Deutsche Forscher kartieren japanische Erdbebensequenz

Die internationale Gemeinschaft ist schockiert und entsetzt über die Bilder der Verwüstung und die Tragödie infolge der schrecklichen Ereignisse, die vom Erdbeben am 11. März in der japanischen Region Sendai ausgelöst wurden. Das Erdbeben und der Tsunami forderten bereits mind...

Die internationale Gemeinschaft ist schockiert und entsetzt über die Bilder der Verwüstung und die Tragödie infolge der schrecklichen Ereignisse, die vom Erdbeben am 11. März in der japanischen Region Sendai ausgelöst wurden. Das Erdbeben und der Tsunami forderten bereits mindestens 6.000 Menschenleben, und die extrem kalten Bedingungen sowie die Bedrohung durch radioaktive Strahlung aus dem Kernkraftwerk Fukushima halten die Bevölkerung auf der Insel in Atem.

Mit einer Magnitude von 8,9 auf der Richterskala gehört es zu den stärksten je gemessenen Erdbeben weltweit, aber Wissenschaftler aus Deutschland haben Hinweise darauf gefunden, dass es auch eine Reihe von fast ebenso starken Vorbeben gab. Die Forscher vom Deutschen GeoForschungsZentrum (GFZ) haben in einer Animation die komplette Abfolge von Erdbeben dargestellt, die am 8. März begann, also zwei Tage vor dem Beben, das die tragischen Ereignisse auslöste und so viele Menschenleben forderte und ganze Landstriche verwüstete.

Ihre Ergebnisse enthüllen die folgende Sequenz von Ereignissen. Nach einem ruhigen 8. März kam es am 9. März zu einem Vorbeben mit einer Größenordnung von 7,2 Richter, fast exakt an der gleichen Stelle des Tsunamibebens zwei Tage später. Obwohl die Aktivitäten langsam nachgelassen haben, wurden seitdem täglich Erdbeben mit einer Stärke von bis zu 6 registriert. Insgesamt waren seit dem 9. März in der Region von Honshu 428 Nachbeben zu verzeichnen. Die GFZ-Wissenschaftler Rongjiang Wang und Thomas Walter stellten außerdem fest, dass sich die Insel Honshu durch horizontale Verschiebungen um bis zu fünf Metern in östlicher Richtung verschob.

Mithilfe von GPS-Messungen (globales Positionierungssystem) wurde der Ausgangspunkt des Erdbebens rekonstruiert, dort wo sich die Kontinentalplatten während des Bebens verschoben hatten. Mit diesen Daten berechneten die Wissenschaftler dann die Vertikalbewegung des Meeresbodens, die sich in diesem Fall über eine Fläche von etwa 500 km Länge und 100 km Breite ereignete. Die von den Forschern erstellten Computersimulationen zeigen, dass an der Kontaktfläche der Pazifischen Platte - einer langen ozeanischen tektonischen Platte unterhalb des Pazifiks - zu Japan bei dem Erdbeben ein Versatz von bis zu 25 Metern auftrat. Einige der Daten zeigen sogar eine Verschiebung von stellenweise bis zu 27 Metern und eine Vertikalbewegung von 7 Metern.

Diese plötzliche Erhöhung der Tiefsee verursachte den dann folgenden katastrophalen Tsunami. Diese Erhebung im Mittelpunkt des Erdbebens vor der Küste Japans wurde von den Wissenschaftlern ebenfalls kartiert.

Andrej Babeyko und Stephan Sobolev vom GFZ haben Ausbreitung und Wellenhöhe des Tsunami im Pazifik in den ersten 16 Stunden modelliert. Im offenen Pazifik wurden vergleichsweise große Wellenhöhen von über einem Meter berechnet, was die enorme Kraft des Erdbebens verdeutlicht.

Die Wucht eines Tsunami vervielfacht sich, wenn er auf das Ufer zu rollt und an Kraft gewinnt. Die Geschwindigkeit, mit der sich Tsunamis ausbreiten, hängt auch von der Wassertiefe ab. Im flachen Wasser können sie rund 30 km/h bis 50 km/h schnell sein, während sie in den tiefen Ozeanen über 800 km/h erreichen können. Auf offener See sind die Wellenberge allerdings harmlos und gering, meist zwischen 30 cm und 80 cm hoch. Wenn sie sich der Küste nähern, vor allem in flachen Buchten, können sie such auf bis zu über 10 Metern auftürmen, in extremen Fällen können sie mehr als 30 Meter bis 50 Meter hoch werden und so Überschwemmungen bis zu mehrere Kilometer landeinwärts verursachen.

Angesichts der Ereignisse in Japan ist das Verständnis der Ursachen und Muster der Erdbewegungen noch nie so dringlich.Weitere Informationen unter: Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ: http://www.gfz-potsdam.de

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