Zweijahresbericht 2004/2005 - Bibliothek - GFZ

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252 Abb. 2.56: (a) Topographische Karte von Tibet mit seismischen Stationen. Die wichtigsten tektonischen Störungszonen sind markiert: ZS – Yarlung-Zangbo Suture, BNS – Bangong-Nujiang Suture, JRS – Jinsha River Suture und KF – Kunlun fault. (b) Summierte S-Receiver Functions entlang der Profile AB, CD und EF in (a). Die linke Ordinate kennzeichnet die Verzögerungszeit der LAB, die rechte Ordinate die approximierte Tiefenskala. Die Tiefe der Moho-Diskontinuität schwankt zwischen 60 und 80 km unter Tibet. Die LAB variiert zwischen 150 und 210 km, mit einem Sprung von ca. 50 km südlich der BNS. (c) Skizze der Kollision der Indischen und Asiatischen Lithosphärenplatten, zusammenfassend nach Ergebnissen von S Receiver Functions (S-rf) und P Receiver Functions (P-rf) Analysen. Die Beobachtungen weisen auf eine Subduktion der indischen und der asiatischen Lithosphäre hin. Die Indische Platte taucht südlich der BNS in den Mantel ab. Die asiatische Lithosphäre scheint in einem früheren, flacheren Zustand der Subduktion zu sein und trägt vermutlich zum Wachstum des tibetanischen Plateaus bei (Tapponnier, 2001). Die oberen Grenzen der indischen und asiatischen Mantel-Lithosphäre wurde mit P Receiver Functions (Kosarev et al., 1999; Kind et al., 2002) ermittelt, während die Unterkante aus S Receiver Functions bestimmt wurde. Die Mohotiefe, bestimmt aus P und S Receiver Functions, verläuft relativ glatt zwischen 80 und 60 km (Yuan et al., 1997, Kind et al., 2002). Gestrichelte Linien zeigen eine Zone hoher Scherwellengeschwindigkeit aus einer Tomographiestudie von Griot et al. (1998), nach Tapponnier et al. (2001). (a) Topographic map of Tibet with locations of seismic stations. The main tectonic boundaries dividing Tibet into different terranes are marked, ZS – Yarlung-Zangbo Suture, BNS – Bangong-Nujiang Suture, JRS – Jinsha River Suture and KF – Kunlun fault. (b) Stacked S-receiver functions along profiles AB, CD and EF in (a). The left ordinate marks the arrival time, the right ordinate is the approximate depth scale. The Moho depth varies between 60 and 80 km across Tibet. The LAB depth varies between 150 and 210 km, with a step of about 50 km south of the BNS. (c) Sketch illustrating the collision of the Indian and Asian lithospheric plates summarizing the results of S receiver function (S-rf) analysis and earlier P receiver function (P-rf) results. The observations suggest subduction of both the Indian and Asian lithospheres. The Indian plate is penetrating into the mantle south of the BNS. The Asian subduction appears to be at a lithospheric scale, probably contributing to the growth of the Tibetan plateau (Tapponnier, 2001). The upper boundaries of the Indian and Asian lithospheres are constrained by the P receiver functions (Kosarev et al., 1999; Kind et al., 2002), while the lower boundaries are determined by S receiver functions. The Moho depth, constrained by P and S receiver functions, varies smoothly between 80 and 60 km (Yuan et al., 1997; Kind et al., 2002). Green dashed lines indicate a zone of high shear wave velocity from the tomography study of Griot et al. (1998), after Tapponnier et al. (2001). dam mit dem Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie betrieben. Mit Ausscheiden des dortigen Observators in den Ruhestand obliegt die Datengewinnung und -verarbeitung seit 2004 dem Observatorium Niemegk. Seit 2002 besteht eine Kooperation mit der Universität Mayor de San Andres, La Paz (Bolivien) zum Betrieb eines 2003 neu eingerichteten Observatoriums Villa Remedios. Nach anfänglichen Schwierigkeiten und Problemen mit den Messgeräten konnte 2005 ein zuverlässiger Betrieb dieses Observatoriums entsprechend den aktuellen Qualitätsanforderungen erreicht werden, wozu unter anderem eine erneute Schulung zweier bolivianischer Kollegen am Zweijahresbericht 2004/2005 GeoForschungsZentrum Potsdam
Abb. 2.57: Teilnehmer des Festkolloquiums anlässlich des 75-jährigen Bestehens des Adolf-Schmidt- Observatoriums für Geomagnetismus des GeoForschungsZentrums Potsdam am Standort Niemegk (Foto: H.-D. Scherz). Participants of the colloquium celebrating the 75 anniversary of the Geomagnetic Adolf-Schmidt-Observatory of GFZ Potsdam at the location of Niemegk. Abb. 2.58: Beiträge des GeoForschungsZentrums Potsdam zu geomagnetischen Bodenmessungen weltweit: Vom Adolf- Schmidt-Observatorium Niemegk (rot) werden zunehmend weitere Observatorien weltweit in Kooperation mit anderen Institutionen betrieben (lila). In blau die weiteren am internationalen Datenverbund INTERMAGNET teilnehmenden Observatorien. Die grauen Linien zeigen die aktuelle Verteilung der magnetischen Deklination in Grad. Zusätzlich führt das Observatorium Niemegk Säkularpunktmessungen in Deutschland (rot), durch, die seit 2004 in den Rahmen des europäischen MagNetE-Projekts (grün) fallen, sowie seit 2005 in Kooperation mit dem Hermanus Magnetic Observatory auch im südlichen Afrika (lila, INKABA ye AFRICA Projekt). Contributions of GFZ Potsdam to global geomagnetic ground measurements: Geomagnetic Adolf-Schmidt-Observatory in Niemegk (red) is operating an increasing number of observatories worldwide in cooperation with other institutions (purple). Blue dots are further geomagnetic observatories contributing to the international INTERMAGNET data exchange and the grey lines show the current distribution of magnetic declination in degrees. Moreover, the Niemegk observatory carries out repeat station measurements in Germany (red), since 2004 in the framework of the European MagNetE project (green), and since 2005 also in southern Africa in cooperation with Hermanus Magnetic Observatory (purple, INKABA ye AFRICA project). Zweijahresbericht 2004/2005 GeoForschungsZentrum Potsdam 253
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Zweijahresbericht GeoForschungsZent
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Inhaltsverzeichnis Vorwort III Einl
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Vorwort Der vorliegende Zweijahresb
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Das System Erde - Forschungsgegenst
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Geodynamische Prozesse sind als rä
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Abb. 4: Geophysikalisches Observato
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GFZ beteiligt sich maßgeblich im F
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GITEWS - German-Indonesian Tsunami
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die Simulationen auf eine gesichert
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Abb. 8: Verteilung der Tsunami Boje
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Abb. 10: Schematischer Aufbau des G
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ten sind in thematischen Gruppen or
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Das Bam-Erdbeben 2003: Präzise Her
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so dass man hier ein komplexeres St
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Abb. 4: Berechnete Bodenverformunge
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Diskussion und Schlußfolgerungen D
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Wang, R., Xia, Y., Grosser, H., Wet
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D-INSAR-Forschung in China: Monitor
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Abb. 3: Auswirkung von Absenkungen:
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Abb. 6: Mit Nivellement gemessene A
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Abb. 10a bis c: Durchschnittliche B
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Prozesse, die die Anden formten - 1
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80 Dissertationsprojekten über 15
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wurde mit den gleichen Apparaturen,
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dung, die sich von der seismisch be
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Abb. 9: Die linke Abbildung zeigt d
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Abb. 11: Korrelation verschiedener
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(vgl. Abb. 13). Die Zentralen Anden
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6 Mill. Jahren gesteuert worden. Zu
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Schurr, B., A. Rietbrock, G. Asch,
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„Inkaba ye Africa“ - dem dynami
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von Meeresströmungen, die klimatis
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Entwicklung der Kontinentalränder
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CHAMP und GRACE - erfolgreiche Schw
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sie bereits mehr als 21000-mal die
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Abb. 6: C 20-Variation abgeleitet a
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Abb. 10a, b: Zeitserie der Beckenmi
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Abb. 14: Zwei Ausschnitte aus der K
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A comprehensive view of the Earth
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Fig. 2: Participants of the interna
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Fig. 4: Orienting a first prototype
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Fig. 6: Coverage of the Earth with
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Fig. 7: Percentage change of the ge
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Fig. 10: Two teams from GFZ Potsdam
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observatories Fürstenfeldbruck, Ni
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CONTINENT - Der Baikalsee: ein auß
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wird das südliche Einzugsgebiet de
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masignale im Sediment ab. Der Baika
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Abb. 6: Ausstattung der Sedimentfal
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Abb. 8: Chlorophyll-a-Konzentration
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optischen Rahmenbedingungen, die du
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Abb. 13: Häufigkeit des Chl-a, sow
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Am GFZ Potsdam wurden die Kerne gem
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(Biome) evaluiert (Prentice et al.,
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Maerki, M., Müller, B., Wehrli, B.
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Seismische Vorauserkundung im Tunne
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Abb. 2: Seismogramme der numerische
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Abb. 5: Daten nach Bearbeitung (Emp
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Technologieentwicklung im In-Situ-
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Abb. 2: Geologisches Blockbild der
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Abb. 4: Das Abbild der elektrischen
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Rissleitfähigkeit von 1 Dm hin. Di
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ge Nutzung eines Heißwasserreservo
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Hochdruck-Mineralphysik mit Synchro
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innerhalb von Druckkammern mit hohe
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zur Probe durch intransparente Stem
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Druckmessung Mineralphysikalische H
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am Probenende sollte die Energie m
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Abb. 14: Ultraschall-Daten-Transfer
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Abb. 18: Elastische Wellengeschwind
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Abb. 22: Transiente Messungen am Qu
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gramm MgSiO 3 (Angel & Hugh-Jones,
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Abb. 30: Weltweite Entwicklung der
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Woodland, A.B., Angel, R.J. (1997).
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Neue experimentelle Entwicklungen a
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Abb. 3: Tiefenprofil einer Referenz
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A B Abb.5:SIMS-Kalibrierungskurven
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Risikokarten für Deutschland: erst
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Da die Auswirkungen der meisten Nat
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Abb. 4:A: Choroplethenkarte des auf
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ERA-40 Daten des ECMWF gewonnen. Mi
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Abb. 9: Mittlere Wohngebäudezusamm
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Kaplan, S., Garrick, B. J.: On the
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Das Industrie-Partnerschaftprogramm
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Abb. 2: Vier grundlegende Elemente
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Abb. 5: Die Analyse von Muttergeste
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den als Untersuchungsgebiet ausgew
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tionskinetischen Modellen, welche e
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Zweijahresbericht 2004/2005 GeoFors
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Department 1 Geodäsie und Fernerku
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Die am GFZ-Analysezentrum erzeugten
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Abb. 1.6: Mittelwerte der von GFZ u
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Tabelle 1.1:Residuen zur kombiniert
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gression der Vergletscherung in die
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Abb 1.17: Aus den am 30.07. (oben)
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Validierung der mittels GPS vermess
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Abb. 1.24: Die geografische Verteil
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Vergleich der zeitlichen Variatione
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Abb. 1.33: Globale und regional ver
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Abb. 1.35: Vergleich von GPS-Okkult
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weltweit verteilten Stationen werde
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wicklung divergieren die Abschätzu
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im Wärmehaushalt zurückgeführt w
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zungsmethode und dem Grad der Kugel
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a) b) Die Zone der niedrigen Dichte
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a) b) Abb. 1.54: (A) Ein erstes Dic
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Abb. 1.58: Alternative geodynamisch
Seite 215 und 216: kungen und hydrologischen Effekten
Seite 217 und 218: strömen mit dem Abfluss in die Amu
Seite 219 und 220: Fernerkundung Die Fernerkundung ste
Seite 221 und 222: schen Arten deutlich im Sichtbaren
Seite 223 und 224: Abb. 1.75: Skalierungsexperiment: a
Seite 225 und 226: Abb. 1.78: Spektrale Varianten von
Seite 227 und 228: endgültigen Simulationsspektren er
Seite 229 und 230: Department 2 Physik der Erde Die Br
Seite 231 und 232: Abb. 2.2: Temporäre Station Dissel
Seite 233 und 234: strukturen im direkten Umfeld des G
Seite 235 und 236: Abb. 2.8: Microarray-Messungen in I
Seite 237 und 238: Vulkanismus und Erdbeben Einer mitt
Seite 239 und 240: und Gefährdungspotenzial der Erde
Seite 241 und 242: Abb. 2.19: Modell des Aufstiegs von
Seite 243 und 244: Abb. 2.22: Das Seismometer der Stat
Seite 245 und 246: Abb. 2.26: Im Berichtszeitraum fand
Seite 247 und 248: Abb. 2.29: Verteilung des elektrisc
Seite 249 und 250: Abb. 2.31: Beispiel eines tomograph
Seite 251 und 252: Abb. 2.33: (a) bis (c) Wachsendes P
Seite 253 und 254: Abb. 2.35: Illustration des neuen M
Seite 255 und 256: Methode der Receiver Funktionen ist
Seite 257 und 258: Abb. 2.42: Untergrenze der afrikani
Seite 259 und 260: überwiegend in Europa und dem Mitt
Seite 261 und 262: für alle geologischen Erscheinungs
Seite 263 und 264: Abb. 2.51b: Sicher ist sicher! Vors
Seite 265: Vor der wissenschaftlichen Modellie
Seite 269 und 270: y eine Messkampagne an 40 Säkularp
Seite 271 und 272: nen aus Modellrechnungen, mit welch
Seite 273 und 274: kurz bevor geomagnetische Jerks beo
Seite 275 und 276: Anhand von Archiven kosmogener Nukl
Seite 277 und 278: Abb. 2.68: Globale Verteilung der i
Seite 279 und 280: der linken Seite der Abb. 2.70 entn
Seite 281 und 282: Kind, R., X. Yuan, J. Saul, D. Nels
Seite 283 und 284: Zweijahresbericht 2004/2005 GeoFors
Seite 285 und 286: Department 3 Geodynamik Tektonische
Seite 287 und 288: Abb. 3.3: Datierung der Spät-Pleis
Seite 289 und 290: geführt. Ausgehend von ‚state of
Seite 291 und 292: zu setzen und Vorhersagestrategien
Seite 293 und 294: Bruchentstehung und Bruchausbreitun
Seite 295 und 296: Abb. 3.10: Oben Mitte: Ummantelte G
Seite 297 und 298: Abb. 3.15: Oben: Topographische Kar
Seite 299 und 300: Abb. 3.17: (a) Modellaufbau des num
Seite 301 und 302: Abb. 3.20 zeigt die Permeabilität
Seite 303 und 304: auch in allen diesen Fällen noch a
Seite 305 und 306: Abb. 3.26: Dokumentation eines Dür
Seite 307 und 308: Abb. 3.29: Lage des El’gygytgyn I
Seite 309 und 310: weniger (Kaltzeiten) verdünnt. Da
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Seite 313 und 314: Department 4 Chemie der Erde Geodyn
Seite 315 und 316: Abb.4.3:Experimentell bestimmte B-I
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System H2O-NaCl-B 2O 3 bei 400 °C/
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Abb. 4.9: (a) Brom-Konzentrationen
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Abb. 4.13: Zr-, U- und Pb-Molalitä
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Abb. 4.16: Spurenelementverteilungs
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durch Fluide produzierten Mikrophas
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Abb. 4.21: (a) HRTEM-Aufnahme einer
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stark richtungsabhängig ist. Unser
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Abb. 4.28: KTB-Lokation von einem L
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Abb. 4.30: Horizontaler Schnitt ein
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analysiert. Um das Verhalten der Sp
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sehr weiten Bereich des Erdmantels
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Abb. 4.37: Das lichtoptische Bild z
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Abb. 4.40: (a) Zylindrische Probe e
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Abb. 4.43: Rückgestreute Elektrone
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Abb.4.46:Mit zunehmender Probenlän
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nen Richtungen bestimmt. In Abb. 4.
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Abb.4.53:Scher- und adiabatisches K
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Abb. 4.56: Aufbau des Experiments z
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Signaturen radiogener Isotope, v. a
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Abb. 4.60: Nd (epsilon Nd)- und Sr-
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Das Zentraleuropäische Beckensyste
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chergesteine der Skagerrak-Formatio
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Abb. 4.71: Verteilung des Salzgehal
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Abb. 4.74: Teufenplots ausgewählte
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neuester Beckenmodellierungssoftwar
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sowie die Modellierung des davon ab
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ses Modell hat jahrzehntelang Anwen
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Abb. 4.81: Lage des Untersuchungsge
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Abb. 4.84: a) 3D Modell des Norwegi
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Abb.4.86:Modellierte Druck- und Tem
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Abb. 4.88: Foto der DEBITS Bohrloka
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Abb. 4.90: Abhängigkeit der relati
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Abb. 4.94: Lage der Bohrungen im Gu
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führt. Neben dem GFZ Potsdam, Sekt
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of highly evolved tin-granite magma
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Department 5 Geoengineering Die Arb
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Abb. 5.4: Anregung seismischer Impu
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davor liegt die sog. Piora-Mulde, d
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Abb. 5.12: Versuchsdeich mit seismi
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Abb. 5.17: Verteilung von Salzstruk
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Abb. 5.20: Geologischer Schnitt dur
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Abb. 5.23: Bohrkerne aus der Weser-
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Abb. 5.27: Schema einer „Fracture
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Abb. 5.32: Epizentren katalogisiert
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Abb. 5.35: Vulnerabilitäts-(Schade
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isiko und wesentliche Teile zum Wer
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ares Verhalten in Übereinstimmung
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kreisregelung um Kegelachsen im Win
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Abb. 5.45: Beispiele für die zeitl
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Abb.5.50:Hochwasserwahrscheinlichke
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Abb. 5.53: Jährlichkeiten der Rhei
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schungsnetz Naturkatastrophen (DFNK
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Das GFZ Potsdam auf einen Blick Nam
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Gremien des GeoForschungsZentrums P
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Abb. 3: Entwicklung der Ausbildungs
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oberfläche, in den Meeren und in d
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6. Modellierung: Die Modellierung k
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• Einrichtung eines ICSU-Weltdate
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Abb. 12: Entwicklung des Massendate
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zone untersucht werden. Im Jahr 200
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zu Impaktgläsern im Bohrlochtiefst
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gen. Die OSG verwendete hierzu sowo
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sich dabei in sehr ähnlichem Umfel
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Abb. 30: Schematische Ansicht des I
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jekten und tiefen Erdbebenbeobachtu
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Prof. Dr. Günter Borm, Direktor de
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Dipl.-Min. Marcus Wigand, „Geoche
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Rayleigh wave tomography. Geophys.
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zie Delta, Northwest Territories, C
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Larter, S.R., di Primio, R. (2005):
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Müller, H.-J., Schilling, F.R., La
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Rybacki, E.; Dresen, G. (2004): Def
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Bouguer gravity anomaly. Geophys. J
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Glossar AAM Atmospheric Angular Mom
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