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Rubrik: Wissenschaft

Tsunamigefahr durch Inselvulkane

Montag, 14. November 2016, 10:04

Durch Rutschungen an Vulkaninseln können zerstörerische Tsunamis ausgelöst werden. Im Rahmen einer Expedition wollen Meeresforscher unter der Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel mit dem deutschen Forschungsschiff „SONNE“ das Auseinanderbrechen der Ritter Insel in der ehemaligen deutschen Kolonie Neupommern im Westpazifik untersuchen

Ritter Island

Luftbildaufnahme von Ritter Island, Foto: © www.oceanicexpeditions.org

Flankenzusammenbrüche von Vulkaninseln erzeugen hochenergetische Erdrutsche, die große Tsunamis verursachen können. Computersimulationen zeigen, dass sehr große vulkanische Erdrutsche sogar zu ozeanweiten Flutwellen führen können. Die Magnitude solcher Tsunamis ist jedoch umstritten, da sie von vielen Faktoren abhängt, insbesondere von den submarinen Transport- und Ablagerungsprozessen. Für eine vollständige Analyse des Gefahrenpotentials, das von Flankenkollapsen ausgeht, ist es daher wichtig, diese Faktoren im Detail zu untersuchen.

Ritter Island

Ritter Island vor und nach dem Kollaps im Jahre 1888: Die Pfeile auf dem Foto von 2004 zeigen die Umrisse an, die der Zeichnung von 1835 zugeordnet werden können (Jacobs, 1844)

Wissenschaftler unter Leitung von Prof. Dr. Christian Berndt vom GEOMAR werden in den kommenden vier Wochen die Westflanke von Ritter Island in der Bismarcksee im Westpazifik genauer untersuchen. „1888 sind beim Kollaps der Westflanke der Insel etwa fünf Kubikkilometern Material bewegt worden“, erläutert der Geophysiker Christian Berndt. „Damit ist die Rutschung der größte historisch belegte Flankenkollaps eines Vulkans“, so Berndt weiter.

Nach Ansicht der Forscher bietet das Arbeitsgebiet aus mehreren Gründen ideale Bedingungen zur Rekonstruktion der submarinen Transport- und Ablagerungsprozesse. Zum einen hat der Zusammenbruch in jüngster geologischer Vergangenheit stattgefunden und somit sind die Ablagerungen sehr deutlich erkennbar. Zum anderen sind historische Aufzeichnungen wie Augenzeugenberichte von dem Ereignis überliefert. Diese enthalten unter anderem die Höhen und Ankunftszeiten des ausgelösten Tsunamis, wie sie von deutschen Siedlern auf mehreren Nachbarinseln gemessen und dokumentiert wurden.

Arbeitsgebiet der Expedition

Das Arbeitsgebiet der Expedition. Mit roten Sternen sind die Dörfer gekennzeichnet, die von dem Ritter-Island-Tsunami zerstört wurden. Die blauen Dreiecke zeigen die Orte, an denen der Tsunami von deutschen Kolonien beobachtet wurde, Grafik: © GEOMAR

„Wir werden eine ganze Reihe verschiedener geologischer, geophysikalischer und biologischer Untersuchungsverfahren anwenden, um mehr über das Ereignis zu erfahren“, erläutert Christian Berndt. Nach einer detaillierten Kartierung mit Fächerecholot und Parasound, kommen seismische Verfahren zum Einsatz. Mit dem „P-Cable System“ des GEOMAR soll dann ein dreidimensionales Bild des Untergrundes erstellt werden, um die Dynamik des vulkanischen Erdrutsches zu analysieren. Außerdem werden Sedimentproben aus der Rutschungsablagerung genommen, um ihre Zusammensetzung und Herkunft sowie die zeitliche Entwicklung zu ermitteln. Der Tiefseeroboter „HyBIS“ vom GEOMAR wird dann verwendet, um Proben von großen Rutschungsblöcken zu nehmen und die Meeresbodenstrukturen durch Videoaufnahmen zu kartieren.

„Mit Hilfe der gewonnen Daten wird es möglich sein, den Tsunami und die Rutschung numerisch zu simulieren, um so die unbekannten Parameter wie Beschleunigung und Geschwindigkeit des abrutschenden Materials zu berechnen, die dann in Gefährdungsanalysen für andere Vulkane benutzt werden können“, so Christian Berndt.

Infos: www.geomar.de.

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