gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

ALASKA: Morphologie als dynamischer Ausdruck von Änderungen der internen Struktur der Oberplatte: Tiefenseismische und bathymetrische Studien der Subduktionszone vor Alaska und ein globaler Vergleich

Die seismogene Zone ist der Bereich der Plattengrenze an Subduktionszonen, in dem die größten Erdbeben weltweit erzeugt werden. Neueste Untersuchungen zeigen 1.) dass bei Subduktionszonen die Lage der seismogenen Zone in der Tiefe mit der Schelfkante am Meeresboden zusammenfällt, und 2.) Verbindungen der Subduktionsverwerfung mit dem Meeresboden durch Störungen am unteren Kontinentalhang, sog. splay faults. Die Aktivierung dieser Störzonen durch ein großes Subduktionsbeben kann die Verlängerung der seismogenen Zone erwirken. Die Verlängerung der Bruchzone bis zum Meeresboden stellt zusätzlich eine Erhöhung des Gefahrenpotentials zur Erzeugung von Tsunamis während großer Erdbeben dar. In diesem Zusammenhang ergeben sich offene Fragestellungen betreffend der lateralen Variationen des Kontinentalrandes (z.B. durch subduzierendes Relief/Vulkanketten): Wie stehen Änderungen entlang der Subduktionszone im Bezug zur Lage und Rekurrenz großer Subduktionsbeben? Sind subduzierende bathymetrische Strukturen bevorzugt Erdbebenherde, oder bilden sie eher Grenzen für die Ausbreitung großer Erdbeben?Um einen Beitrag zum besseren Verständnis dieser Zusammenhänge zu leisten, möchte ich zwei existierende, allerdings bisher noch nicht bearbeitete seismische Weitwinkelprofile vor Kodiak Island, Alaska, analysieren. Deren Auswertung erfolgt zusammen mit der Überarbeitung und Re-Interpretation von seismischen Mehrkanal- und bathymetrischen Daten. Der Datensatz vor Alaska entspricht in seiner Qualität den heutigen Standards und eignet sich daher bestens als Grundlage zur Überprüfung und Weiterentwicklung dieser neuen Ideen.Die so gewonnenen Einsichten für die Subduktionszone von Alaska sollen im Anschluss in einer Vergleichsstudie global angewandt werden. Gemeinsamkeiten bzw. Unterschiede zwischen akkretionären und erosiven Subduktionszonen sollen unter Einbezug vorhandener seismischer und bathymetrischer Studien, z.B. vor Sumatra, Java, Süd- und Mittelamerika, Aufschluss über den Einfluss des Inputs (z.B. Sedimenteintrag, Morphologie der abtauchenden, ozeanischen Platte) in das System Subduktionszone, insbesondere die Lage der seismogenen Zone, geben.