Wetenschappelijke publicatie

Ontwerp monitoringsnetwerk voor geïnduceerde seismiciteit ten gevolge van mijnbouwactiviteiten

P. Kruiver. B. Dost, E. Ruigrok, J. Spetzler, G.J. van den Hazel, T. Campmans, L. Evers

In de Motie voorgesteld op 11 maart 2020 (Kamerstuk kst-33529-733) wordt verzocht om een fijnmazig netwerk voor de monitoring van aardbevingen bij mijnbouwactiviteiten met als doel de ongerustheid bij burgers die in de omgeving van een mijnbouwlocatie wonen weg te nemen. Ter voorbereiding op een reactie op deze motie heeft het Ministerie van EZK het KNMI verzocht om het seismische monitoringsnetwerk te evalueren. Tevens levert het KNMI aan de Commissie Mijnbouwschade Peak Ground Velocity (PGV) contouren op basis van waarnemingen van het netwerk. Deze PGV contouren gebruikt de Commissie Mijnbouwschade voor de schadeafhandeling na een aardbeving. In het onderliggende rapport is het huidige meetnetwerk beschouwd. Ook is met het oog op de toekomst een voorstel gedaan voor de uitbreiding van het netwerk voor de monitoring van aan nieuwe mijnbouwactiviteiten gerelateerde geïnduceerde seismiciteit. Het huidige monitoringsnetwerk, bestaande uit sensoren van het KNMI en derden (o.a. operators), is passend voor de huidige mijnbouwactiviteiten waarvan de seismische monitoring in de winningsvergunningen is vastgelegd. De Magnitude of Completeness (MoC) is de minimale magnitude van een aardbeving die geregistreerd en gelokaliseerd kan worden. Het huidige netwerk heeft een MoC van 2,0 voor het gehele land en van 1,5 voor grote delen. Plaatselijk bij verdichtingen van het netwerk zijn er lagere waarden voor MoC: 1,0 in delen van Friesland, Drenthe, Noord-Holland, Zuid-Holland en Limburg en 0,5 in Groningen. Het uitgebreide netwerk dient toekomstbestendig en robuust te zijn. Voor de toekomstbestendigheid is uitgegaan van de locaties van vergunningen voor mijnbouwactiviteiten van nlog.nl voor olie- en gasextractie, ondergrondse opslag, zoutwinning en geothermie. Tevens zijn de resultaten van de recente WARM studie van EBN (2020) met de potentie voor geothermie meegenomen in de analyse. Voor de robuustheid van het netwerk is uitgegaan van boorgatstations in het grootste deel van het land en versnellingsmeters aan het aardoppervlak in met name het zuiden van het land. Alle stations die real-time data leveren aan het KNMI zijn in de analyse meegenomen. Het KNMI draagt echter geen verantwoordelijkheid voor de kwaliteit en de beschikbaarheid van de monitoringsgegevens van het deel van het netwerk dat in eigendom is van derden. Om de huidige stations van derden in het netwerk op te nemen, dienen de beschikbaarheid en kwaliteit van de data op korte termijn geborgd te worden voor het KNMI. Dit geldt tevens voor mogelijk toekomstige stations van derden. Op basis van de gegevens uit nlog.nl en WARM zijn er twee scenario’s voor de uitbreiding van het netwerk uitgewerkt, namelijk: 1. Een MoC van 1,5 met een stationsafstand van 30 km, gebaseerd op de waarneming dat in Groningen aardbevingen vanaf een magnitude van ongeveer 1,5 door mensen gevoeld worden. 2. Een MoC van 1,0 met een stationsafstand van 15 km, gebaseerd op het feit dat aardbevingen gerelateerd aan ondiepere activiteiten dan gaswinning (op 3 km) al bij een lagere magnitude gevoeld kunnen worden. Er zijn ook mengvormen van deze scenario’s mogelijk en de uitbreidingen kunnen gefaseerd worden aangelegd. Afhankelijk van de keuze van het scenario bedraagt het aantal stations van de uitbreiding circa 30 tot 115 stations. Behalve de MoC is ook de nauwkeurigheid waarmee bevingslocaties kunnen worden bepaald van belang. Een eerste studie laat zien dat de nauwkeurigheid in de diepte voor een stationsafstand van 15 km significant beter is dan bij 30 km afstand. Om deze reden wordt een stationsafstand van 15 km aanbevolen voor het uitgebreide netwerk. Om de nieuwe data uit het uitgebreide netwerk zo goed mogelijk te benutten zijn er een aantal wetenschappelijke onderzoeken nodig, onder andere: • Het opstellen van een ruisniveaumodel met dempingsrelaties voor heel Nederland, voor verschillende sensoren. • Het bepalen van de onzekerheid in epicentrum- en hypocentrumlocatie voor verschillende netwerkconfiguraties. • Het samenstellen en waar nodig ontwikkelen van een 3D snelheidsmodel voor de ondergrond ten behoeve van locatiebepaling van hypocentra.

Bibliografische gegevens

P. Kruiver. B. Dost, E. Ruigrok, J. Spetzler, G.J. van den Hazel, T. Campmans, L. Evers. Ontwerp monitoringsnetwerk voor geïnduceerde seismiciteit ten gevolge van mijnbouwactiviteiten
KNMI number: TR-391, Year: 2021

Download volledige publicatie

download PDF (4,01 MB)
Niet gevonden wat u zocht? Zoek meer wetenschappelijke publicaties