Das Walfischrücken passive seismische Experiment - Seismische Strukturen und Seismotektonik des passiven Kontinentalrandes in NW Namibia

• Antragsteller: Professor Dr. Frank Scherbaum; Dr. Xiaohui Yuan
• Fachliche Zuordnung: Physik des Erdkörpers ; Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 172857759

Im Rahmen vom SAMPLE Projekt haben wir von 2010 bis 2012 ein amphibisches seismisches Array (WALPASS) betrieben. Das ursprüngliche Hauptziel war die Untersuchung der Kruste und Mantellithosphäre um die Beziehungen zwischen dem Mantelplume und Lithosphäre und auch die geodynamischen Prozesse im Zusammenhang mit der Öffnung des Atlantischen Ozeans zu verstehen. Überraschenderweise hat das seismische Array eine unerwartet große Anzahl von lokalen Erdbeben im passiven Kontinentalrand von Namibia registriert. Zusätzlich haben wir signifikante Zeitverschiebungen der vom Erdkern reflektierten Phasen ScS beobachtet, die wahrscheinlich auf eine Zone reduzierter Geschwindigkeit im untersten Mantel hinweisen, die aus der seismischen Tomographie bekannt ist und als Large Low Shear Velocity Province (LLSVP) bezeichnet wird. Die LLSVP wird allgemein als die Quelle des südafrikanischen Superplumes betrachtet. Mit dem Nachfolgeprojekt planen wir kein neues Feldexperiment. Wir schlagen folgende innovative Arbeiten vor: (a) Eine seismotektonische Studie mit Hilfe der Analyse der lokalen Erdbeben des gesamten WALPASS Datensatzes. Zusätzlich werden wir auch die Daten eines anderen SAMPLE Projektes (RY 12/9-1: Lisp-Wal) einbeziehen, in dem von einem aktiven seismischen Array ebenfalls zahlreiche lokale Beben registriert wurden. Genaue Bestimmungen der Hypozentren der Beben mit Hilfe der lokalen Netze ermöglichen die Identifizierung aktiver seismischer Strukturen und die Quantifizierung von Deformationen. Unsere Ergebnisse werden im Zusammenhang mit anderen neotektonischen Studien (KO 2463/8-1 und GL 182/16-1) es ermöglichen, ein quantitatives tektonisches Model der existierenden Verwerfungen abzuleiten, das zur Abschätzung seismischer Gefährdungen genutzt werden kann. (b) Das Studium der seismischen Anomalie im untersten Mantel mit Hilfe von Ray Tracing und Wellenformmodellierung verschiedener Kernphasen wie ScS, PcP und anderer Phasen. Zusammen mit thermodynamischen Modellierungen (Bernhard Steinbergers neuer SAMPLE Antrag und SO 425/4-2) können wir zusätzliche Randbedingungen für den Ursprung des südafrikanischen Superplumes in Verbindung mit den Hotspots im Südatlantik schaffen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1375: SAMPLE: South Atlantic Margin Processes and Links with onshore Evolution
• Internationaler Bezug: Namibia
• Beteiligte Personen: Dr. Wolfram Geissler; Professor Dr. Wilfried Jokat; Dr. Trond Ryberg; Dr. Gabi Scheider; Privatdozent Dr. Bernhard Steinberger