Zweijahresbericht 2004/2005 - Bibliothek - GFZ

für alle geologischen Erscheinungsformen der Erdoberfläche
verantwortlich sind. Daher kann der Lithosphäre in
der Plattentektonik eine bedeutend wichtigere Rolle zugesprochen
werden als der Erdkruste.
Abb. 2.49: Links: Ausbreitung der primären seismischen
Wellen beim Sumatra-Beben am 26.12.2004 nach Bruchbeginn
um 00:58:50 UTC und ihre Registrierung an Stationen
des GEVN (GEOFON Extended Virtual Network).
Rechts: Vergleich der Veröffentlichungszeiten von automatischen
und manuellen Erdbebenmeldungen verschiedener
Institutionen im Internet.
Left: Propagation of primary seismic waves of the Sumatra
Earthquake after the rupture start at 26.12.2004,
Abb. 2.48: Foto des KTB Bohrturms (Foto: GFZ
Asch).
Photo of the KTB drilling derrick.
Direkte seismische Beobachtungen der Lithosphäre mit
hoher Auflösung sind allerdings schwierig. Als Oberkante
einer Zone relativ niedriger Geschwindigkeit (Asthenosphäre)
kann die LAB nur schlecht mit der Weitwinkel-
Technik beobachtet werden, eine sehr erfolgreiche Technik
zur Untersuchung der Kruste-Mantel-Grenze. Gutenberg
(1954) schloss aus der Beobachtung von Raumwellen
auf die Existenz einer Zone erniedrigter Geschwindigkeit
im oberen Erdmantel. Die entsprechende seismische
Diskontinuität wurde nach ihm Gutenberg-Diskontinuität
benannt, die oft mit der LAB gleichgesetzt wird.
Die meisten Beobachtungen der Lithosphäre wurden aber
aus der Dispersion von Oberflächenwellen gewonnen. Wegen
der niedrigen Auflösung der Oberflächenwellen lässt
sich die LAB nur als eine breite Übergangszone abbilden,
und ihre genaue Tiefe ist schwierig zu bestimmen. Ein wesentliches
Ergebnis der Oberflächenwellenstudien ist eine
größere Mächtigkeit der Lithosphäre unter Kontinenten
als unter Ozeanen (Gung et al. 2003). Die Mächtigkeit der
Lithosphäre variiert von wenigen Kilometern an den
mittelozeanischen Rücken bis zu 200 km unter alten kontinentalen
Schilden und beträgt im globalen Mittel etwa
80 bis 100 km.
In den letzten Jahren ist die S Receiver Function (SRF)
Technik entwickelt worden (Farra and Vinnik, 2000; Li
et al., 2004; Yuan et al., 2006), die benutzt werden kann,
um die LAB mit hoher Auflösung zu beobachten. Die SRF
Technik analysiert S-zu-P konvertierte Wellen, die an den
seismischen Diskontinuitäten unter einer Station erzeugt
werden. Sie wurde aus der bekannten P Receiver Function
(PRF) Methode entwickelt (Langston, 1977; Vinnik, 1977),
Origin Time: 00:58:50 UTC Mw = 9.0
Germany: GFZ 01:10:57 +12 min mb = 6.9
Italy: INGV +16 min mb = 6.9
Germany: LED +18 min mb = 7.1
Switzerland: SED +19 min mb = 6.1
Norway: NEWS +20 min mb = 5.5
NOR +22 min mb = 6.3
France: RNS +31 min mb = 6.4
Slovakia: BRA +32 min mb = 6.6
Europe/
ORFEUS: ODC +65 min mb = 7.3
France: LDG +731 min mb = 5.9
International Centres
(Manual Analysis)
USA: NEIC +79 min Ms = 8.5
Europe/EMSC: EMSC +97 min Mw = 8.9
Pacific Tsunami Warning Center
USA: PTWC +15 min Mw = 8.0
00:58:50 UTC and their registration at stations of the GEVN (GEOFON Extended Virtual Network). Right: Comparison
of publication times of automatic and manual earthquake alerts issued by different institutions in the Internet.
Zweijahresbericht 2004/2005 GeoForschungsZentrum Potsdam
247