Modellierung von elektromagnetischen und Potentialfelddaten zur Untersuchung von magmatischen Ereignissen des Walvis Rückens und deren Interaktion mit dem Kaoko Mobile Belt, Namibia

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Oliver Ritter; Privatdozentin Dr. Ute Weckmann
• Fachliche Zuordnung: Physik des Erdkörpers ; Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 243809540

Im Rahmen eines amphibischen magnetotellurischen Experiments in 2011 wurde die elektrische Leitfähigkeitsstruktur des passiven Kontinentalrands im Norden Namibias abgebildet, um den Magmatismus und seine Interaktion mit dem Kaoko Belt zu untersuchen. Dafür wurden magnetotellurische Daten an 167 Landstationen entlang eines 140 km breiten Korridors und an 30 Ozeanbodenstationen entlang von Profilen senkrecht und parallel des Walvisrückens gewonnen. Der Kurvenverläufe der scheinbaren spezifischen Widerstände und der Phasen sowie eine Dimensionalitätsanalyse der landseitigen MT Stationen deuten auf eine komplizierte dreidimensionale Struktur des Kaoko Belts hin. Um erste Leitfähigkeitsmodelle zu erhalten, wurde eine Teilmenge von Stationen, die keine starken 3D Effekte aufwiesen, zweidimensional invertiert. Diese ersten 2D Inversionsmodelle korrelieren gut mit der Oberflächengeologie und bekannten tektonostratigraphischen Einheiten. Im Bereich der Etendeka Flutbasalte sehen wir eine tief reichende Zone hoher Widerstände, während Störungszonen und antiforme Strukturen mit hohen Leitfähigkeiten korrelieren. Dennoch sind einige der Leitfähigkeitsanomalien unerwartet: Wie zum Beispiel hohe Leitfähigkeiten, die im Bereich des Kongo Kratons beobachtet werden, wohingegen der Kratonübergang in gravimetrischen Daten gut belegt ist. In der Zentralen Kaoko Zone andererseits zeigt das Modell Leitfähigkeitsanomalien entlang eines Profilabschnitts, wo in der aeromagnetischen Karte Magnetikanomalien abseits des Profils zu beobachten sind. Aus diesem Grund beantragen wir, dass Gravimetrie- und Aeromagnetikdaten vom Norden Namibias, die am Geologischen Dienst Namibias vorhanden sind, mithilfe von 2D und 3D Potenzialfeldmodelle interpretiert werden. Mit diesem Antrag möchten wir (i) Gravimetrie- und Aeromagnetikdaten in der Region des MT Korridors mit Hilfe des Programms IGMAS+ modellieren, (ii) die aus den Potentialfeldmodellen erhaltenen Informationen als Randbedingungen für weiterführende 2D und 3D MT Modellierungen nutzen, (iii) seismische und seismologische Informationen aus SPP SAMPLE Projekten der zweiten Finanzierungsphase als weitere Randbedingungen nutzen, (iv) empirische Zusammenhänge zwischen der elektrischen Leitfähigkeit und der Magnetisierung (Dichte) mittels Anpassung von Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen untersuchen und (v) eine geologisch konsistente Interpretation des Kaoko Belts und seiner Interaktion mit dem Magmatismus des Walvisrückens auf Basis der gesamten zur Verfügung stehenden geophysikalischen Daten erarbeiten.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1375: SAMPLE: South Atlantic Margin Processes and Links with onshore Evolution
• Internationaler Bezug: Namibia
• Beteiligte Person: Dr. Branko Corner