Reykjavík University, Menntavegi 1, 101 Reykjavík, Iceland 2Department of Earth Sciences, Uppsala University, Villavägen 16, SE-752 36 Uppsala, Sweden 3Institute of Earth Sciences, Science Institute, University of Iceland, Sturlugata 7, 101 Reykjavík, Iceland ogud@ru.is, bryndis@raunvis.hi.is Abstract — Seismic noise was recorded at 19 sites along a roughly linear array crossing the geothermal area at Ölkelduháls, SW Iceland. Noise in the frequency range between 3 and 7 Hz was identified as associated with the geothermal activity based on amplitude decay with distance and timing of energy in intra-station cross-correlation. This geothermal tremor is very stable in time, both in its amplitude and correlation relations. Differences of amplitude-spectral shape from one station to another and between the different components of motion at each station indicate a complex structure of the wave field, possibly due to a distributed source and scattering effects. The cross-correlation constrains horizontal group velocity weakly at about 1 km/s. Based on particle-motion diagrams and three-component polarization analyses the noise appears to be primarily com- posed of surface waves. The spatial decay of the noise away from the inferred source implies an elastic quality factor of Q∼10 assuming the geometrical spreading of a surface wave in a laterally homogeneous Earth. INTRODUCTION Geothermal activity generates seismic noise. This has been clearly demonstrated by seismic observa- tions now at Hengill and Hellisheiði (Figure 1), but also earlier at Svartsengi (Brandsdóttir et al., 1994) and at a number of geothermal areas in North Amer- ica (e.g. Douze and Laster, 1979; Liaw and McEvilly, 1979; Oppenheimer and Iyer, 1980). This geothermal noise, or tremor, is generally found in the frequency range between 1 and 10 Hz, but in many cases con- fined to a narrower frequency range close to 5 Hz. This suggests a common mechanism and a common spatial scale for the phenomenon, although the mech- anism is not known. A possible mechanism is due to bubble growth or bubble collapse in saturated or sub- cooled boiling in the geothermal fluid (Leet, 1988). Kedar et al. (1998) base their tremor model for Old Faithful on similar concepts and verify their model with detailed observations around the geyser. How- ever, the behavior of an erupting geyser may differ from a steam field such as the one at Ölkelduháls. The geothermal tremor is episodic at Old Faithful, while it is steady with time at Ölkelduháls. Some effort was directed at study of the possible usefulness of geothermal tremor for geothermal ex- ploration in North America in the 1960s and 1970s. A series of dense-array studies at various geothermal fields resulted in estimates of predominant velocity of the recorded tremor found to be quite low, in some cases as low as 500 m/s with a wavelength as short as 20 m (Liaw and McEvilly, 1979). This suggests that the wave content of the noise is primarily surface waves from a shallow source. Therefore, the geother- mal noise does not reveal much about the underlying geothermal reservoir. JÖKULL No. 60 89
Síða 1
Síða 2
Síða 3
Síða 4
Síða 5
Síða 6
Síða 7
Síða 8
Síða 9
Síða 10
Síða 11
Síða 12
Síða 13
Síða 14
Síða 15
Síða 16
Síða 17
Síða 18
Síða 19
Síða 20
Síða 21
Síða 22
Síða 23
Síða 24
Síða 25
Síða 26
Síða 27
Síða 28
Síða 29
Síða 30
Síða 31
Síða 32
Síða 33
Síða 34
Síða 35
Síða 36
Síða 37
Síða 38
Síða 39
Síða 40
Síða 41
Síða 42
Síða 43
Síða 44
Síða 45
Síða 46
Síða 47
Síða 48
Síða 49
Síða 50
Síða 51
Síða 52
Síða 53
Síða 54
Síða 55
Síða 56
Síða 57
Síða 58
Síða 59
Síða 60
Síða 61
Síða 62
Síða 63
Síða 64
Síða 65
Síða 66
Síða 67
Síða 68
Síða 69
Síða 70
Síða 71
Síða 72
Síða 73
Síða 74
Síða 75
Síða 76
Síða 77
Síða 78
Síða 79
Síða 80
Síða 81
Síða 82
Síða 83
Síða 84
Síða 85
Síða 86
Síða 87
Síða 88
Síða 89
Síða 90
Síða 91
Síða 92
Síða 93
Síða 94
Síða 95
Síða 96
Síða 97
Síða 98
Síða 99
Síða 100
Síða 101
Síða 102
Síða 103
Síða 104
Síða 105
Síða 106
Síða 107
Síða 108
Síða 109
Síða 110
Síða 111
Síða 112
Síða 113
Síða 114
Síða 115
Síða 116
Síða 117
Síða 118
Síða 119
Síða 120
Síða 121
Síða 122
Síða 123
Síða 124
Síða 125
Síða 126
Síða 127
Síða 128
Síða 129
Síða 130
Síða 131
Síða 132
Síða 133
Síða 134
Síða 135
Síða 136
Síða 137
Síða 138
Síða 139
Síða 140
Síða 141
Síða 142
Síða 143
Síða 144
Síða 145
Síða 146
Síða 147
Síða 148
Síða 149
Síða 150
Síða 151
Síða 152
Síða 153
Síða 154
Síða 155
Síða 156
Síða 157
Síða 158
Síða 159
Síða 160
Síða 161
Síða 162
Síða 163
Síða 164
Síða 165
Síða 166
Síða 167
Síða 168
Síða 169
Síða 170
Síða 171
Síða 172
Síða 173
Síða 174
Síða 175
Síða 176
Síða 177
Síða 178
Síða 179
Síða 180
Síða 181
Síða 182
Síða 183
Síða 184
Síða 185
Síða 186
Síða 187
Síða 188
Síða 189
Síða 190
Síða 191
Síða 192
Síða 193
Síða 194
Síða 195
Síða 196
Síða 197
Síða 198
Síða 199
Síða 200
Síða 201
Síða 202
Síða 203
Síða 204
Síða 205
Síða 206
Síða 207
Síða 208
Síða 209
Síða 210
Síða 211
Síða 212
Síða 213
Síða 214
Síða 215
Síða 216
Síða 217
Síða 218
Síða 219
Síða 220
Síða 221
Síða 222
Síða 223
Síða 224

x

Jökull

Beinleiðis leinki

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.