Paläoseismologie Abwägung seismischer Risiken

Gliederung Einführung Überblick über die Untersuchung der Oberflächenrisse Modellierung des coseismischen Spannungsfeldes Invertierung der Rissdaten für den paläoseismischen Slip geophysikalische Zusammenhänge Zusammenfassung Quellen

Valdivia 1960

Überblick über die Untersuchung der Oberflächenrisse

Untersuchungsgebiet: Andenforearc Bereich zwischen 17,5°S und 23,5°S nutzen Satellitenbilder von Google Earth

hyperaride Region, deren Oberfläche zu 85 % mit Gips überzogen ist langfristige Bewahrung geologischer Indikatoren

unbekannte Akkumulationsrate des Gipses gibt keine eindeutigen Altersinformationen über die Risse basierend auf cosmogenischen Daten von der geomorphologischen Oberfläche und der morphologisch ähnlichen neotektonischen Strukturen werden die Risse auf einige Jahre datiert

Entstehung der Risse beeinflußt durch: -Lokale strukturelle, topographische und/oder geomorphologische Effekte -Spannungen verbunden mit Erdbeben innerhalb der subduzierten Platte Risse streichen auch parallel zu Störungen und dem Entwässerungsnetz

Hauptverursacher der Rissbildung sind Interplattenbeben Risstyp: -Mangel an lateralen Versatz -Öffnen in 3 - Richtung -Streichen in – Richtung Ausrichtung der Rissgruppierung wechselt um das Erdbebenbruchgebiet

Ausnahmen stellen die bimodalen Streichverteilungen dar die zwei Streich- richtungen basieren auf zwei unter- schiedlichen Ereig- nissen

Modellierung des coseismischen Spannungsfeldes

Berechnung der coseismischen Scherspannung, die mit den großen Erdbeben auf den 4 Segmenten verbunden ist Übereinstimmung zwischen dem Streichverhalten der Hauptrisse mit dem modellierten Spannungsfeld

Spannungsfeld zum Iquique – Ereignis (graue Linien) parallel dazu streichende Risse (rote Linien)

Risse bei der Stadt Ilo streichen beinah senkrecht zur ơ 1 – Achse nur minimal durch Beben von 1868 betroffen statt dessen durch Beben von 2001 entstanden

Invertierung der Rissdaten für den paläoseismischen Slip

Invertierung der Daten Annahme: Risse öffnen sich durch coseismische Spannungsbeben mit einem zusätzlichen Beitrag des regionalen Stresses Berechnung: mittlere Abweichung = 8,2° Distanz zwischen bekannten Verwerfungen deutet entweder auf eigenständige Erdbeben oder weit auseinander liegende raue Unebenheiten, die durch einzelnes Ereignis zerbrachen

Temporale Informationslücken führen dazu, dass das Spannungsfeld nicht zwischen einzelnen Erdbeben mit verschiedenen Verwerfungsverteilungen und mehreren kleineren Ereignissen unterscheiden kann

Geophysikalische Zusammenhänge

Wechselwirkung zwischen negativen Forearc Schwereanomalie entlang des Grabens und Zone der großen Verwerfungen Region mit den meisten Verwerfungen stimmt mit Gebiet der stärksten neg. Schwereanomalie überein weniger Verwerfungen bei positiverer Schwereanomalie

Zusammenfassung

Rissbildung durch stationären Stress verbunden mit dynamischer Spannung Übereinstimmung der berechneten Spannungsachsen mit der Ausrichtung der dynamischen Hauptspannung Kartierung setzt Ausmaß und Verteilung von Verwerfungen Einschränkungen, ungeachtet ob statischer oder dynamischer Stress Hauptver- ursacher ist Berechnungsmethoden für dynam. Spannungen beachtet keinen Wechsel in Materialeigenschaften

Behauptung, dass große Beben sich in dem Gebiet auf immer ähnliche Weise wiederholen -Beweis liegt in der geringen Bandbreite der Streichformen -Risse zeigen lediglich 1 oder 2 bevorzugte Ausrichtungen entwickelte Modelle zeigen, dass das Spannungsfeld eher das Ausmaß als die Verteilungsdetails der Verwerfung widerspiegelt

angehäufte Spannung deutet an, dass die Dimension und die Grenzen von charakteristischen Erdbeben relativ konstant bleiben kennt man die Dimension und die Grenzstellen der Erdbebensegmente kann man die seismischen Risiken abwägen schlussendlich: die Oberflächenrisse sollen zum bestimmen der Langlebigkeit der seismischen Abschnitte dienen

Quellen: -Paper: Surface cracks record long-term seismic segmentation of the Andeean margin von John P. Loveless, Richard W. Allmendinger, et al - SOBIES.PDFhttp://opus.kobv.de/ubp/volltexte/2005/243/pdf/ SOBIES.PDF - 7_30.php