Einsatz der Seismohydrologie zur Erdbebenprognose im Vogtland

Das Vorhaben endete am 30.11.2013.

Projekt zwischen dem Sächsischen Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG) und der Sächsischen Akademie der Wissenschaften zu Leipzig (SAW)

 

Aufgaben und Ziele des Projektes

Mit der Prognose lokaler Erdbeben sollen Schutz und Aufklärung der Bevölkerung hinsichtlich seismischer Ereignisse im gegenwärtig wichtigsten Epizentralgebiet von Nový Kostel (CZ) verbessert werden. Gemäß den bisherigen Erkenntnissen, nach denen der Fluiddruck ein wichtiger seismohydrologischer Parameter ist, soll die seismische Sensitivität neuer Grundwasseraufschlüsse im Oberen Vogtland getestet werden. Damit schließt das Projekt an das Langzeitvorhaben „Radiometrie-Geochemie" an, das von 1991–2010 an der SAW bearbeitet wurde. So wird neben der Fortsetzung der Langzeitmessreihen an der Basisstation Wettinquelle und Grundwassermessstellen Bad Brambachs das GW-Pegelnetz räumlich um 4–5 Stationen erweitert, um

• a) Lokationen zu finden, die hinsichtlich anderer Epizentren seismohydrologisch sensitiv sind (Klingenthal/Markneukirchen, Bad Elster, Landwüst, nördlich von Bad Brambach),
• b) auf künftige Erdbebenereignisse im Oberen Vogtland optimal vorbereitet zu sein.

Damit sollte sichergestellt werden, dass relevante Fortschritte und Ergebnisse auch für den Fall erzielt werden, dass während der Projektlaufzeit 2011–2013 keine nennenswerte Seismizität im Gebiet um Nový Kostel auftritt (Backgroundmessungen). Durch die im August/September 2011 aufgetretenen Schwarmbeben im Raum Luby/Nový Kostel (CZ) und eine zügige Ausrüstung der neuen Messstellen konnte bereits nach den ersten Monaten gezeigt werden, dass wenigstens drei der fünf neuen Pegelstandorte seismisch sensitiv sind. Mittelfristiges Ziel ist die Herausarbeitung von standortbezogenen Kriterien (z. B. typischen Grundwasserstandsschwankungen), die für eine Anomalie-Identifizierung und damit als Basis für lokale Bebenprognosen geeignet sind. Im Erfolgsfall sind eine Ausrüstung der betreffenden Messstationen mit Datenfernübertragungseinrichtungen und die Einbindung in das regionale Erdbebenbeobachtungsnetz vorgesehen.

 

 

Seismisch sensitive Grundwassermessstelle VL4T im Kurpark von Bad Brambach. Hier wie auch an anderen Stationen werden die Grundwasserstände mit einer zeitlichen Auflösung von 15 Minuten aufgezeichnet und mit der lokalen Seismizität in Beziehung gesetzt.

Grundwasserstände am Pegel Gürth und der Vorfeldbohrung Bad Elster im Oberen Vogtland während der Schwarmbeben von August/September 2011 im Epizentralgebiet Nový Kostel (CZ) mit Niederschlags- und Luftdruckverlauf. Beide Pegel sind sensitiv gegenüber der lokalen Seismizität: unmittelbar mit dem starken Bebenschwarm (maximale Magnitude 3.8) setzt am 26.08.2011 ein drastischer Rückgang des GW-Standes über ca. 36 Stunden ein. Die täglichen Wasserstandsschwankungen sind eine Folge der Erdgezeitenwirkung und ändern sich in Abhängigkeit von den Mondphasen (V: Vollmond, N: Neumond).

 

Ulrich Koch: Einsatz der Seismohydrologie zur Erdbebenprognose im Vogtland. Forschungs- und Entwicklungsvertrag zwischen dem Sächsischen Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie (LfULG) und der Sächsischen Akademie der Wissenschaften zu Leipzig (SAW). Bearbeitungszeitraum Teil 1: 01.05.2011 bis 31.05.2012. / Bearbeitungszeitraum Teil 2: 01.07.2012 bis 31.10.2013. Abschlussbericht zu den beiden Teilprojekten. Zusätzliche Informationen auch hier.

Bisherige Veröffentlichungen und weiterführende Literatur:

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Bräuer, K., H. Kämpf, U. Koch, S. Niedermann & G. Strauch, 2007. Seismically induced changes of the fluid signature detected by a multi-isotope approach (He, CO2, CH4, N2) at the Wettinquelle, Bad Brambach (central Europe). J. Geophys. Res., 112, B04307, doi:10.1029/2006JB004404.
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Weise, E., 1908. Die vogtländischen Erdbeben im Oktober und November 1908. Vogtländischer Anzeiger und Tageblatt Nr. 274, 25. November 1908: S. 10.