Dechiffrierung der Frequenzen von alpinen Naturgefahren durch amphibische Untersuchungen Holozäner Seeinventare

• Antragsteller: Professor Dr. Michael Krautblatter; Privatdozent Dr. Christoph Mayr
• Fachliche Zuordnung: Geologie ; Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 558963977

Der rezente Anstieg von Frequenzen und Magnituden Alpiner Naturgefahren wird häufig in Veröffentlichungen und modellierten Zukunftsszenarien postuliert. Dieser vermutlich nichtlineare Anstieg wurde aufgrund fehlender Langzeitarchive nur selten nachgewiesen. Ziel von ALPHA ist es, eine Grundlage für die Antizipierung von Häufigkeiten Alpiner Naturgefahren in absehbarer Zukunft unter den Bedingungen des Klimawandels zu schaffen. Vorhandene Sedimentarchive alpiner Seen wurden bislang nicht systematisch mit Blick auf Ereignislagen analysiert, relevante terrestrische Sedimenttransportprozesse wurden nicht unterschieden und die zugehörigen Magnituden wurden nicht bestimmt. In diesem Projektvorhaben werden wir (i) die zugrundeligenden Prozesse der in Seesedimenten aufgezeichneten Ereignislagen unterscheiden, (ii) das zugehörige Spektrum terrestrischer Prozessmagnituden einordnen, und (iii) die Zunahme der Frequenzen und Magnituden Alpiner Naturgefahren in Zeiten verstärkten Klimaantriebs (z.B. Perioden erhöhter Starkniederschlagsaktivität) dechiffrieren. Wir erwarten, dass Schwankungen in den Frequenzen und Magnituden Alpiner Naturgefahren während des Holozänen Klimaoptimums und der Mittelalterlichen Warmzeit die besten Analogien für Zukunftsszenarien bieten. Deren Verständnis ermöglicht die Prognose der vermutlich nichtlinearen und nichtstationären Zunahme von Häufigkeiten und Magnituden Alpiner Naturgefahren in näherer Zukunft. In ALPHA untersuchen wir die Seen Plansee und Achensee (Langzeit-Eventchronologien) sowie Walchensee und Eibsee (Extremereignisse) im Bayrisch-Tiroler Hotspot spätholozäner Hangbewegungen. Die Seen wurden anhand systematischer Voruntersuchungen ausgewählt (terrestrische/bathymetrische Kartierung, geophysikalische Messungen, photogrammetrische Quantifizierung morphologischer Änderungen und sedimentologische/geochemische Analyse von Sedimentkernen). Erstmals wenden wir durch wiederholte Vermessung der terrestrischen und subaquatischen Geländeoberfläche, wiederholte geophysikalische Untersuchungen, mehrfache Kernbohrungen und durch Kalibrierungen mit Sedimentfallen ein 4D-Messkonzept für subaquatischen Sedimenttransport an. Zudem integrieren wir erstmals Erosion, Transport und subaquatische Ablagerung in Massenbilanzen und verbinden das Sedimentvolumen im See mit gemessenen Raten terrestrischer Erosion im Oberlauf und Massenbewegungsraten, die auf jährlicher, dekadischer und tausendjähriger Skala kalibriert wurden. Im Rahmen von ALPHA soll das Prozessverständnis von (i) natürlichen Auslösern, (ii) Sedimentquellen, (iii) Transportmechanismen, und (iv) Ablagerungsmechanismen unter wechselnden Umweltbedingungen verbessert werden. Zukünftige Projektionen von Intensität, Frequenz und Saisonalität von Naturgefahren werden anhand lokaler Klimamodelle mit Niederschlagsintensitäten entwickelt. Damit kann das nichtstationäre Feedback von Frequenzen Alpiner Naturgefahren auf die globale Erwärmung beurteilt werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Österreich, Schweiz
• Partnerorganisation: Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF)
• Kooperationspartner: Professor Dr. Flavio Anselmetti; Privatdozent Dr. Bernhard Gems; Professor Dr. Jasper Moernaut; Professor Dr. Michael Strasser
• Mitverantwortlich: Professor Shiva P. Pudasaini, Ph.D.