Zweijahresbericht 2004/2005 - Bibliothek - GFZ

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Kontinentalrand mit Grabenbildung, der mit der Entstehung
der ~ 130 Millionen Jahre alten Flutbasalte
der Paraná-Etendeka-Provinz verbunden ist, von
Sequenzen seewärts geneigter Reflektoren geprägt ist
und eine underplated ozeanische Kruste mit hohen
seismischen Geschwindigkeiten aufweist (z. B. Bauer
et al., 2000). Im Jahr 2003 wurden neue amphibische
seismische Experimente über das Orange-Becken hinweg
vermessen. Mit zwei jeweils 500 km langen Land-
Seeprofilen wurde der gesamte Verlauf von den tiefen
ozeanischen Becken bis in den stabilen Kontinent hinein
aufgenommen. Bei den Seemessungen wurden
Reflexions- und Refraktionsseismische Messungen
mit mehr als 2.300 Airgun-Schüssen und sieben Ozeanboden-Hydrophonen
(OBH) durchgeführt. Die
refraktionsseismischen Experimente wurden landseitig
mit jeweils 40 km langen Profilen fortgesetzt,
wobei mit Drei-Komponenten-Seismometern registriert
und an drei Stellen mit Bohrlochsprengungen
angeregt wurde. Vorläufige Geschwindigkeitsmodelle
weisen im Vergleich zu Modellen von Namibia auf
eine deutlich geringer mächtige underplated ozeanische
Kruste und niedrigere seismische Geschwindig-
Abb. 2: Lage von zwei kombinierten Land/See-seismischen Reflexions-
Refraktionsprofilen und MCS-Linien entlang der Westküste, sowie von zwei
Profilen über den südlichen Kontinentalrand Südafrikas. Die Agulhas Karoo
Geo-Traverse ist seeseitig ergänzt durch reflexionsseismische Untersuchungen
im Transkei-Becken. Magnetotellurikdaten wurden entlang von
zwei Landprofilen gewonnen. NNMB: Namaqua Natal Mobile Belt, CFB:
Cape Fold Belt, BMA: Beatti-Magnetikanomalie.
Locations of two onshore/offshore seismic refection/ refraction and MCS
lines across the west coast of South Africa and two lines across the southern
margin of South Africa. The Agulhas Karoo Geoscience Transect in the south
is complemented with offshore seismic reflection investigation in the Transkei
Basin. Magnetotelluric data were collected along two profiles on land.
NNMB: Namaqua Natal Mobile Belt, CFB: Cape Fold Belt, BMA: Beattie
Magnetic Anomaly.
keiten hin. Dies könnte ein Hinweis auf einen verminderten
Einfluss des Tristan/Walfisch-Rücken-Hotspots
im Süden sein, allerdings steht dies im Widerspruch
mit der in den südlichen Profilen gefundenen,
unvermindert häufigen oder sogar größeren Anzahl
von seewärts geneigten Reflektoren. Neue Datierungen
magnetischer Anomalien entlang der Küste lassen
auch darauf schließen, dass die vulkanische Aktivität
im Süden wesentlich älter ist als in Namibia.
2. Die Agulhas Karoo-Traverse über dem südlichen Kontinentalrand
Südafrikas erstreckt sich vom ozeanischen
Agulhas-Plateau, über die Agulhas-Falkland-
Scherzone, die die scharfe Ozean-Kontinentgrenze
dominiert, den Kontinentalhang und von dort über
240 km landeinwärts, hinweg über den Cape Fold Belt
und das Karoo-Becken mit dem darunter liegenden,
eine Milliarde alten granitischen Grundgebirge. Diese
Traverse schließt die Beattie-Magnetikanomalie – eine
der weltweit größten terrestrischen magnetischen
Anomalien – und die rätselhafte elektrische Leitfähigkeitsanomalie
des südlichen Kaps (SCCB) ein. Im
Jahr 2004 wurden in diesem Gebiet hoch auflösende
Magnetotellurikdaten an 82 Stationen im
Frequenzbereich zwischen 1.000 Hz und
0,001 Hz mit einem mittleren Stationsabstand
von zwei Kilometern ge-messen.
Diese neuen Daten zeigen eine Zone stark
erhöhter elektrischer Leitfähigkeit in
einer Tiefe von 5 bis 10 Kilometern, die
mit der Lage der Beattie-Magnetikanomalie
überein zu stimmen scheint (Weckmann
et al., 2005). Im November 2005
wurde dieses Profil nach Süden hin
verlängert. Komplementäre seismische
Daten, wurden in einem amphibischen
Experiment entlang von zwei Refraktionsprofilen
aufgenommen. Jedes der
Profile war 240 km lang, bestand aus
48 Dreikomponentenseismometern, und
es wurden 13 Bohrlochsprengungen ausgelöst.
Die seeseismischen Daten wurden
in drei Profilen gewonnen, die in ein
existierendes Reflexions-Refraktionsnetz
(Abb. 2 Gohl und Günzelmann-Neben,
2001) eingebunden waren. Für das 400 km
lange Profil im Westen wurden, in Verlängerung
des Landprofils, 20 Ozeanbodenseismometer
(OBS) aufgestellt. Das
östliche Profil war 700 km lang und es
wurde mit 27 OBS registriert. Vorläufige
Ergebnisse bestätigen eine hervorragende
Qualität der Daten, mit der reflektierte
Mantelphasen bis in eine Entfernung
von 200 km aufgelöst werden können.
Living Africa
Living Africa besteht aus einer Reihe von
integrierten Programmen, die darauf
abzielen mit Ablagerungsmodellen die
Zweijahresbericht 2004/2005 GeoForschungsZentrum Potsdam