Die Rolle von Tektonik und Wellenstärke in der Bildung und Erhaltung von marinen Terrassen

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Dr. Luca Malatesta; Professorin Dr. Sumiko Tsukamoto
• Fachliche Zuordnung: Geologie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 524080107

Die Küstenlandschaft tektonisch aktiver Regionen wird durch die kumulative Wirkung der Wellenerosion während der Meeresspiegelschwankungen und durch die Küstenhebung geformt, die ehemals überflutetes Land aus dem Meer herausbewegt. In diesen Landschaften bieten Meeresterrassen die Möglichkeit, den Zeitpunkt zu bestimmen, an dem das Meer zum letzten Mal auf diesem Niveau lag und wie hoch es sich seitdem gehoben hat. Terrassen sind in der Regel an vergangene Hochstände des Meeresspiegels gebunden, obwohl neue Arbeit zeigt, dass die kumulative Arbeit der Wellenerosion die beiden wirksam voneinander trennen kann. Unser Ziel ist ein Verständnis der Küstentopografie zu entwickeln, das über einzelne, klar definierte Terrassen hinausgeht und mehr Informationen über die Küstenhebung und den vergangenen Meeresspiegel liefert als frühere Ansätze. Zu diesem Zweck haben wir vor, eine mechanistische Beziehung zwischen den Umweltbedingungen, die die Effizienz der Wellenerosion steuern, und der daraus resultierenden Küstentopographie herzustellen. Dabei stützen wir uns auf ein Gebiet in Zentraljapan: die Noto-Halbinsel und benachbarte Sado-Insel. Vorläufige Arbeiten zeigen, dass die Kraft der Wellen, die die Küste erreichen, 2 Größenordnungen umfasst und dass die Küstenhebung zwischen 0,15 und 1,3 mm/Jahr schwankt. Gut erhaltene Meeresterrassenreihe, die bis 1 Ma zurückreichen, liegen in der Nähe von steilen Küsten ohne Terrassen. Die Vielfalt der Verteilung von Meeresterrassen an diesen Standorten (und schließlich weltweit) kann in einem Phasenraum erfasst werden, der eine Funktion des erosiven Treibers und des konservierenden Treibers ist (Erosionseffizienz der Wellen, bzw. Küstenhebung, die Terrassen weg von weiterer Erosion transportiert). Die Prozesse, die den Phasenraum antreiben, werden in einem numerischen Modell für Wellenerosion und Landschaftsentwicklung erfasst. Das numerische Modell wird sich auf zwei eigenständige Forschungsthemen stützen. Erstens eine umfassende morphologische Studie in Sado und Noto, in der die Verteilung der Terrassen in Abhängigkeit von der Küstenhebung und Wellenstärke verfolgt werden. Dies wird eine Untersuchung der isolierten Auswirkungen von den wichtigsten Einflussgrößen auf die resultierende Küstentopographie ermöglichen. Zweitens werden wir Proben für Lumineszenz- und kosmogene Radionukliddatierungen nehmen, um die genaue Chronologie der Terrassenserie einzugrenzen. Dies würde diesen Standort zu einer der weltweit detailliertesten und umfangreichsten Aufzeichnungen über den vergangenen Meeresspiegel in Meeresterrassen machen. Das numerische Modell und der damit verbundene Phasenraum können für Vorhersagen und zur Abfrage von tektonischen und Meeresspiegelinformationen aus bestehenden Landschaften verwendet werden. Ein Gesamtmodell, das die Umweltbedingungen und die sich daraus ergebende Topografie miteinander verbindet, wird die Gemeinschaft über die punktuelle Nutzung einzelner Meeresterrassen hinausführen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Japan
• Kooperationspartner: Professor Dr. Yuki Matsushi; Dr. Shigeru Sueoka