Zweijahresbericht 2004/2005 - Bibliothek - GFZ

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Abb.5.38:Risikokurven für Hochwasser, Erdbeben und Sturm für Köln unter
Berücksichtigung der Schäden an Gebäuden und in den Bereichen Privathaushalte,
Handel und Industrie (Grünthal et al., 2004).
Risk curves of the hazards due to windstorms, floods and earthquakes for
the city of Cologne considering losses at buildings and in the sectors private
housing, commerce and industry (Grünthal et al., 2004).
dem eine mittlere Wiederholungsperiode T von 200 Jahren
entspricht, keine Rolle. Für Laien unerwartet, dominieren
für mittlere Wiederholungsperioden T von 200 Jahren
und größer die Erdbeben das Risikopotential durch
Naturgefahren. Zumindest scheint das Erdbebenrisiko für
derartige Werte von T etwa gleich groß ausgebildet zu sein
wie für Hochwasser.
Die Studie zeigte, dass Multirisikoabschätzungen für städtische
Räume, die große Bereiche von Eintreffenswahrscheinlichkeiten
überdecken, möglich sind. Die vorgelegten
Ergebnisse der Eintreffenswahrscheinlichkeiten monetärer
Verluste sind ein wesentlich besserer Indikator für
das Risikomanagement als die bisher üblicherweise angegebenen
mittleren erwarteten jährlichen Schäden, die von
häufigen Ereignissen ohne katastrophale Ausmaße domi-
niert werden, während für das Risikomanagement
quantifizierte vergleichende
Aussagen zu Katastrophenlagen entscheidend
sind.
Konstante Zeitintervalle zwischen Starkbeben?
– Numerische Modellrechnungen
an Transform-Störungen
In der Analyse der seismischen Gefährdung
wird in zunehmendem Maß die Zeitabhängigkeit
des Auftretens von Starkbeben
berücksichtigt. In diesem Zusammenhang
interessiert insbesondere die
Frage, wie die Zeitintervalle zwischen
diesen Starkbeben charakterisiert werden
können.
Basierend auf einem numerischen Modell
einer nicht-planaren Transform-Störung
wurden numerische Simulationen
durchgeführt, die zu wiederholten Bruchprozessen
unterschiedlicher Stärke auf
dieser Störung führen. Die Geometrie
und Belastung der Störung im Modell
wurde so gewählt, dass die verschiedenen Störungssegmente
entweder eine Transpressions- oder ein Transtensionsregime
zeigen. Zur Beschreibung der Festigkeit der
Störung wurde ein Mohr-Coulomb-Kriterium verwendet.
Wesentliche Vorraussetzung für den wiederholten Bruch
ist eine Heilung des Festigkeitsverlustes der Störung nach
einem singulären Bruchprozess, so dass ein erneuter
Bruch mit Festigkeitsverlust möglich ist. Die numerischen
Simulationen wurden mit dem Distinct-Element-Programm
3DEC durchgeführt.
Die Analyse der simulierten Bruchereignisse liefert folgende
Ergebnisse:
• Die Verteilungen der Magnitudenhäufigkeiten zeigt in
einem signifikanten Magnitudenbereich ein log-line-
Abb. 5.39: Magnituden Häufigkeiten für verschiedene Modellparameter in den numerischen Rechnungen (a bis e):
●-Störungssegment mit Transpression, ◆-Segment mit Transtension und ■-Häufigkeit für alle Beben (Schelle et al.,
2006, submitted).
Magnitude-frequency curves for different parameter sets in the numerical simulation (a-e): ●-transpressional segment,
◆-transtensional segment and ■-total number of events (Schelle et al., 2006, submitted).
Zweijahresbericht 2004/2005 GeoForschungsZentrum Potsdam