AlpArray/4D-MB - Mountains Building Processes in 4-Dimensions

Das DFG-Schwerpunkt Programm "4D-MB - Gebirgsbildungsprozesse in 4 Dimensionen" (SPP 2017) bildet einen zentralen Teil der internationalen AlpArray Mission, die Struktur der Europäischen Alpen von der Oberfläche bis in den Erdmantel anzubilden. Die Forschungsprojekte innerhalb des Programms soll die Hypothese testen, dass die Re-Organisation des Erdmantels während der Kollision von tektonischen Platten unmittelbare und lang-andauernde Auswirkungen auf krustale Deformation, Störungskinematik, Verteilung von Erdbeben und Oberflächenentwicklung hat. Innerhalb dieses Programms sind wir mit 4 Unterprojekten vertreten.

weiterer Link : www.alparray.ethz.ch/en/home/

SWATH D

Ein dichtes seismologisches Netzwerk in den zentralen und Süd-Alpen
SWATH D fokussiert auf eine Schlüsselregion der Alpen, in der sich möglicherweise die Polarität der Subduktion ändert und, wo TRANSALP einen Sprung in der Moho fand. Die Daten, die in diesem Projekt erzeugt werden, werden von 15 individuellen Anträgen im SPP benötigt; 15 weitere Antragsteller benötigen Produkte (z.B. tomographische Abbildungen), die sich hieraus ergeben. SWATH D ist folglich eine wichtige Klammer innerhalb des SPP und der internationalen AlpArray community, sowie ein wissenschaftlicher Service für die Mehrheit der Anträge im SPP.

Dauer des Feldexperiments - Juli 2017 - Mai 2019

Koordination - Mark Handy (FU Berlin), Michael Weber (GFZ Potsdam)

Zuwendungsgeber - DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaf, SPP 2017

Projektverantwortliche - Michael Weber (GFZ Potsdam), Christian Haberland (GFZ Potsdam), Frederik Tilmann (GFZ Potsdam)

ProjektmitarbeiterInnen - Benjamin Heit (GFZ Potsdam), Azam Jozi Najafabadi (GFZ Potsdam)

Projekt Webseite - www.spp-mountainbuilding.de

Kooperationen - W. Lenhardt (ZAMG, Vienna) D. Pesaresi (OGS Udine, Italy)

Methoden und Geräte - 154 Breit-Band-Seismometer - für 2 Jahre (Instrumente vom Geophysikalischen Gerätepool Potsdam - GIPP)

Publikationen/Ergebnisse - Die Aufstellung der Geräte begann im Frühjahr 2017. Frühjahr 2019 werden die Stationen wieder abgebaut.

Danksagung - Wir danken dem GIPP für die Geräte und unseren lokalen Partners in Österreich und Italien für die Unterstützung bei der Aufstellung der Geräte.


Seismizität

Von Oberflächenkinematik zur Tiefenstruktur des Adriatischen Indenters in der Nähe eines Wechsels in der Subduktionspolarität, Giudicarie Transversalzone (Südalpen)

Diese seismotektonische Untersuchung einer Transversalzone (Giudicarie Belt, GB) prüft die Idee, dass Miozäne Deformation an der Front des Adriatischen Indenters mit einem postulierten Wechsel in der Subduktionspolarität unter den Ostalpen gekoppelt ist. Sie hinterfragt damit das herkömmliche Modell einer einheitlich nach Süden gerichteten Subduktion europäischer Lithosphäre. Ziel ist es, aktive und fossile Störungszonen von der Oberfläche bis in die Tiefe zu verfolgen, wo sie mit lithologischen, tektonischen und seismischen Diskontinuitäten korreliert werden können. Der seismologische Teil des Projektes wird neue Daten sowohl des dichten Stationennetzes von SWATH D als auch vom AlpArray Stationsnetzwerk nutzen, um Erdbeben mit schwachen bis mittleren Magnituden zu lokalisieren und mittels Lokalbebentomographie Versätze in gesteinsphysikalischen Domänen (Vp, Vp/Vs, Qp, Qs) abzubilden. Ergänzt werden diese durch strukturgeologische und kinematische Analysen (fault-slip data) an Störungen entlang von 5 Profilen über den GB und die angrenzenden Einheiten der Süd- und Ostalpen.

Laufzeit - 2017 - 2019

Zuwendungsgeber - Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Projektverantwortliche - M. Handy (FU Berlin), Christian Haberland (GFZ Potsdam), Eline Le Breton (FU Berlin)

Kooperationen - Freie Universität Berlin, other 4D-MB groups, AlpArray community

Projekt Webseite - www.spp-mountainbuilding.de

Methoden & Equipment - nutzt die Daten von SWATH-D

Publikationen/Ergebnisse - Dieses Projekt hat in 2017 begonnen, wir sind gespannt auf baldige Ergebnisse.


Subduktionsprozesse unter den Alpen

Exhumierte Hochdruck-Einheiten als Schlüssel zum Verständnis geophysikalischer Abbildungen von lithosphärischen Slabs

Um die petrophysikalische Eigenschaften (wie z.B. P- und S-Wellengeschwindigkeiten) von der zu erwartende subduzierten kontinentalen Kruste unter den Alpen abzuleiten, soll anhand von den lokalen Erdbebendaten aufgenommen von der SWATH D Aufstellung, auch die aus der unteren Kruste entstehende seismische Weitwinkelphasen untersucht werden.

Eines der zentralen Ziele von 4D-MB ist es, die Oberflächengeologie mit der Tiefenstruktur der Alpen zu verknüpfen. Die Tiefenstruktur entzieht sich direkter Beobachtung, wird aber mittels der Ausdehnung und Stationsdichte des seismischen AlpArray-Netzwerks in nie zuvor da gewesener Auflösung räumlich abgebildet werden (SWATH D). Geophysikalische Abbildungen werden aber im geologischen Sinne erst interpretierbar, wenn ein petrophysikalisches Modell der Gesteinstypen und -strukturen existiert. Seismische Daten und plattentektonische Rekonstruktionen zeigen, daß sich unter den Alpen subduzierte kontinentale Kruste befindet. Um die petrophysikalische Eigenschaften (wie z.B. P- und S-Wellengeschwindigkeiten) von der zu erwartende subduzierten kontinentalen Kruste unter den Alpen abzuleiten, soll anhand von den lokalen Erdbebendaten aufgenommen von der SWATH D Aufstellung, auch die aus der unteren Kruste entstehende seismische Weitwinkelphasen untersucht werden.

Koordination - J. Mechie (GFZ Potsdam), F. Tilmann (GFZ Potsdam), X. Yuan (GFZ Potsdam, J. Pleuger (FU Berlin), M. Handy (FU Berlin), T. John (GU Berlin), B. Kaus (Uni. Mainz)

Zuwendungsgeber - Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Kooperationen - Freie Universität Berlin, Johannes-Gutenberg-Universität Mainz

Projekt Webseite - www.spp-mountainbuilding.de

Methoden & Equipment -  nutzt die Daten von SWATH-D

Publikationen/Ergebnisse

Dieses Projekt hat in 2017 begonnen, wir sind gespannt auf baldige Ergebnisse.


UNIBRA / DSEBRA - the German contribution to the AASN

UNIBRA / DSEBRA ist der deutsche Beitrag zum AlpArray Seismic Network (AASN). UNIBRA ist ein Konsortium von sieben deutschen Universitäten und Forschungszentren, die jeweils 10 Stationen mit ihren Haushaltsmitteln installiert haben, um die rechtzeitige Vervollständigung des AASN sicherzustellen, bevor DFG-Mittel zur Verfügung standen. DSEBRA besteht aus 100 Breitbandsensoren und zugehörigen Datenloggern (Nanometrics Horizon 120), das exklusiv für großskalige Arraystudien genutzt wird. AASN ist die erste Mission dieses Arrays. Die UNIBRA Stationen werden ab Frühjahr 2017 durch DSEBRA Stationen ersetzt. Die dreißig zusätzlichen Stationen werden Stationen von internationalen Partnern ersetzen, deren AlpArray-Projekte vor 2020 auslaufen. GFZ kleiner Beitrag zu diesem Projekt besteht im Betrieb von 10 Breitbandsensoren (Trillium 240) in Österreich als UNIBRA-Partner. Die GFZ UNIBRA Stationen sind A15, A22, A23, A25-29, A31 und A34 (FDSN Netzwerkcode Z3). (mehr Informationen siehe Link)


Kontakt

Michael Weber
Sektionsleiter
Prof. Dr. Michael Weber
Geophysikalische Tiefensondierung
Telegrafenberg
Gebäude E, Raum 325
14473 Potsdam
+49 331 288-1250
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