Wie entstehen Erschütterungen bei Schiebungsbeben?

Geologisch gesehen entsteht eine Überschiebung dort, wo sich eine ozeanische Platte unter eine andere ozeanische oder kontinentale Platte schiebt. Von solchen Verschiebungen ausgelöste Erdbeben sind stärker als jede andere Art von Erdbeben. Dennoch erschüttern einige Schiebungsbeben nur begrenzte Gebiete und haben deshalb weniger Zerstörungskraft. Die Gründe dafür vermutet man in strukturellen Faktoren der beteiligten Platten.

Das EU-finanzierte Projekt QUAKESEG ("Controls on megathrust earthquake segmentation") untersuchte die Strukturen von Subduktionszonen und Faktoren, die sich auf die Erschütterung durch Schiebungsbeben auswirken. Das Team analysierte Daten von drei Subduktionszonen, um die strukturelle Variation in den oberen und unteren Platten und die daraus resultierenden Auswirkungen auf das Beben zu dokumentieren. Nach zwei Jahren wurde QUAKESEG im April 2014 abgeschlossen.

Zu Beginn erstellten die Projektmitglieder eine Übersicht der Literatur zu vergangenen Überschiebungen. Darauf folgte eine Zusammenstellung und Analyse der erforderlichen geophysikalischen Daten, unter anderem zu seismischer Reflexion und Fächer-Bathymetrie. Die Analyse ergab eine Variation der Plattenstrukturen, die die Erschütterung möglicherweise begrenzen kann und die für die zwei starken Schiebungsbeben in Sumatra (2004) und Chile (2010) maßgeblich gewesen sein könnte. Die Details - unter anderem Zusammensetzung und physikalische Eigenschaften der abtauchenden Sedimente - wurden in vom Projekt entwickelten konzeptionellen Modellen skizziert.

Die Ergebnisse wurden auf internationalen Konferenzen vorgestellt und in drei Zeitschriftenartikeln veröffentlicht. Außerdem wurden die neuen Konzepte in Bezug auf die Übertragbarkeit auf Subduktionszonen, die in den letzten Jahrhunderten keine großen Erdbeben erlebt haben, untersucht.

QUAKESEG hat dazu beigetragen, strukturelle Faktoren mit Auswirkungen auf die Ausbreitung und Begrenzung von großen seismischen Erschütterungen aufzudecken. Die Ergebnisse sind wertvoll für den Vergleich mit ähnlichen Störungssystemen.