Kontrastierende Deformationsstile entlang einer aktiven Front eines Überschiebungsgürtels am Beispiel der externen Dinariden und Helleniden

• Antragsteller: Professor Dr. Klaus Reicherter; Professor Dr. Kamil Marek Ustaszewski, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 269913092

Der Falten- und Überschiebungsgürtel der Dinariden-Helleniden am Balkan bietet ein seltenes Beispiel aktiver kontinentaler Subduktion. Wir beabsichtigen, die aktive Tektonik dieses Orogens in einer Zone transienter Kinematik zwischen Südkroatien, Montenegro und Nordalbanien zu studieren, um zur Klärung folgender anomaler Eigenschaften beizutragen: (a) nach Norden abnehmende Freisetzung seismischen Moments, (b) das Fehlen einer kontinentalen subduzierenden Platte im Norden, (c) das Verschwinden von synkollisionaler, an zurückweichende Subduktion gekoppelter Extension nach Norden hin. Das Arbeitsgebiet wurde von zahlreichen historischen Erdbeben heimgesucht und beherbergte auch eines der stärksten instrumentellen Beben in Europa (Montenegro 1979, Mw 7.1). GPS-Studien deuten anhaltende Konvergenzraten zwischen Adria und Europa von 4 bis 5 mm yr-1, welche überwiegend im externen Überschiebungsgürtel kompensiert werden. Langzeitkonvergenzraten sind allerdings nicht hinreichend bekannt.Wir beabsichtigen, die strukturellen Gründe dieses transienten kinematischen Verhaltens mittels eines zweistufigen Ansatzes zu untersuchen: (1) Bilanzierte Profilschnitte entlang zweier regionaler Transekten nördlich und südlich der orogensenkrechten Skutari-Pec-Verwerfung (welche die synkollisionale Extension nach Norden hin begrenzt) sollen eine Quantifizierung der gesamten känozoischen Krustenverkürzung sowie des Beitrags synkollisionaler Extension an der Gestaltung des Überschiebungsgürtels südlich der Skutari-Pec Verwerfung erlauben. (2) Aktive Strukturen sollen mittels tektonischer Geomorphologie und paläoseismologischer Ansätze identifiziert werden. Die Fokussierung auf aktive Faltung entlang der Küste sowie die Datierung tektonisch beeinflusster quartärer Aggradationsterrassen soll eine Quantifizierung von Oberflächenhebungsraten erlauben. Bei Kenntnis der Geometrien aktiver Verwerfungen wird dies eine Abschätzung der Verkürzungsraten auf einer 10 bis 100 kyr Zeitskala erlauben. Im Gegensatz zu GPS-gestützten Abschätzungen von Verkürzungsraten, welche lediglich den seismisch ruhigen Zeitraum seit dem Beben von 1979 abdecken, stellen die so gewonnenen Raten Durchschnittswerte über mehrere seismische Zyklen dar. Der Vergleich kurzfristiger (GPS-gestützter) sowie langfristiger Verkürzungsraten kann dazu beitragen, gegenwärtig blockierte Verwerfungen zu identifizieren, welche über längere Zeiträume kontinuierliche Aktivität anzeigen. Somit ist dies für die Abschätzung der seismischen Gefährdung von Bedeutung. Unsere Studien werden daher einen Beitrag zum Verständnis kontinentaler Subduktion und der Propagation von Überschiebungsgürteln in Bereichen geringer Plattenkonvergenzraten leisten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen