Plattenrandsysteme: Die Dynamik verstehen, die den menschlichen Lebensraum beeinflusst

Die dynamischen Prozesse der festen Erde sind in komplexer Weise gekoppelt, vielfach unzureichend verstanden. Auf Plattenränder konzentriert, können sie nur eingeschränkt oder indirekt beobachtet werden, mit sehr unterschiedlichen Eigenschaften auf verschiedenen Raum- und Zeitskalen. Wir identifizieren Ursachen, Steuerungsmecha­nismen und Wechselwirkungen, entwickeln Prozessmodelle, um neue Strategien für den menschlichen Lebensraum zu entwickeln und mit Naturgefahren und dem Globalen Wandel umzugehen.

Wir beobachten Plattenränder des Systems Erde kontinuierlich mit integrierten, skalen-übergreifenden Instru­menten und erzeugen satelliten- und bodengestützte Messreihen wie auch durch die Verknüpfung von terrestrischen und küstenübergreifenden Instrumentennetzen. Wir integrieren Beobachtungen von Deformation an Plattengrenzen, Erdbeben und vulkanischer Aktivität mit instrumentellen Messungen von in-situ-Prozessen sowie der zeitlichen Variabilität dieser Prozesse. Diese ergänzen wir durch geophysikalisch-geodätisch-geologische Messkampagnen, die uns hoch aufgelöste Informationen liefern. Wir fokussieren uns regional auf geeignete „Natürliche Laboratorien“, vorwiegend an prototypischen Plattengrenzen. Außerdem erforschen wir die Stoffgesetze der zugrundeliegenden Geomaterialien mit experimentellen Methoden. Numerische Modellierung und experimentelle Simulation, schließlich, dienen der Analyse von quantitativen Prozessmodellen, der Entwicklung geeigneter Monitoringverfahren und der Konzipierung von neuen Strategien für die Gefährdungseinschätzung durch Naturgefahren.

Zentrale Forschungsfragen:

  • Wie sind Schlüsselparameter miteinander gekoppelter dynamischer Prozesse an Plattenrändern räumlich und zeitlich integriert?
  • Welche quantitativen Eigenschaften besitzen Geomaterialien, wie lassen sich Skalierungsverfahren entwickeln, um im Labor experimentell bestimmte Stoffgesetze mit Feldbeobachtungen und Modellierungen zu verbinden?
  • Wie lassen sich Prozesswechselwirkungen quantifizieren und Modelle für komplexe Geosysteme entwickeln?

Sprecher

Onno Oncken
Leitung
Prof. Dr. Onno Oncken
Dynamik der Lithosphäre
Telegrafenberg
Gebäude C , Raum 224
14473 Potsdam
+49 331 288-1310
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Stellvertreterin

Prof. Dr. Heidrun Kopp
Leiterin Dynamik des Ozeanbodens
Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
GEOMAR

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Wischhofstraße 1-3
24148 Kiel
Tel. +49 431 600 2334
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