Doktorgradsarbeidet til Brian Bramanto foreslår en metodikk for å redusere hydrologiske forstyrrelser i terrestriske gravitasjonsobservasjoner og anvender den på den absolutte gravitasjonsreferanserammen i Norge. Videre, gjennom et såkalt hybrid gravimetri-oppsett, avsløres massetap under overflaten i Bandung, Indonesia, muligens knyttet til pågående uttømming av grunnvannet.
Tyngdekraftsignalet inneholder informasjon om et bredt spektrum geofysiske fenomener. Avhengig av hvilket fenomen som undersøkes, vil gjenværende signalandeler typisk behandles som støy. I terrestrisk gravimetri er det hydrologiske gravitasjonssignalet notorisk utfordrende å modellere og korrigere for grunnet dets kompleksitet og lokale variasjoner. I sin doktorgradsavhandling, «Undersøkelser av hydrologiske bidrag til terrestriske tyngdemålinger», har Brian Bramanto forsket på det hydrologiske gravitasjonssignalet, der det enten regnes som uønsket støy i tidsserier med absolutte tyngdemålinger i Norge, eller der det er signalet som undersøkes i en studie av landinnsynking i Bandung i Indonesia.
Bramanto deler avhandlingen sin inn i to deler. I den første delen foreslås en metode for å redusere det hydrologiske bidraget til terrestriske tyngdemålinger ved å kombinere et sett globale hydrologiske modeller med en regional avrenningsmodell. Metoden forventes å gi en mer nøyaktig representasjon av lokal hydrologisk dynamikk enn kun ved bruk av globale modeller, i hovedsak grunnet avrenningsmodellens høyere romlige oppløsning. Ved å anvende metoden på en tidsserie med superledende tyngdemålinger ved det Geodetiske Observatoriet i Wettzell, Tyskland, som konseptbevis, og deretter på referanserammen for absolutt tyngde i Norge, kunne Bramanto betydelig redusere variabiliteten i tidsseriene. Referanserammen for absolutt tyngde i Norge tjener i hovedsak studier av postglasial landheving, og den foreslåtte metoden gav gravimetriske trender for postglasial landheving i bedre overensstemmelse med teoretiske trender.
I avhandlingens andre del undersøker Bramanto den betydelige, pågående landinnsynkingen i Bandung i Indonesia, som antas å være forårsaket av utarming av grunnvannet. Ved bruk av hybrid gravimetri (samtidig bruk av forskjellige typer gravimetre) og geometriske målinger (globale satellittnavigasjonssystemer og Syntetisk Apertur Radar Interferometri), kunne Bramanto isolere grunnvannets gravitasjonssignal, som viste negative verdier i størsteparten av studieområdet. Dette tyder på massetap forårsaket av grunnvannsutarming, som ble videre støttet opp av sammenligninger mot in situ grunnvannsobservasjoner.
Bramantos forskning understreker viktigheten av omhyggelig reduksjon av uønskede signalandeler i tyngdemålinger for å oppnå pålitelige estimater av signalet som studeres. Den vellykkede anvendelsen av kombinert hydrologisk korreksjon er oppmuntrende, siden alternativet vil være behov for ytterligere skreddersydd instrumentering for monitorering av det hydrologiske signalet ved enhver tyngdestasjon. De foreslåtte metodene gir verdifull innsikt for forskere og andre fagfolk som arbeider innen geofag.
Brian Bramanto forsvarer sin doktorgradsavhandling "Undersøkelser av hydrologiske bidrag til terrestriske tyngdemålinger" fredag 24. mars. Se disputasoppslaget her.