Schwerpunktthemen
S1: (Marine) Naturgefahren - von der Beobachtung zur Langzeitüberwachung und Modellierung - neueste methodische Entwicklungen in der Geophysik
Convener:
Katrin Huhn (MARUM, Uni Bremen)
Wolfram Geissler (AWI Bremerhaven)
Andrey Babeyko (GFZ Potsdam)
Erdbeben, vulkanische Aktivitäten und damit oft einhergehende großvolumige, gravitative Massenbewegungen gehören zu den zerstörerischen Naturgefahren auf unsere Erde. Treten diese Ereignisse im Marinen auf, haben sie zudem das Potenzial, Tsunamis auszulösen, deren Auswirkungen wiederum selbst weit entfernte Küsten bedrohen können. Gerade aufgrund dieses kaskadierenden Verhaltens müssen diese Georisiken mit einem multi-hazard/multi-risk-Ansatz untersucht werden.
In den letzten Jahrzehnten wurde eine Vielzahl von Studien mit einem breiten methodischen Spektrum durchgeführt, die alle darauf abzielten ein grundlegendes Prozessverständnis von Naturgefahren, d.h. ihre jeweiligen Auslösemechanismen und deren Zusammenspiel zu gewinnen, um so potenzielle Vorläufer identifizieren und (Multi-)Gefahrenfolgen vorhersagen zu können. Die dabei angewandten Methoden reichen von der geophysikalischen Vermessung und Charakterisierung des Untergrundes über Bohrloch- und insitu Messungen sowie satellitengestützten Beobachtungen bis hin zu analogen und numerischen Modellierungen. Dabei besonders hervorzuheben sind die neuesten methodischen Entwicklungen im Bereich der Langzeitüberwachungssysteme und deren gekoppelter Einsatz mit numerischen Prozesssimulationen.
Dieser Schwerpunkt möchte nun Beiträgen sowohl aus dem marinen als auch dem terrestrischen Bereich zusammenbringen, um gemeinsam unser Verständnis zum Zusammenspiel natürlicher Naturgefahren, ihrer jeweiligen Dynamik und ihrer Folgen zu verbessern und voranzutreiben. Dies schließt Beiträge, von der geophysikalischen Feldbeobachtung, dem Einsatz von Labortechniken, Überwachungs- und Frühwarnsysteme bis hin zu analogen und numerischen Modellierung ein - um nur einige zu nennen.
S2: Erneuerbare Energien - Beiträge der Geophysik an Land und auf See
Convener:
Volkhard Spieß (Uni Bremen)
Benedict Preu (IWES Fraunhofer)
Stefan Wenau (IWES Fraunhofer)
Ein zentrales Thema unserer Zeit ist die Energiewende, und damit die Energie-gewinnung aus exogenen und endogenen Prozessen, die direkt auf und um den Erdkörper wirken. Sonneneinstrahlung, die davon angetriebenen atmosphärischen und ozeanischen Strömungs- und Niederschlagssysteme sollen einen wichtigen Beitrag leisten, aber auch die Geothermie aus der flachen Erdkruste.
Hierzu liefern die Geophysik, aber auch Nachbardisziplinen Meteorologie und Ozeanographie wichtige Beiträge, sowohl beim Prozessverständnis, bei der Modellierung des Energieertrags, aber auch bei der Strukturabbildung, der Standortwahl und der Charakterisierung des Baugrunds. So kommen beispielsweise bei der Erkundung von Windparks eine Vielzahl von geophysikalischen Verfahren zum Einsatz, und die seismische Interpretation und Inversion bilden zusammen mit geologischen und geotechnischen Erkundungen die Schnittstelle zur Quantifizierung des Baugrunds und der ingenieurseitigen Auslegung von Gründungen. Auf See hat inzwischen der stetig wachsende Bedarf eine methodische wie technische Weiterentwicklung für Arbeiten in geringen Wassertiefen in Gang gesetzt, die zugleich auch eine wachsende Zahl qualifizierter Geophysiker und Naturwissenschaftler verlangt.
Unter diesem Schwerpunktthema laden wir daher Wissenschaftler aus Forschung und Industrie nicht nur aus der Geophysik, sondern aus den vielen assoziierten Arbeitsfeldern der Geowissenschaften, Physik und Technik ein, über mögliche Techniken und Anwendungsfelder zu berichten und die Bedürfnisse zukünftiger Entwicklungen zu formulieren.
Plenarvortrag: Maarten Vanneste (NGI)
S3: Die Geophysik zur Erforschung der sich rasch verändernden Polarregionen
Convener:
Vera Schlindwein (AWI Bremerhaven)
Karsten Gohl (AWI Bremerhaven)
Die arktischen und antarktischen Eisschilde und das Meereis ziehen sich mit alarmierender Geschwindigkeit zurück. Trotz dieser dramatischen Beobachtungen ist unser heutiges Wissen über die Dynamik der Eisschilde sowie die Wechsel-wirkung zwischen den Eisschilden und ihrer subglazialen Topographie und der Rolle der tieferen festen Erde immer noch relativ spärlich. Ebenso sind die physikalischen Prozesse, die die Entwicklung des arktischen Meereises bestimmen, nicht vollständig verstanden. Daher sind umfassende Datensätze und deren multi-disziplinäre Analysen dringend erforderlich, um die physikalischen Eigenschaften der festen Erde, der Sedimente und der Kryosphäre der Polarregionen und ihre Rolle bei klimatischen Veränderungen auf verschiedenen Zeitskalen zu bewerten. In diesem Schwerpunkt sind Beiträgen willkommen, die auf einer Vielzahl von terrestrischen, glaziologischen, marinen, flugzeug- und satellitengestützten geophysikalischen Datensätzen in den Polarregionen basieren. Zu den Analyse- und Modellierungsmethoden gehören Seismologie, Kryoseismologie, Reflexions- und Refraktionsseismik, Potenzialfeldmethoden, geothermischer Wärmefluss, EM-Methoden, Kernmessdaten, Fernerkundung und geodätische Messungen.
Plenarvortrag: Christoph Mayer (Bayrische Akadmie der Wissenschaften München)
S4: Tektonik und Dynamik von Rift- und Spreizungsrücken
Convener:
Marta Pérez-Gussinyé (Uni Bremen)
Vera Schlindwein (AWI Bremerhaven)
Karsten Gohl (AWI Bremerhaven)
Das Driften der Kontinente ist ein grundlegender Prozess der Plattentektonik, bei dem sich die kontinentale Lithosphäre dehnt und ausdünnt, was zum Auseinanderbrechen und zur Bildung neuer ozeanischer Spreizungsrücken führt. Das Verständnis der verschiedenen Prozesse, die zum Rifting und zur Spreizung beitragen, ist von grundlegender Bedeutung, um das Potenzial dieser Gebiete für unerschlossene Ressourcen zu ermitteln, die zur Zeit für die Green Economy notwendig sind. Dies schließt auch Untersuchungen der Beziehung zwischen Tektonik, Sedimentation, Magmatismus und hydrothermaler Zirkulation mit ein. Der Schwerpunkt möchte Beiträge zu allen Aspekten von der Entstehung von Rifts über ihre Umwandlung in Spreizungsrücken bis zur anschließenden Tektonik und Dynamik der stetigen Ausbreitung des Meeresbodens zusammenbringen. Dabei sind Beiträge aus einem breiten Spektrum von Disziplinen von den Feldbeobachtungen bis zur Modellierung willkommen.