Emmy-Noether-Projekt "Brückenschlag zwischen Geodäsie und Seismologie"

Tiefgreifendes Zusammenführen von satellitengestützten geodätischen Daten und teleseismischen Wellenformen zur Charakterisierung krustaler Erdbeben als ausgedehnte Bruchvorgänge

 

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Von seismische Wellenformen und Oberflächenverformungsdaten kann man Erdbebencharakteristiken unterschiedlich gut ableiten und modellieren.H. Sudhaus

 

Schon heute werden regelmässig geodätische Nahfeldmessungen von Oberflächenverformungen und teleseismische Wellenformdaten miteinander kombiniert, um Erdbebenquellen zu analsieren.

Diese Kombinationen von verschiedenartigen Daten finden bisher nicht nur zu Beginn der Analyse statt, sondern meist erst dann, wenn schon erste Ergebnisse vorliegen. Diese werden mit gleichartigen Datensätzen und etablierten Methoden gewonnen.

Das können zum Beispiel Momententensorabschätzungen aus teleseismischen Daten sein, aber auch seismische Lokalisierungen. Der Grund dafür ist, dass die Erdbebenquellanalyse eine nicht-lineare Inversion der Daten erfordert und für verschiedenartige Datensätze zur Zeit noch keine Algorithmen existieren.

Die angesprochenen ersten Ergebnisse fließen dann als Startmodelle in die meist lineare Analyse von zusätzlichen und oft kombinierten Daten ein, um höher-komplexe Modelle daraus abzuleiten.

Ein Problem dieses Verfahrens ist, dass die Endergebnisse recht stark von den Startmodellen abhängen und Modellfehler in diesem stufenweisen Verfahren vererbt werden.

Eine folgenreiche Konsequenz ist weiterhin, dass sich die Ergebnismodelle von verschiedenen Arbeitsgruppen zu ein und demselben Erdbeben oft signifikant zu unterscheiden scheinen, was ein sehr unbefriedigender Zustand für einen quantative Wissenschaft ist!

Man kann viele Beispiele dafür in der SRCMOD-Datenbank dafür finden.

In unserem Projekt möchten wir die fehlenden Werkzeuge entwickeln, um die verschiedenartigen geodätischen und seismologischen Daten von Beginn an in die Erdbebenquellanalyse mit einzubeziehen.

Diese Werkzeuge werden ein integrierter Teil der quell-offenen, seismologischen Software-Toolbox pyrocko sein und in Partnerschaft mit dem GFZ Potsdam entwickelt.

Geofon

SRCMOD - Database