Wir untersuchen Erdbeben- und Vulkanprozesse.

• Wie entstehen, brechen und interagieren Erdbeben?
• Wie entwickeln sich vulkanische Unruhen und führen möglicherweise zu Ausbrüchen?
• Wie kann die Gefahr von Erdbeben, Vulkanen und Tsunamis abgeschätzt werden und wie kann man schnell über solche Extremereignisse nach deren Auftreten Informationen erhalten?

Unsere Forschung hilft, das Risiko von Naturgefahren wie Erdbeben und Vulkanen zu reduzieren.

Wir bieten eine einzigartige Expertise in den Bereichen:

• Bubble & Volcano Lab
   
• Wave Physics and Tool Development Lab

Ein weiteres Serviceangebot unserer Sektion sind die Internationalen Trainingskurse

Ein neues Seismizitätsmodell vereinfacht zeitabhängige Erdbebenvorhersagen
Eine der drängendsten Fragen der Erdbebenphysik ist das Verständnis, wo und wann Erdbeben auftreten und wie die Seismizität mit Spannungsänderungen in der Erdkruste zusammenhängt. Diese Frage ist heute umso wichtiger, als der Mensch Spannungen im Grundgebirge durch die Nutzung des Untergrunds zunehmend beeinflusst.
Bisher wurden hauptsächlich zwei Klassen von physikalisch basierten Seismizitätsmodellen verwendet. Die eine geht davon aus, dass ein Erdbeben sofort auftritt, wenn die Spannung einen Schwellenwert überschreitet, und die andere basiert auf die Initiierung  von Erdbeben entsprechend der im Labor ermittelten Reibungsgesetzen. Beide Modelle sind in ihren Ansätzen sehr unterschiedlich, haben Vor- und Nachteile und sind in ihrer Anwendbarkeit begrenzt. In diesem Beitrag stellen wir ein neues Konzept für Seismizitätsmodelle vor, das nur auf einer Relation zwischen der mittleren Zeit bis zum Erdbeben und dem Spannungszustand beruht. Das neue Konzept ist sehr einfach und kurz herzuleiten und kombiniert überraschenderweise die Stärken beider bisheriger Modelle, wie in verschiedenen Anwendungen auf anthropogen verursachte Seismizität gezeigt wird. Beide traditionellen Modelle erweisen sich als Spezialfälle des neuen Modells.
Dahm, T., Hainzl, S. (2022): A Coulomb Stress Response Model for Time‐Dependent Earthquake Forecasts. - Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 127, 9, e2022JB024443, 10.1029/2022JB024443
Dahm, T., Hainzl, S., Dahm, R. A.(2022): Time-dependent stress response seismicity models (TDSR), Potsdam. GFZ Data Services, doi.org/10.5880/GFZ.2.1.2022.002

Tagung ‚Journées Luxembourgeoises de Géodynamique‘
Vom 5. bis 7. September 2022 fand in Luxemburg die 101. Ausgabe der Tagungsreihe ‚Journées Luxembourgeoises de Géodynamique‘ (JLG) statt, die vom Europäische Zentrum für Geodynamik und Seismologie (ECGS)zusammen mit dem Deutschen GeoForschungsZentrum organisiert wurde. Die Tagung dient als Plattform für Wissenschaftler aus verschiedenen Bereichen der Geowissenschaften, um in einem eher informellen Rahmen zu diskutieren und die internationale Zusammenarbeit zu fördern. Diese 101. Ausgabe des JLG widmete sich dem Thema Intrakontinentale basaltische Vulkanfelder. Weitere Informationen finden Sie auf der Webseite der Tagung.

Massive earthquake swarm driven by magmatic intrusion at the Bransfield Strait, Antarctica
Cesca,S., Sugan, M., Rudzinski, L., Vajedian, S., Niemz, P., Plank, S., Petersen, G., Deng, Z., Rivalta, E., Vuan, A., Plasencia Linares, M.P., Heimann, S., Dahm, T.

An earthquake swarm affected the Bransfield Strait, Antarctica, a unique rift basin in transition from intra-arc rifting to ocean spreading. The swarm, counting ~85,000 volcano-tectonic earthquakes since August 2020, is located close to the Orca submarine volcano, previously considered inactive. Simultaneously, geodetic data reported up to ~11 cm northwestward displacement over King George Island. We use a broad variety of geophysical data and methods to reveal the complex migration of seismicity, accompanying the intrusion of 0.26–0.56 km³ of magma. Strike-slip earthquakes mark the intrusion at depth, while shallower normal faulting the ~20 km long lateral growth of a dike. Seismicity abruptly decreased after a Mw 6.0 earthquake, suggesting the magmatic dike lost pressure with the slipping of a large fault. A seafloor eruption is likely, but not confirmed by sea surface temperature anomalies. The unrest documents episodic magmatic intrusion in the Bransfield Strait, providing unique insights into active continental rifting.
 

Feodor Lynen-Forschungsstipendium für Dr. Mehdi Nikkhoo
Die Alexander von Humboldt-Stiftung hat Dr. Mehdi Nikkhoo aus der Sektion 2.1 „Physik von Erdbeben und Vulkanen“ ein Feodor Lynen-Forschungsstipendium verliehen. Mehdi Nikkhoo wird für zwei Jahre mit Prof. Yehuda Ben-Zion an der University of Southern California in Los Angeles zusammen arbeiten. Das Projekt wird sich auf mechanische Modelle Lavadomenverformung konzentrieren.

WIKI der Sektion 2.1