Surface Loading Changes as Top-Down Controls on Magma Reservoir Formation

Laufzeit:  01.10.2017 - 30.09.2020

Zuwendungsgeber:  DFG

Projektverantwortliche: Dr. Eleonora Rivalta 

ProjektmitarbeiterInnen GFZ:  Prof. Torsten Dahm , Jeane Dagoy 

Weitere ProjektmitarbeierInnen:  Dr. Francesco Maccaferri

Partner:  ISTerre, Grenoble, FR

Methoden & Geräte:  Numerische Simulationen

In diesem Projekt werden wir untersuchen, wie die Form eines Vulkans (z. B. Stratovulkan vs. Caldera) und dessen Wachstumsgeschichte die Tiefe und den Aufbau des Magmaspeichers beeinflussen. Mit numerischen und analogen Modellen der Deichausbreitung simulieren wir die Aufstiegswege von Magma in der Kruste. Frühere Studien haben gezeigt, dass die Belastung eines Vulkangebäudes die Hauptspannungen dreht, wodurch aufsteigende Magmagaenge so gesteuert werden, dass sie unterhalb des Vulkan fokussieren. Ereignisse wie die Bildung einer Caldera bewirken stattdessen eine De-Fokussierung aufsteigender Magmagaenge, wodurch sie versetzt vom Zentrum des Vulkans ausbrechen. In diesem Projekt simulieren wir das inkrementelle Wachstum einer Magmakammer unter einem Stratovulkan und unter einer Caldera in verschiedenen tektonischen Kontexten. Wir werden untersuchen, wie die verschiedenen Formen von Vulkanen und die typischen Belastungsverläufe und -zyklen die zunehmende Ansammlung von Deichen in Magmastauseen beeinflussen. Wir werden die Modellergebnisse mit Beobachtungen wie Krustenverformung, Seismologie, Magnetotellurik und Petrologie verknüpfen.