Fundamente der Erdbebengefährdungsvorhersage werden erschüttert
Der Einsatz einer Ground Motion Prediction Equation (GMPE, Bodenbewegungs-Prädiktionsgleichung) ist einer der wichtigsten Schritte zur Gefährdungsbeurteilung, wenn man es mit Erdbeben zu tun hat. Sie bildet die Grundlage für eine Abschätzung des Grads der Erschütterung entsprechend seismologischer Daten wie etwa der Stärke des Erdbebens und der Entfernung eines Ortes von dessen Zentrum. Bislang wurden die aufgezeichneten Daten starker Bodenbewegungen genutzt, die allerdings zur Anwendung auf Gegenden mit geringer bis mittlerer Seismizität wie im westlichen Mitteleuropa eher ungeeignet sind. Überdies stammen die Daten normalerweise von Modellen anderer Kontinente wie Asien und Amerika. Nun wird jedoch innerhalb des SHARE-Projekts ("Seismic hazard harmonization in Europe") aus dem Siebten Rahmenprogramm (RP7) eine einheitliche seismische Gefährdungsbeurteilung speziell für die europäische Mittelmeerregion entwickelt. Schon jetzt stehen qualitativ hochwertige Daten aus Regionen zur Verfügung, in denen leichtere Erdbeben vorherrschen. Das EU-finanzierte Projekt Seismolos ("Ground-motion modelling for seismic hazard assessment in regions with moderate to low seismic activity") verfolgte wiederum das Ziel, diese Informationen ausnutzen, um das nichtlineare Verhalten einiger Parameter besser zu verstehen. Beispielsweise gelten Skalengesetze, die zur Vorhersage von Erdbebenbelastungen verwendet werden, möglicherweise bei geringeren Stärken nicht einhundertprozentig. Die Daten können dann in Modelle zur Gefährdungsbeurteilung aufgenommen werden, wie es im Rahmen der SHARE-Initiative erfolgte. Die Projektwissenschaftler nutzten Daten aus einer französischen Metropolregion und von den französischen Antillen als Eingangwerte für zukünftige stochastische Bodenbewegungsmodelle. Ein weiteres Ziel war die Erstellung eines homogenen Momentenkatalog sowie regionaler Dämpfungsfunktionen. Außerdem wurden Daten über starke Erdbewegungen aus Japan und den Vereinigten Staaten analysiert, um Auswirkungen verschiedener Gesteinstypen bei der Modifizierung seismischer Wellen durch lokale geologische Bedingungen noch besser charakterisieren zu können. Insbesondere ermöglicht die Übernahme dieser Daten Aussagen über Hochfrequenzdämpfung oder -abschwächung. Die Forschung wird dazu beitragen, die Quellen der großen Unsicherheiten bei Bodenbewegungmodellierungen auszumachen. Das Seismolos-Projekt stellte mit Erfolg Sätze von Parametern zusammen, die zur Modellierung von Bodenbewegungen unter Einsatz des stochastischen Simulationsverfahrens verwendet werden können. So können zum Beispiel kritische Informationen in Bezug auf technische Anforderungen aus den resultierenden Modellen entnommen werden.