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Immer wieder fordern Erdbeben zahlreiche Todesopfer und richten immensen Sachschaden an. Wer wirkungsvolle Sicherheitsvorkehrungen treffen will, muß zuerst die geologischen und physikalischen Vorgänge bei diesen Ereignissen genauer verstehen. Doch für fundierte theoretische Modelle dieser Naturkatastrophen fehlte den Erdbebenforschern bislang der Vergleich mit experimentellen Daten, denn Ort, Zeit und Stärke von Erdbeben sind in der Regel nicht vorhersagbar. Ein deutsch-rumänisches Wissenschaftlerteam unter Federführung des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Karlsruher Sonderforschungsbereichs "Starkbeben: Von geowissenschaftlichen Grundlagen zu Ingenieurmaßnahmen" hat jetzt nach einer dreijährigen Planungsphase in der rumänischen Hauptstadt Bukarest eine weltweit einmalige Erdbebenmeßwarte in Betrieb genommen.
Einzigartig ist die Versuchsstation wegen ihrer geographischen Lage und wegen der Häufigkeit der Erdbeben in dieser Region. Ihr Epizentrum liegt immer an derselben Stelle - unterhalb der 130 Kilometer von Bukarest entfernten Vrancea-Region. Die Forscher wissen also bei jedem Beben bereits, woher der Erdstoß stammt. Außerdem tritt in Bukarest statistisch jedes Jahr ein Erdbeben der Stärke 5.0 auf. Lange werden die Karlsruher Forscher darum auf ihre Daten nicht warten müssen.
Die Wirkungskette vom Erdbeben bis zur Schädigung von Gebäuden und Infrastruktur beginnt bei den geologischen und physikalischen Vorgängen im Epizentrum. Wie sich Bodenerschütterungen auswirken, die sich wellenförmig ausbreiten, hängt von den Eigenschaften des Baugrunds und des Gebäudes ab und davon, wie beide miteinander wechselwirken. In einer einfachen Versuchsanordnung wird dieses Wechselspiel in Bukarest untersucht. Das Testgebäude der neuen Meßwarte besteht aus einem 72 Tonnen schweren Fundament und einem 100 Tonnen schweren Aufbau, die durch Gummipuffer miteinander gekoppelt sind. Wenn die Erde bebt, ermitteln Beschleunigungsmesser im Fundament, im Aufbau, an der Erdoberfläche und in 200 Meter tiefen Bohrlöchern exakt jede Bewegung.
Das erste Erdbeben mit einer Stärke von 5.7 auf der Richterskala konnten die Wissenschaftler bereits aufzeichnen. Zahlreiche weitere seismische Messungen bei verschiedenen Magnituden werden weitere Beschleunigungswerte liefern. Diese Ergebnisse wollen die Wissenschaftler dann mit Daten vergleichen, die anhand theoretischer Modelle berechnet wurden, und so deren Gültigkeit überprüfen. "Wir können dann genauere Vorhersagen beispielsweise über die Wechselwirkung von Bauwerken mit dem Untergrund oder über die Einsatzmöglichkeiten von stoßabsorbierenden Puffern machen", erklärt der Sprecher des Sonderforschungsbereichs, Professor Friedemann Wenzel. Auf der Basis solcher Informationen könnten Architekten und Statiker sicherere Bauwerke für erdbebengefährdete Gebiete konzipieren.
Seit 1996 untersucht der in Karlsruhe angesiedelte Sonderforschungsbereich "Starkbeben: Von geowissenschaftlichen Grundlagen zu Ingenieurmaßnahmen" die Gesetzmäßigkeiten von Erdbeben. Die Zusammenarbeit mit den Rumänen hat sich als sehr fruchtbar erwiesen. Bereits im vergangenen Jahr gelang es den Wissenschaftlern, auf der Basis ihrer Erkenntnisse ein Frühwarnsystem zu entwickeln, das 25 Sekunden vor einem Erdbeben in der Stadt Bukarest Alarm schlägt: wertvolle Zeit, die zur Warnung der Bevölkerung und zur Schadensbegrenzung - beispielsweise durch das Abschalten von Industrieanlagen und Fahrstühlen - genutzt werden kann.
Weitere Informationen sind erhältlich bei: Professor Dr. Friedemann Wenzel, Geophysikalisches Institut, Hertzstr. 16, D-76187 Karlsruhe, Tel.: 0721/608-4431, Fax: 0721/71173, E-Mail: Friedemann.Wenzel@gpi.uni-karlsruhe.de
http://www-sfb461.physik.uni-karlsruhe.de
Criteria of this press release:
Construction / architecture, Geosciences, Mathematics, Physics / astronomy
transregional, national
Research results
German
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