Institut für Geophysik der TU Clausthal

english deutsch Angewandte Geophysik : Magnetik


Schmidtsche Feldwaage


Applet    ( in separatem Fenster )

ca. 640 x 670 Pixel ( 4 [Pix/mm] )    ca. 395 x 630 Pixel ( 3 [Pix/mm] )    ca. 325 x 510 Pixel ( 2 [Pix/mm] )   


Das Applet simuliert eine Schmidtsche Schneidenwaage zur Vermessung von Anomalien der Vertikalkomponente des Erdmagnetfeldes.

Hierzu wird die Neigung eines drehbar gelagerten Permanentmagneten über eine Differenzengleichung in konstanten Zeitschritten von 40 [msec] ( 25 Schritte pro Sekunde ) brechnet
und in einem vereinfachten Vertikalschnitt des Instruments graphisch dargestellt.


- Inhaltsverzeichnis -

Erläuterungen
Aufbau einer Feldwaage
Messgebiet und Empfindlickeit
Temperaturkompensation
Durchführung einer Messung

Math.-phys. Grundlagen ( in separatem Fenster )

HowTo
Dialogfeld des Applets
Graphikbereich des Applets
Beispiele : Orientierungsfehler

Profilmessung
Start einer Profilmessung
Messung an einem Profilpunkt

Messwert- und Modelldarstellung>
Rohdaten
Anomalie, Modellkurve + Modell

Interpretation
Justierung des Modells
Modell optimal justiert


- Aufbau und Funktion einer Schneidenwaage -

Aufbau :
( Maßstab 3 [Pix/mm] )

Vertikal- und Horizontalschnitt durch das Instrument
( Mausklick auf MAG. FELDWAAGE im Dialogfeld, s. HowTo,
Mauszeiger über dem Wort Dämpfung => Dämpungseinrichtung blau umrandet ).

In einem wärmeisolierten Gehäuse aus nichtmagnetischem Material ist ein horizontaler Waagebalken aus
zwei Permanentmagneten ( N-Pol rot, S-Pol grün ) und
einem Verbindungsstück aus Messing ( dunkelgelb )
mit zwei Quarzschneiden auf Quarzlagern ( magenta )
um eine horizontale Achse drehbar gelagert,
wobei sich die Enden der Magnete zur Dämpfung der Eigenschwingungen
zwischen an der Gehäusewand montierten Kupferplatten ( orange ) bewegen ( => Wirbelstromdämfung ).

Die Gleichgewichtslage des Waagebalkens ( Neigung gegen die Horizontale ),
bestimmt durch die Drehmomente von lokalem Magnetfeld und Schwerkraft,
wird mit einem kleinen, auf dem Gehäuse montierten, "Fernrohr" abgelesen.

Eine Skala im Strahlweg ( blau ) kann zusammen mit ihrem beweglichen, von einem Spiegel ( hellblau ) auf dem Waagebalken reflektierten, Bild beobachtet werden,
wobei
die Verschiebung des Bildes für "kleine" Neigungswinkel der Auslenkumg des Waagebalkens proportional ist.

Zur Erweiterung des Messbereichs, i.A. bei ca. ±200 ... ±500 [nT]  um einen Referenzwert der Vertikalintensität, kann
an einem Messingstab unterhalb des Instruments ein senkrecht stehender Hilfsmagnet in einer einstellbaren Entfernung angebracht werden,
und so
durch ein Zusatzfeld die Mitte des Messbereichs ( Waagebalken ca. horizontal ) ohne Änderung des Skalenwertes verschoben werden.

Zur Arretierung bei Transport und Einrichtung des Instruments wird der Waagebalken
angehoben und nach oben gegen Blattfedern gedrückt
und für eine Messung zur Schonung der empfindlichen Schneiden und Lager
"sanft" wieder abgesetzt.

Bei Feldmessungen ist das Gehäuse auf einem Stativ montiert, dessen Kopf
die Horizontierung und Ausrichtung des Intruments ermöglicht
( Drehachse N-S, Magnet E-W )
und
die Drehung des gesamten Geräts um eine vertikale Achse zwischen zwei Anschlägen im Abstand von 180 [Grad] erlaubt ( N-Pol des Magneten im Osten / im Westen ).

( Der Stativkopf und die Arretiervorichtung sind im Applet nicht dargestellt. )

Aufbau und Funktion    Inhaltsverzeichnis    Anfang


Messgebiet und Empfindlichkeit :

Bei exakter Horizontierung ( Drehachse horizontal ) und Orientierung ( Drehachse N-S, Magnet E-W )
liefert die Horizontalkomponente des Magnetfeldes keinen Beitrag zum Drehmoment,
und die Gleichgewichtslage des Waagebalkens ( Neigung gegen die Horzontale ) ist bestimmt durch
das Drehmoment der Vertikalkomponente des lokalen Magnetfeldes
und
das Drehmoment der Schwerkraft, die am Schwerpunkt des Waagebalkens angreift.

Der Schwerpunkt
liegt unterhalb der Drehachse
und
ist für Messungen auf der Nordhalbkugel zum Südpol des Magneten verschoben.

Der Horizontalabstand des Schwerpunktes ( ≤ 1 [mm] ) ist bestimmt durch das Einsatzgebiet des Instruments,
d.h. durch den mittleren Wert der Vertikalkomponente des Feldes, dessen Drehmoment durch die Schwerkraft kompensiert wird
( Bezugswert => Waagebalken ca. horizontal ).

Der Vertikalabstand legt die Empfindlichkeit ( Skalenwert [nT/Grad] bzw. [nT/Skt] ) fest,
d.h. die Auslenkung des Waagebalkens bei Abweichungen der Vertikalkomponente vom Bezugswert.

Zur Festlegung des Messgebietes ( Bezugswert der Vertikalkomponente ) kann der Schwerpunkt des Waagebalkens
durch zwei kleine Zusatzmassen ( dunkelgelb ) von 3 ... 4 [g] auf horizontalen Spindeln geringfügig horizontal verschoben werden.

Mit einer Schraube an der Unterseite des Waagebalkens kann
der Vertikalabstand des Schwerpunktes und damit die Empfidlichkeit des Instruments verändert werden. 
( Im Applet nicht implementiert und dargestellt )

Während der Skalenwert [nT/Skt] des Instruments jederzeit ( ggf. auch im Gelände )
im Feld in einer Helmholtzspule bestimmt / überprüft werden kann,
ist der Bezugswert der Verikalkomponente ( Z_Ref -> Gleichgewichtslage = 0 [Skt] )
nicht hinreichend genau bekannt und zeitlich konstant.

! Eine Feldwaage ist ein Relativinstrument zur Messung von Differenzen der Vertikalkomponente z.B. bezogen auf die Beobachtung an einem Basispunkt !

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Temperaturkompensation :

Zur Temperaturkompensation ( hier ausgelegt für Messungen nördlich des magn. Äquators ) besteht
die zum Nordpol des Magneten zeigende Spindel ( hellgrau ) aus Aluminium mit relativ großem Ausdehnungskoeffizienten
und
die zum Südpol zeigende Spindel ( goldfarben ) aus Invar mit sehr kleiner Wärmeausdehnung.

Dadurch wird der Schwerpunkt
bei steigender Temperatur zum Nordpol
und
bei fallender Temperatur zum Südpol
verschoben,
wodurch die temperaturabhängige Abnahme / Zunahme des magnetischen Moments
weitgehend ausgeglichen wird.

Die Positionen der beiden Zusatzmassen können bei Kenntnis aller Parameter des Waagebalkens, insbesondere der Temperaturkoeffizienten des Magneten und der beiden Spindeln, für einen vorgebenen Horizontalabstand des Schwerpunktes berechnet werden,

d.h. die Temperaturkompensation gilt nur für den eigestellten Referenzwert der Vertikalkomponente ( i.e. im gewählten Messgebiet ) und hält den Nullpunkt des Messbereichs ( Waagebalken horizontal ) konstant,

Da die Empfindlichkeit wegen der Temperaturabhängikeit des magnetischen Moments ( und des Vertikalabstands des Schwerpunts ) weiterhin temperaturabhängig bleibt,

kann mit einem in das wärmeisolierte Gehäuse eingebauten Thermometer die Innentemperatur des Gerätes gemessen werden, die eine rechnerische Korrektur der Ablesungen ermöglicht.
( Im Applet nicht implementiert und dargestellt )

! Insbesondre zeigt die oben beschriebene Messbereichserweiterung durch ein Zusatzfeld einen relativ großen Temperaturgang,
da Messingstab und Hilfsmagnet den Schwankungen der Lufttemperatur ungeschützt ausgesetzt sind,
und
da temperaturabhängige Längenänderungen des Stabes und Änderungen des magnetischen Moments des Hilfsmagneten in ihrer Wirkung auf das Zusatzfeld gleichgerichtet sind !

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Durchführung einer Messung :

Zunächst wird auf den grob horizontierten Stativkopf
ein relativ empfindlicher Kompass ( Länge der Nadel ca. 10 [cm] ) aufgesetzt,
und der Kopf so ausgerichtet,
dass nach der anschließenden Montage und sorgfältigen Horizontierung des Instrumentengehäuses ( Libellen auf dem Geäuse )
die Drehachse des Waagebalkens bei einer Drehung des Geräts an beiden Anschlägen
möglichst exakt im magnetischen Meridian liegt ( Waagebalken E-W ).

An jedem Messpunkt werden zwei Ablesungen mit
N-Pol des Waggebalkens im Osten
und
N-Pol im Westen
vorgenommen, und
die Ergebnisse gemittelt.

Messfehler durch eine fehlerhafte Horizontierung in E-W Richtung
werden dadurch eliminiert,
die stabilisierende / labilisierende Wirkung der Horizontalkomponente des Feldes bei einem Orientierungsfehler ( Waagebalken nicht exakt E-W )
wird weitgehend kompensiert.

! Ein Horizontierungsfehler N-S ( Neigung der Drehachse des Waagebalkens ) führt bei beiden Messungen zum gleichen Fehler, weshalb
die N-S Horizontierung besonders sorgfältig vorgenommen werden muß !

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- HowTo -

Applet :
( Screenshot :  4 [Pix/mm],  Waagebalken arretiert )

Die Abbildung zeigt den Startzustand des Applets :
Waagebalken arretiert ( LOCK ),
N-Pol ( rot ) nach Osten,
Bezugswert der Vertikalintensität ( REF  Z )  45000 [nT],
lokaler Wert der Vertkalintensität ( LOC Z )  45000 [nT].


Dialogfeld :

MAG. FELDWAAGE  öffnet ein separates, skalierbares Fenster
mit der vereifachten graphischen Darstellung von Vertikal- und Horizontalschnitt des Instruments.

Die Skalierung der Graphik erfogt in festen Schritten von 2, 3, 4 od. 5 [Pix/mm],
die Postionierung des Mauszeigers über einer Bezeichnung blendet eine blaue Umrandung und ggf. eine Erläuterung des entsprechenden Bauteils ein.

Mit  RUN  wird
die Simulationsrechnung gestartet,
mit  HALT
der aktuelle Zustand "eingefroren", und
mit  STEP
ein Einzelschritt ( 40 [ms] ) ausgeführt.

Mit  LOCK  wird der Waagebalken
angehoben und dadurch arretiert, und
mit  FREE
auf dem Quarzlager "sanft" abgesetzt und freiggegeben.

Mit  ROT  wird in arretiertem Zustand ( LOCK )
das gesamte Gerät um 180 [Grad] gedreht werden
N-Pol im Osten / Westen ).

( RUN / HALT / STEP und LOCK / FREE / ROT sind gekoppelt :
RUN / STEP -> FREE,  FREE -> RUN,  LOCK -> HALT. , und ROT  -> FREE + RUN )

Mit  KORREKT JUST. ...  wird die Auswirkung von Justierfehlern und von Temperaturänderungen demonstriert.

KORREKT JUST. :
Instrument exakt horizontiert und exakt ausgerichtet, Temperatur wie bei Justierung der Zusatzmassen,
HOR EW 1 [min]  ( Horizontierungsfehler EW ) :
Instrument im Osten um 1 Bogenminute angehoben,
HOR NS 1 [min]  ( Horizontierungsfehler NS ) :
Instrument im Norden um 1 Bogenminute angehoben,
MAG N 1 [deg]  ( Orientierungsfehler gegen mag. N ) :
Instrument um 1 [Grad] nach Osten gedreht,
TEMP +10 / -10 [Grad C] :
Temperatur erhöht / erniedrigt

Mit  INFO  und  HELP  können im Modus HALT
Informationen ( INFO ) und
Hinweise zu möglichen Mausaktionen ( HELP )
zur aktuellen Cursorposition im Graphikteil des Applets eingeblendet werden.

In dem hellblau hinterlegten Feld kann das auf den Waagebalken wirkende Magnetfeld eingestellt / modifiziert werden :

Mit  REF Z  und  LOC Z  wird in arretiertem Zustand ( LOCK ) ein Fenster geöffnet, in dem

mit  REF Z
der Bezugswert und das lokale Magnetfeld im Messgebiet der Vertikalintensität ( auf 1000 [nT] gerundet ) gewählt wird,
woraus der Horizontalabstand des Schwrepunktes ( Waagebalken horizontal ) und die Positonen der Zusatzmassen ( Temperaturkompensation ) automatisch berechnet werden,

mit  LOC Z
nur das lokale Magnetfeld im Messgebiet ( auf 10 [nT] gerundet ),
dessen Vertikalintensität den Basiswerert einer zu vermessenden Anomalie bildet, und
dessen Horizontalintensität bei einem Orientierungsfehler die Auslenkung des Waagebalkens stabilisiert / labilisiert.

Mit  0 [nT], -200 [nT] ... 
können zum Test des Instruments bekannte Zusatzfelder ( z.B. mit einer Helmholtzspule )
ein- / ausgeschaltet werden ( -> FREE + RUN ).

Mit  Z_HLP > 0 / < 0  kann an einem Messingstab unterhalb des Instruments in einstellbarem Abstand ein Zusatzmagnet angebracht werden, der
bei  Z_HLP > 0  ( N-Pol n. unten ) ein positives,
bei  Z_HLP < 0  ( N-Pol n. oben ) ein negatives
Zusatzfeld erzeugt.

In dem hellgrün hinterlegten Feld am unteren Rand des Dialoges wird der Ablauf einer Feldmessung auf einem Profil über einen Dipol gesteuert ( s.u. Profilmessung ).

HowTo    Inhaltsverzeichnis    Anfang


Applet :
( Screenshot :  4 [Pix/mm],  Waagebalken entarretiert )

Die Abbildung zeigt den Messzustand der Feldwaage :
Waagebalken entarretiert ( FREE ),
N-Pol ( rot ) nach Osten,
Z_Ref = 45000 [nT],    Z_Loc = 45150 [nT],    Testfeld = 0 [nT],
=> Del_Z = 45150 + 0 - 45000 = +150 [nT],
Hifsfeld = -200 [nT] => Z_eff = 150 - 200 = -50 [nT].


Graphikbereich :

Die im "Fernrohr" eingebaute Skala ist oberhalb des Instruments vergrößert dargestellt,
und, abweichend vom Original, ist
die dargestellte feste Skala numeriert,
und
die bewegliche Skala als Ablesezeiger symbolisiert.

Der Zeiger
bewegt sich als blauer senkrechter Strich über die Skala,
und
ändert seine Farbe in magenta, wenn der Waagebalken in seiner aktuellen Gleichgewichtslage zur Ruhe gekommen ist ( ca. 10 - 15 [sec]  nach RUN / FREE ).

Mit dem Mauszeiger über dem Ablesezeiger ( magenta ) im HALT-Modus :

In einem gelb hinterlegten Rechteck ( links, INFO ) wird die aktuelle Gleichgewichtslage kommentiert,
das für die Auslenkung maßgebende Feld
( blau, hier : TEST, Del_Z = +150 [nT] + Z_Hlp = -50 [nT] ),
und
die Position des Zeigers sowie der mit dem Skalenwert daraus berechnete Messwert ( magenta ).

CAL  : wie in der Simulation berechnet und graphisch dargestellt,
OBS : als Ablesung durch den Benutzer auf 1/2 [Skt] = ca. 5 [nT]  gerundet.

Im Rechteck rechtsHELP ) werden Hinweise zu möglichen Mausinteraktionen eingeblendet :
mit der linken Maustaste werden die Parameter und Werte der aktuellen Gleichgewichtslage auf dem Bildschirm / der JAVA-Console gelistet
und
mit der rechten Taste kann die aktuelle Zeigerposition markiert werden für eine Kombination mit einer weiteren Ablesung ( s. unten ).

Unterhalb des Instruments ist der Hilfsmagnet dargestellt :
( hier : N-Pol n. oben = Z_HLP < 0 im Dialogfeld )

Der Abstand zum Waagebalken ist rechts daneben abzulesen und
kann im Feld  - - ... + +  ( orange ) verändert werden,
 -   /  +   =>  0.1 [mm]linke Maustaste ), 1.0 [mm]rechte Taste ),
- - / + + =>  10 [mm]linke Taste ), 100 [mm]rechte Taste ).

Mit INFO werden
der aus Abstand und Moment des Hilfsmagneten berechnete Zahlenwert des Zusatzfeldes dargestellt,
( im Original nicht, oder nur ungenau bekannt )
und
bei einer Änderung der Temperatur ( TEMP ±10 [Grad C] im Dialogfeld )
die dadurch veränderten Werte für Abstand und Zusatzfeld
rot,  gelb hintelegt ).

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Beispiele Orientierungsfehler :
( Screenshots :  2 [Pix/mm],  MAG N  1 [deg] )

Die Abbildungen zeigen den Messzustand der Feldwaage :
Waagebalken entarretiert ( FREE ),
Testfeld +500 [nT]  +  Hilfsfeld 0 [nT],
Orientierungsfehler MAG N  1 [deg],
INFO aktiviert und HELP ausgeschaltet.

Linke Abb. :

Eine erste Messung wurde mit  N-Pol -> E  bei korrekter Justierung  ( KORREKT JUST. )  durchgeführt, und
die Position des Zeigers wurde als Markeblau ) gespeichert
rechte Maustaste auf dem Zeiger ).

Anschließend wurde im Dialogfeld MAG N  1 [deg] angewählt, um so
den Einfluss des Fehlers auf die Anzeige zu verdeutlichen.

Wenn sich der Mauszeiger im HALT-Modus über der Skala befindet, wird das INFO-Feld DELTA  ACT - MRK eingebledet, das zeigt, dass bei N-Pol -> E
der Orientierungsfehler zu eine Messfehler von ca. +12 [nT]  ( CAL ) bzw. ca. +10 [nT]  ( OBS ) führt.

Rechte Abb. :

Eine erste Messung wurde mit  N-Pol -> E  bei  MAG N  1 [deg] )  durchgeführt, und
die Position des Zeigers wurde als Markeblau ) gespeichert

Für die zweite Messung wurde das Instrument ohne Änderung sonstiger Messparameter um 180 [Grad] gedreht.

Das INFO-Feld SUM  N-POL E / W zeigt die Mittelwerte beider Messungen, in denen
der Messfehler auf ca. 0.1 [nT]  ( CAL ) bzw. ca. 0.4 [nT]  ( OBS ) reduziert ist.

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- Profilmessung -

Start einer Profilmessung :
( Screenshot :  Appletdialog,  4 [Pix/mm] )

In arretiertem Zustand ( LOCK ) wird mit PROFIL
die Feldmessung auf einem Profil über einen Dipol im Untergrund gestartet,
und
ein skalierbares, separates Fenster geöffnet zur graphischen Darstellung der Messwerte, einer Modellkurve und eines Vertikalschnittes durch das Modell ( s.u. Messwertfenster ).

Das Profil besteht aus
12 Messpunkten ( Stativhöhe 1.2 [m] )
in der Vertikalebene durch den Dipol im Untergrund,
der Basispunkt liegt
außerhalb des Einflußbereichs des Dipols ( Anomalie = 0 [nT] ) und
dient als Referenz für die Vermessung der Anomalie.

Vor dem Start eigestellte Parameter :
Z_Ref = 45000 [nT],    Z_Loc = 45150 [nT],    ( Testfeld ohne Bedeutung ),
=> Del_Z = 45150 + Z_nn - 45000 = Z_nn + 150 [nT],
mit Z_nn = Anomalie am Profilpunkt nn, ( Basis = 0 [nT] )

Hifsfeld = -200 [nT] => Z_eff = 150 + Z_nn - 200 = Z_nn - 50 [nT].

Profilmessung    Inhaltsverzeichnis    Anfang


Messung an einem Profilpunkt / am Basispunkt :
( Screenshots :  2 [Pix/mm] )

Mit NEXT, PREV und BAS
kann das Instrument in arretiertem Zustand ( LOCK )
zum nächsten, vorhergehenden Profilpunkt oder zum Basispunkt "transportiert" werden.

Der aktuelle Profilpunkt ( hier Basis ) wird angezeigt und im Messwertfenster ( s.u. ) durch einen roten Kreis markiert.

Nach dem Entarretieren ( FREE od. RUN )
stellt sich die durch die effektiv wirksame Vertikalkomponente ( Z_eff, s.o. ) bestimmte Gleichgewichtslage ein,
deren Ablesewert zusammen mit der Nummer der Messung und der aktuellen Orientierung des Instruments angezeit wird ( linkes Bild, OBS 1 : NP>E ... , magenta ).

Anschließend wird die Postion des Ablesezeigers
mit der rechten Maustaste markiert ( => blaue Marke ), und
mit LOCK, dann ROT wird das Instrument um 180 [Grad] gedreht und eine zweite Ablesung vorgenommen.

Der Mittelwert beider Ablesungen wird angezeigtrechtes Bild, OBS 1 ..., rot )
und kann mit SAVE gespeichert werden.

Nach der Arretieung ( LOCK ) kann
mit NEXT, PREV oder BAS der nächste Messpunkt aufgesucht werden.

Für jeden Profilpunkt können bis zu 4 Datensätze ( Basis : 8 ) gespeichert werden, mit
Ablesewert ( RAW [nT] ),
Richtung des Hilfsfeldes und Abstand des Hilfsmagneten ( HLP / [mm] ),
Differenz des Messwertes zur Messung an der Basis ( ANOM [nT] )
und
einem Gewicht der Messung ( WGT, 0 od. 1 ),
das die Verwendung der Messung für die Auswertung steuert ( z.B. Berechnung des RMS-Fehlers bezogen auf die Modellkurve ).

Bei Bedarf kann das Hilfsfeld während einer Profilmessung gändert werden, wenn
bei gleicher Polung und beim gleichen Abstand des Hilfmagneten eine Messung am Basispunkt vorgenommen wird.

Profilmessung    Inhaltsverzeichnis    Anfang


- Messwert- und Modelldarstellung -


Beispiel : Rohdaten
( Screenshot :  1 Messwert/Station,  Z_HLP < 0  793.7 [mm] => -200 [nT] )

Die Profilstationen sind als
numerierte blaue Dreiecke an der oberen Profilachse dargestellt,
der Basispunktmagenta ) am rechten Rand der Graphik.

In dem gelb hinterlegten Dialogfeld

wird mit DISP : RAW READINGS ... die Darstellung der Messwerte und der Modellkurve gewählt :

RAW READINGS => Rohdaten ( Ablesungen auf 1/2 [Skt] = ca. 5 [nT] gerundet ) als grüne Quadrate,

ANOMALY => Differenz zur Basismessung als blaue Kreuze,

RAW + ANOM => beide Versionen der Messdaten,

MODEL CALC => Modellkurverot ) für aktuelle Modellparameteri,

CALC + RAW => Modellkurve + Rohdaten und

CALC + ANOM => Modellkurve + Anomalie.

Mit MODEL wird im unteren Teil des Fensters
ein Vertikalschnitt durch den Untergrund dargestellt und
das Dialogfeld ( hellblau ) zur Anpassung der Modellkurve an die Messwerte aktiviert ( s.u. ).

FIELD blendet die Feldlinien des Dipolfeldes in die Modelldarstellung ein.

Mögliche Mausaktionen :
( nur im HALT-Modus des Applets, auch bei ANOMALY und CALC + ... )

Zoom  ( linke Maustaste => Set,    rechte Taste => Reset ) :
in der Beschriftung der Messwertachse => Messwertausschnitt,
in der Beschriftung der Profilachse => Profilausschnitt,
oder
Rechteck in der Graphik.
( Details mit INFO / HELP im Appletmenue )

Mit INFO ( im Appletmenue )  blendet der Mauszeiger
über dem Text STN NR ( links oben, blau ) Information zum Status des Profils ein,
über dem Symbol eines Messpunktes ( blaues Dreieck ) Informationen zu dieser Station.

( In beiden Infos :
nn RAW    = Anzahl der Messwerte
nn ANOM = Anzahl der Anomaliewerte ( RAW-BAS )
nn USE     = Anzahl der Anomaliewerte mit WGT = 1.0 )

Die linke Maustaste erzeugt eine Liste des Profils / einer Station auf dem Bildschirm oder der JAVA-Console.

Über einem Messwertsymbol ( RAW od. ANOM )
setz die linke Maustaste das Gewicht des Messwertes auf 1.0 ( Symbol grün bzw. blau ),
die rechte Taste auf 0.0 ( Symbol hellgrau ).

Messwert- und Modelldarstellung    Inhaltsverzeichnis    Anfang


Beispiel : Anomalie, Modellkurve, Modell und Feldlinien
( Screenshot :  Messwerte und Z_HLP  wie oben )


In die gemeisame Darstellung von Modellkurve und Anomalie ( CALC + ANOM ) wird
die RMS-Abweichung der Messwerte von der Kurve eingeblendet
( E_Rms [nT], oben rechts, rot ).

Die vertkale Aufteilung des Fensters auf Messwerte / Modell kann
am linken Bildrand mit der Maus zwischen 70 / 30 ... 30 / 70 eingestellt werden ( hier : ca. 50 / 50 ).

Modelldarstellung :

Die Position des Dipols ist durch
einen kleinen Kreis in einem Fadenkreuz ( cyan ) markiert,
die ( feste ) Stativhöhe durch
eine horizontale Linie ( blau, H_I ).

Das magnetische Moment des Dipols liegt in der Bildebene und
ist als roter Zeiger ( wiilkürlich skaliert ) dargestellt.

Mögliche Mausaktionen :
( nur im HALT-Modus des Applets )

Zoom  ( s.a. oben ) :
Ein Profilausschnitt bestimmt gleichzeitig die Skalierung der Tiefenachse ( Z [m] ) der Modelldarstellung,
der Tiefenbereich kann in der Beschriftung der Tiefenachse ohne Änderung der Skalierung verschoben werden.

Bei INFO im Appletdialog werden mit dem Mauszeiger
über dem Fadenkreuz Zahlenwerte zur Position des Dipols,
über dem Ende des Momentzeigers oder in dessen Verlängerung Zahlenwerte zum Betrag des Dioplmoments und zur Inklination ( gemessen gegen die pos. Profilrichtung )
am oberen Bildrand eingeblendet, und
mit der rechten Maustaste werden die aktuellen Modellparameter auf dem Bildschirm / der JAVA-Console gelistet.

Messwert- und Modelldarstellung    Inhaltsverzeichnis    Anfang


- Interpretation -


Justierung des Modells
( Screenshot :  Messwerte wie oben,  Modell :  S = 12 [m] -> ca. 13.5 [m] + AUTO )


Mit ADJUST DIPOLE wird die Justierung des Modells ermöglicht und der hellblau hinterlegte Dialog aktiviert.

Mit der linken Maustaste wird
am Fadenkreuz ( cyan )
die Position des Dipols horizontal / vertikal vesrschoben,
am Ende des Momentzeigers ( rot )
der Betrag des Dipolmoments justiert, und
in der Verlängerung des Zeigers ( grau )
der Inklinationswinkel verändert.

Eine Modifikation des Modells wird
in der graphischen Darstellung des Modells und
in der Messwertdarstellung als Modellkurve ( + RMS-Abweichung )
protokolliert ( dunkelgelb ) und kann
mit APPLY in das aktuelle Modell übernommen,
mit CLR NEW  gelöscht werden.

Nach APPLY kann eine Modifikation
mit UNDO wieder zurückgenommen werden.

Wenn AUTO aktiviert ist ( rot ),
kann der Betrag des Dipolmoments nicht verändert werden,
ein "bester" Wert wird für die modifizierten Modellparameter durch eine Ausgleichsrechnung bestimmt.
( Nur bei CALC + ANOM )

Interpretation    Inhaltsverzeichnis    Anfang


Beispiel : Modell optimal justiert
( Screenshot :  Messwerte wie oben,  Modell :  S ca. 15 [m],  Z ca. 3.6 [m],
Dipolmoment :  INC ca. 120 [deg],  Betrag AUTO, )


Interpretation    Inhaltsverzeichnis    Anfang


- Download -

Die für eine lokale Installation des Applets benötigten Class- und Html-Files sind verfügbar als zip file und als tar.gz file.

Weitere Applets : Homepage des Authors


Rev. 12-Jan-2008

Kommentare bitte an Fritz Keller
( ned gschempfd isch globd gnueg )

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