AlpArray Österreich 2

Das wissenschaftliche Ziel dieses Projekts und seines internationalen AlpArray-Kontextes ist es, die Struktur, Deformation und Evolution der Lithosphäre unter den Alpen von der Oberfläche bis zur Mantelübergangszone besser zu verstehen. Wir konzentrieren uns auf die Ostalpen mit einer Reihe von spezifischen Fragen und Hypothesen über den Untergrund, u.a.: Was ist die Struktur der Kruste und der Lithosphäre unter Österreich und den Nachbarländern? Da es sich gezeigt hat, das ein großer Teil der Ostalpen nach Osten hin seitlich hinausgedrückt wird, stellt sich die Frage, in welcher Tiefe die damit verbundene Verformung stattfindet - innerhalb der tieferen Kruste oder vielmehr im oberen Mantel, in einer sogenannten Asthenosphäre? Wir werden versuchen, diese Fragen zu beantworten, und wie sich die Untergrundstruktur zwischen den Alpen, dem Pannonischen Becken, den Dinariden und den Karpaten unterscheidet. Wie und wo findet der Übergang zwischen diesen Regionen im Erdinneren statt? Wie tief sind die Sedimentbecken in der Region, z.B. unter dem Wiener Becken? Dafür verwenden wir Daten aus dem AlpArray-Netzwerk, einem 400-Stationen-Backbone, das über die gesamte Alpenregion hinweg aufgespannt ist, mit einem homogenen Abstand von 40-60 km zwischen den Stationen. Dieses Netzwerk von temporären seismologischen Stationen ergänzt die fest installierten Stationen in dem Gebiet, u.a. die des Zentralinstituts für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG). Wir werden verschiedene seismologische Techniken einsetzen, die auf der Analyse seismologischer Raumwellen, Oberflächenwellen unddemUmgebungsrauschen basieren,um(tomographische)Bilder der Geschwindigkeitsstruktur, die seismische Anisotropie (die etwas über die Verformung tief in der Erde aussagt) zu produzieren. Wir verwenden auch Hypothesentestmethoden, um direkt Antworten auf geodynamische Fragen zu geben, wie die oben angegebenen. Die Daten werden auch dazu genutzt, zu gesellschaftlich wichtigen Fragen, wie der Erkennung von fernen Massenbewegungen und von Menschen verursachten Signalen beizutragen. Für all dies ist es sehr wichtig, genügend Informationen über den Untergrund zu sammeln. Neben dem besseren Verständnis über die Struktur des Untergrundes und seiner Verformung sind diese Daten auch wichtig für ein besseres Verständnis der seismischen Gefährdung in der Gegend. Erdbeben sind für den Alpenraum klar dokumentiert durch die seltenen, aber katastrophalen Erdbeben in der Vergangenheit, z. B. in Villach 1348, oder in Wien im Jahre 1590. Die Gewinnung von Basisdaten über die Seismizität in und um Österreich und die tektonischen Verwerfungen, auf denen sie auftreten, ist von größter Bedeutung.

AlpArray war eine Initiative zur Untersuchung des Untergrunds unter dem Alpenraum mithilfe moderner Breitbandseismometer. Dabei wurden Infrastruktur und Know-how von Institutionen in ganz Europa zusammengefasst, um gemeinsam an der Erfassung und Verarbeitung der Daten zu arbeiten, und Vorgänge im Untergrund besser zu verstehen. Das permanente Stationsnetzwerk in der Alpengegend wurde durch portable Breitband-Stationen zu einem 400-Stations-<>-Netzwerk verdichtet, um eine homogene Abdeckung des gesamten Alpenraums mit Stationsabständen von 40-60 km zu erzielen. Dadurch haben wir präzise Informationen über die Struktur des Untergrunds und seiner Verformung erhalten. Neben dem "Backbone" gab es an einigen Stellen der Alpen dichtere Profile, um speziellere Fragestellungen anzugehen. Das wichtigste wissenschaftliche Ziel von AlpArray war, die Struktur, Deformation und Evolution der Lithosphäre unter den Alpen zu verstehen, von der Oberfläche bis in die Übergangszone des Erdmantels, durch Anwendung des vollen Spektrums seismologischer Abbildungsmethoden für Struktur und Deformation, sowie Lokalisierung der Seismizität. Die geodynamische Interpretation der gewonnenen Daten wurde bzw. wird durch weitere erdwissenschaftliche Teildisziplinen ergänzt, wie Schwerefeld, Magnetotellurik, strukturelle Geologie und numerische sowie analoge Modellierung. Die Rolle des Teilprojekts AlpArray Austria 2, als Fortsetzung von AlpArray Austria, war es, den österreichischen Beitrag zum Backbone-Netz zu gewährleisten, wobei die portablen seismologischen Instrumente von der Universität Wien bereitgestellt wurden, in Komplettierung des permanenten Netzwerks, das von der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik betrieben wird. Der gesammelte Datensatz ist einmalig in der Alpenregion, in Anbetracht seiner räumlichen Abdeckung und Qualität, und er erlaubt uns die Erforschung der Ostalpen und deren Übergang in das Vorland und die Karpaten/Dinariden. Das Projekt hat dabei neben der Gesamtstruktur und Deformation der Alpen insbesondere diejenige der Ostalpen im Blick. Der Datensatz ist von erheblichem Wert auch für ein besseres Verständnis der Erdbebengefährdung in der Region. Erdbeben haben in der Vergangenheit viel Schaden in österreichischen, und benachbarten Städten verursacht (z.B., Villach im Jahr 1348, Wien im Jahr 1590), und dies wird wieder geschehen. Es ist daher von großer Bedeutung, genauere Informationen über die Seismizität in und um Österreich und die tektonischen Störungen, entlang derer sie auftritt, zu gewinnen.