ALP 2002: Seismisches Großexperiment im Ostalpenraum

Internationales Forschungsprojekt untersucht Lithosphäre Eines der Ziele: Lokalisierung von Erdbeben und besseres Verständnis des zugrunde liegenden Mechanismus

Von 1. bis 7. Juli 2002 findet in Österreich, der Tschechischen Republik, Ungarn, Slowenien, Kroatien, Friaul (Italien) und im Bayerischen Alpenvorland das seismische Großexperiment ALP 2002 statt. Es dient der Erforschung der Lithosphäre in diesem Raum. Die Lithosphäre entspricht der Erdkruste und dem obersten Erdmantel und umfasst jene obersten 100 Kilometer der Erde, die eine Dauerfestigkeit aufweisen. Die seismischen Wellen werden durch Großsprengungen an insgesamt 33 Punkten angeregt und mit über 1100 vorprogrammierten seismischen Stationen aufgezeichnet. Sprengstellen und seismische Stationen sind entlang von insgesamt 12 Profilen über das gesamte Untersuchungsgebiet verteilt (siehe Graphik). Die verwendete Methodik ist die sogenannte Refraktions- und Weitwinkel-Seismik.

Organisiert wird das Forschungsprogramm ALP 2002 durch ein internationales Konsortium (siehe Beilage), insgesamt nehmen 12 Länder daran teil. In Österreich sind fünf Universitäts- bzw. Forschungsinstitute beteiligt. Projektleiter ist Prof. Ewald Brückl vom Institut für Geodäsie und Geophysik der TU Wien. Die österreichische Beteiligung wird vom Forschungsprogramm "Geophysik der Erdkruste" der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) koordiniert. Die geschätzten Gesamtkosten des Experiments belaufen sich auf 1,1 Millionen EUR. In Österreich erfolgt die Finanzierung durch die ÖAW, den Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF), das Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Kultur sowie einige Länder.

Ziele des Forschungsprojekts sind:

• die Entwicklung eines 3D-Modells der Struktur und der mechanischen Eigenschaften der Lithosphäre auf Basis der seismischen Daten;
• das Verständnis der Struktur der Lithosphäre aus der geodynamischen/geologischen Entwicklung bzw. die Vertiefung des Wissens über die geodynamische/geologische Entwicklung aus den neuen Daten über die gegenwärtige Struktur sowie
• das Verständnis aktueller geodynamischer Prozesse (Erdbeben, aktuelle tektonische Vorgänge).

Insgesamt erwarten sich die WissenschaftlerInnen

• die bessere Lokalisierung von Beben und ein besseres Verständnis ihres Mechanismus,
• ein besseres Verständnis der Entwicklung von Sedimentationsbecken im Hinblick auf die Entstehung und das Vorkommen von Lagestätten,
• ein besseres Verständnis des Erdwärmestromes und geothermischer Lagerstätten sowie
• die Modellierung des Spannungsfeldes der Erde im Hinblick auf tiefliegende Tunnel.

Die konzentrierte Durchführung eines derart großen Experimentes in so kurzer Zeit und im Rahmen einer großen internationalen Kooperation erfordert eine ausgefeilte Logistik. Vorbereitende Arbeiten begannen in jedem Land mindesten 3 Monate vor dem eigentlichen Experiment und umfassten das Aussuchen der Sprengpunkte und der Standorte für die seismischen Stationen. Danach erfolgte das Bohren der Sprenglöcher und schließlich der Transport der Messgeräte zu den Einsatz-Zentralen in den verschiedenen Ländern. Der zeitliche Ablauf des eigentlichen Experiments ist wie folgt geplant:

• Nacht vom 30. Juni zum 1. Juli: Programmieren der seismischen Stationen in den Einsatzzentralen (Wien, Prag, Budapest, Ljubljana, Zagreb)
• 1.-2. Juli: Auslegen der 1100 seismischen Stationen an den vorgesehenen Standorten (in Österreich 23 Trupps zu je 2 Personen)
• 2.-4. Juli: Anliefern des Sprengstoffs an die Sprengstellen und Laden (in Österreich sind 4 Sprengteams zu je 3 Personen vorgesehen)
• Nächte von 2. bis 5. Juli: Durchführung der seismischen Sprengungen in den vorgesehenen Zeitfenstern. Die Sprengzeiten werden so gewählt, dass einerseits die seismische Bodenunruhe gering ist (wenig Verkehr) und andererseits den gesetzlichen Vorschriften entsprochen wird.
• 5.-6. Juli: Rücktransport der seismischen Aufnahmestationen zu den Einsatzzentralen
• Nacht vom 6. zum 7. Juli: Auslesen der Daten aus den seismischen Stationen sowie Sicherung der Daten
• 7. Juli Nachmittag: Meeting des Experiment-Teams und des internationalen Konsortiums in der Nähe von Wien.

ALP 2002 bindet in frühere, große seismische Experimente ein. CELEBRATION 2000 entsprach in der Methodik ALP 2002 und wurde im Jahr 2000 durchgeführt. Damals konnten die Ostalpen nicht voll erfasst werden. Dieser Mangel war eine wesentliche Motivation für ALP 2002. Die Konsortien beider Projekte sind nahezu identisch. Das westlichste Profil von ALP 2002 ist mit der TRANSALP-Linie identisch. TRANSALP ist eine reflexionsseismische Linie, die die Ostalpen entlang des Aachensees und Zillertals überquert. Die Messgeometrie von ALP 2002 ist so angelegt, dass eine optimale Anbindung an TRANSALP gewährleistet ist.


ALP 2002 Working Group (Experiment Team)
ALP 2002 Scientific Organizing Committee
Graphik


Homepage: Derzeit über: www.tuwien.ac.at/geophysik/
Ab 8. Juli 2002: www.alp2002.info

Kontakt:
Prof. DI Dr. Ewald Brückl
Institut für Geodäsie und Geophysik der TU Wien
Gußhausstraße 27-29, 1040 Wien
Tel.: (+43 1) 58801/12820, Fax: (+43 1) 5044232
E-Mail: ebrueckl@luna.tuwien.ac.at