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Projekt
Outer-Rise Paläoseismologie des Japangrabens
Antragsteller
Dr. Piero Bellanova
Fachliche Zuordnung
Geologie
Förderung
Förderung seit 2025
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 565848016
Seit dem 2011 Tohoku-Oki-Erdbeben (MW 9,0) wurden mehrere MW >7 Erdbeben in unterschiedlichen Tiefen der Äußeren Erhebung (Outer-Rise) des Japangrabens instrumentell aufgezeichnet. Dennoch ist die Äußere Erhebung (Outer-Rise) bislang kaum erforscht, da die subduzierte Pazifische Platte selten Ziel von wissenschaftlicher Tiefseebohrungen war. Obwohl die Äußere Erhebung (Outer-Rise) tsunamigene Seismizität verursacht (z.B. Shōwa Sanriku-Oki Tsunami 1933), wurde dieser Bereich nie paläoseismologisch untersucht. Sedimentäre Senken in Becken der abyssalen und hadalen Zonen der Äußeren Erhebung (Outer-Rise) bieten Langzeitarchive vergangener Megathrust-Erdbebenzyklen. Dieses Projekt soll unser Verständnis der Paläoseismizität und Tsunamigefahr in Subduktionszonen, speziell an der Äußeren Erhebung (Outer-Rise) des Japangraben, verbessern. Die primären Projektziele sind: (I) Identifikation erdbebeninduzierter Sedimentsequenzen und Abgrenzung von der hemipelagischen Hintergrundsedimentation; (II) Untersuchung paläoseismischer Sedimenttransporte, Ablagerungsprozesse sowie die Bestimmung der Sedimentprovenienz; (III) Entwicklung eines ersten langfristigen Datensatzes von Erdbebenzyklen der Äußeren Erhebung (Outer-Rise) des Japangrabens. Durch die Kombination sedimentologischer und biogeochemischer Ansätze soll zwischen (hemi-)pelagischer Hintergrundsedimentation und seismischen Ablagerungen – insbesondere Turbidit-Homogenit-Sequenzen und weiteren sedimentären Strukturen (z.B. sedimentgefüllte Adern) – unterschieden werden. Hierzu werden neue Erkenntnisse aus der IODP-Expedition 405 genutzt, bei der Tiefseesedimentkerne aus der Subduktionszone des Japangraben geborgen wurden, um seismisch-induzierte Sedimentationsprozesse und deren langfristige Aufzeichnungen zu untersuchen. Der Japangraben bietet ein natürliches Labor, um unser Verständnis der Prozesse in Subduktionszonen, der seismischen Gefährdungsabschätzung und des Zusammenspiels zwischen tektonischen Mechanismen, Erdbebenentstehung und co-seismischen Ablagerungs- und Sedimenttransportprozessen zu verbessern. Vorläufige Ergebnisse belegen ein bemerkenswertes Archiv von mindestens 70 potenziellen Turbiditen und 15 mit sedimentgefüllten Adern in den obersten 100 Metern unter dem Meeresboden der Äußeren Erhebung (Outer-Rise) des Japangrabens, das wertvolle Einblicke in vergangene seismische Ereignisse liefert. Da Äußere Erhebungen (Outer-Rise) an Subduktionsgräben geowissenschaftliches Neuland darstellen, ist es für die Forschung von großer Bedeutung, diese einzigartige Gelegenheit zu nutzen, den ersten paläoseismischen Datensatz, die grundlegenden Mechanismen sowie das tsunamigene und seismische Gefährdungspotenzial der Äußeren Erhebung (Outer-Rise) einer Subduktionszone zu untersuchen. Die gewonnenen Erkenntnisse werden zur Verbesserung von Gefährdungsmodellen und seismischen Risikobewertungen beitragen und damit gefährdete Küstengemeinden vor zukünftigen Megathurst-Erdbeben besser schützen.
DFG-Verfahren
Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
Internationaler Bezug
Kanada
Kooperationspartnerin
Dr. Morgane Brunet
