3Dgeomech NE Tibet

Seismischen Gefährdungsabschätzung

Im nordöstlichen Teil des Tibetischen Plateaus sind wiederholt starke Erdbeben aufgetreten. Geomechanische Modelle können dabei helfen die seismische Gefährdung besser abschätzen zu können.

Faktenbox Tibet
Bild: Fachgebiet Ingenieurgeologie

Das Projekt in Kürze

Promotionsprojekt: Xianrui Li +++ Laufzeit: 01.11.2017 bis 30.11.2019 +++ Projektfinanzierung: China Scholarship Council (CSC)

Verteilung von aktiven Störungen (schwarze Linien) und großen Erdbeben (M≥8, rote Kreise) auf dem nordöstlichen Tibetischen Plateau.
Verteilung von aktiven Störungen (schwarze Linien) und großen Erdbeben (M≥8, rote Kreise) auf dem nordöstlichen Tibetischen Plateau.

Das nordöstliche Tibetische Plateau ist durch zahlreiche aktive Störungen und eine starke seismische Aktivität gekennzeichnet. Mehrere große Erdbeben mit Magnitude 8 und darüber haben sich in der Vergangenheit in dieser Region ereignet und dabei schweren Schäden sowie Todesfälle verursacht. Es ist daher von großer Bedeutung, die Kinematik und Dynamik des nordöstlichen Tibetischen Plateaus für eine bessere seismische Gefährdungsbeurteilung zu untersuchen. Dabei spielt das krustale Spannungsfeld eine Schlüsselrolle.

Finite Elemente Modell des Arbeitsgebietes, welches Störungen und die in Schichten untergliederte Kruste und den obersten Teil des oberen Mantels mit einbezieht.
Finite Elemente Modell des Arbeitsgebietes, welches Störungen und die in Schichten untergliederte Kruste und den obersten Teil des oberen Mantels mit einbezieht.

Das 3D Spannungsfeld mit seinen räumlichen Variationen wurde mit einem großräumigen geomechanischen Modell auf Basis der Finite Elemente (FE) Methode untersucht. Das FE Modell sowie die wichtigsten Störungen wurden aus verschiedenen geologischen, geophysikalischen und geodätischen Messungen erstellt. Anhand modellunabhängiger Beobachtungen zur Kinematik und zum Spannungsfeld fand eine entsprechende Kalibrierung statt. Das daraus resultiernde M odell stellt eine wichtige Grundlage für die Beurteilung der seismischen Gefährdung an den großen aktiven Störungen im Bereich des nordöstlichen Tibetischen Plateaus dar.

  • Li, X., Hergert, T., Henk, A., Wang, D., Zeng, Z., 2019. Subsurface structure and spatial segmentation of the Longmen Shan fault zone at the eastern margin of Tibetan Plateau: Evidence from focal mechanism solutions and stress field inversion, Tectonophysics 757, 10-23, https://doi.org/10.1016/j.tecto.2019.03.006.