Aus der Forschung
Karten der Epizentren der Erdbeben in EMEC sowie Plattengrenzen (rot) und ausgewählte Bruchstörungen erster Ordnung (schwarz). Bild: GFZ
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Zur Stellungnahme des GFZ zur Verurteilung der Seismologen in Italien
Erdbebenforschung: keine Vorhersage, aber Kenntnis der Gefährdung
Die Verurteilung der italienischen Seismologen in Folge des L’Aquila-Bebens machte erneut deutlich: Erdbeben sind nicht vorhersagbar. Aber warum ist das so, wo doch die Plattentektonik ein hervorragendes und etabliertes Konzept zur Erklärung der Vorgänge auf und in unserem Planeten ist?
Tatsächlich kennt man heute die großen Erdbebenzonen aus Auswertungen aktueller und historischer Erdbeben. Hieraus können Seismologen abschätzen, mit welcher Wahrscheinlichkeit welche Erdbebenstärken wo zu erwarten sind. Aber bereits eine solche Gefährdungsabschätzung ist wegen teilweise langer Erdbebenzyklen über Hunderte von Jahren eine Herausforderung.
Noch komplexer stellt sich das Problem bei der deterministischen Vorhersage von Erdbeben dar: Um nützlich für kurzfristige Maßnahmen zu sein, müsste der Zeitpunkt auf den Tag genau, der Ort bis auf zehn Kilometer und die Bebenstärke bis auf eine halbe Magnitude bekannt sein - ein Menschheitstraum, der nach heutigem Wissensstand nicht zu verwirklichen ist.
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ haben mit der Erdbebenforschung ein weit gefächertes Themengebiet: „Grundlagenorientierte Forschung wie die seismische Tomografie des Erdkörpers und geodynamische Modellierung, die weltweite Registrierung und Untersuchung der Beben, unsere Plattengrenzen-Observatorien, jährliche Trainingskurse zur Seismologie für und in gefährdeten Regionen, die Einschätzung der Erdbebengefährdung in vielen Regionen weltweit und die Mitarbeit an der Entwicklung für Normen zum erdbebensicheren Bauen: All das sind verschiedene Facetten ein und desselben Themas“, erklärt Prof. Dr. Michael Weber, Direktor des GFZ-Departments „Physik der Erde“. „Die Geowissenschaften spielen zudem eine entscheidende Rolle bei der Abschätzung des Risikos von Naturgefahren.“
Erdbebenrisikoforschung wird am Potsdamer Helmholtz-Zentrum an mehreren Stellen betrieben: Eine „Welterdbebengefährdungskarte“ zeigt die Hauptrisikogebiete mit zum Teil hoher regionaler Auflösung. Die unter Leitung des GFZ-Wissenschaftlers Prof. Dr. Gottfried Grünthal entwickelte „Europäische Makroseismische Skala“ gilt mit ihrer Übersetzung in derzeit 30 Sprachen als Bibel ihres Fachgebiets. Solche Forschung dient dem Entwickeln von Normen für das erdbebengerechte Bauen, indem sie den Bauingenieuren Informationen zur Erdbebengefährdung bereitstellt und Entscheidungsträger wie Bevölkerung in Erdbebenregionen permanent auf die Gefährdung und das Risiko hinweist.
Vorsorge und Frühwarnung sind entscheidend. Frühwarnung, aber keine Vorhersage: „Die Warnung vor schweren Erschütterungen, die nach dem Beginn eines Bebens mit Warnzeiten von rund zehn Sekunden möglich sind, kann helfen, Industrieanlagen und Verkehrsinfrastruktur automatisch abzuschalten“, sagt Prof. Dr. Torsten Dahm, Leiter der GFZ-Sektion „Erdbebenrisiko und Frühwarnung“. Das bekannteste Beispiel für Frühwarnung ist das Tsunamiwarnsystem GITEWS für den Indischen Ozean, das nach schneller und präziser Erdbebenauswertung innerhalb von Minuten vor einem Tsunami warnen kann.
