Sektion 2.5: Geodynamische Modellierung
Unser Ziel ist es, das Verständnis von geodynamischen Prozessen innerhalb der festen Erde und ihren Ausdruck an der Oberflächen auf einem breiten räumlichen und zeitlichen Spektrum durch fortgeschrittene numerische Modellierung zu verbessern. Unsere Forschungsschwerpunkte liegen sowohl an den Plattengrenzen als auch innerhalb der Platten, im tiefen Mantel ebenso wie an der Oberfläche. Randbedingungen für unsere Modelle sind multidisziplinäre Oberflächenbeobachtungen, die vom GFZ und der internationalen wissenschaftlichen Gemeinschaft erworben wurden. Wir suchen nach praktischen Anwendungen der Grundlagenforschung, wie Tsunami-Frühwarnung und Gefahrenbeurteilung. Um unsere Ziele zu erreichen, entwickeln wir eigene numerische Methoden und Werkzeuge, aber verwenden auch umfangreiche numerische Techniken, die von der internationalen Gemeinschaft zur Verfügung gestellt werden.
Arbeitsgruppen
Dynamik der frühen Erde und Entwicklung der Plattentektonik
Die Plattentektonik ist der wichtigste geologische Prozess auf der Erde, der ihre Oberfläche formt und sie einzigartig unter den Planeten im Sonnensystem macht. Doch wie die Plattentektonik auf der Erde entstanden ist, welche tektonische Prozesse vorher eine Rolle spielten und welche Faktoren die Entwicklung der Plattentektonik in der Erdgeschichte gesteuert haben, bleibt umstritten. Wir gehen diesen Fragen im Rahmen des ERC Synergy Grant-Projekts MEET (Monitoring of Earth Evolution through Time) nach, indem wir numerische Modellierung verwenden, um verschiedene geodynamische Hypothesen mit neuen geochemischen Daten zu testen.
Website der Arbeitsgruppe Dynamik der frühen Erde und Entwicklung der Plattentektonik
Globale Geodynamische Modellierung
Der Erdmantel verhält sich über längere geologische Zeiträume wie eine sehr zähe Flüssigkeit. Kalte Erdplatten tauchen von der Oberfläche zur Kern-Mantel-Grenze ab, und heisses Material steigt von dort auf in Form von Mantelplumes und als großräumige Ausströme. Wir versuchen durch numerische Modellierung mit verschiedenen Beobachtungsdaten, insbesondere aus der Seismologie, Geodäsie und Mineralphysik als Randbedingungen, Vorgänge im Erdinneren besser zu verstehen. Insbesondere untersuchen wir den Zusammenhang von Mantelkonvektion und Plattentektonik, wir beschäftigen uns mit der Rolle von Mantelplumes und ihrem Einfluss auf die Lithosphäre, und wir untersuchen den Anteil der echten Polwanderung an den Bewegungen an der Erdoberfläche.
Webseite der Arbeitsgruppe Globale Geodynamische Modellierung
Tsunami-Gefährdungsabschätzung und Frühwarnung
Die Tsunami-Forschung am GFZ geht zurück auf das große Erdbeben auf Sumatra im Dezember 2004 und den Tsunami im Indischen Ozean, der mehr als 230.000 Todesopfer forderte und zahlreiche weltweite Initiativen zur Verbesserung der gesellschaftlichen Vorsorge und Resilienz gegen Tsunamis auslöste. Im Jahr 2005 übernahm das GFZ eine führende Rolle in einem Konsortium deutscher Institutionen, das in Zusammenarbeit mit indonesischen Partnern ein Tsunami-Frühwarnsystem der neuen Generation für den Indischen Ozean aufbauen wollte - GITEWS. Mehrere GFZ-Sektionen waren an diesem Prozess beteiligt, darunter die Sektion 2.5 "Geodynamische Modellierung", die sich mit den Modellierungsaspekten des GITEWS befasste.
Seitdem hat sich die Sektion 2.5 in der Arbeitsgruppe "Tsunami-Gefährdungsabschätzung und Frühwarnung" an internationalen Bestrebungen zu verschiedenen Phasen des Tsunami-Governance-Zyklus beteiligt: vom Verständnis und der Bewertung der Gefahr bis hin zur Frühwarnung und zum Aufbau von Kapazitäten.
Webseite der Arbeitsgruppe Tsunami-Gefährdungsabschätzung und Frühwarnung
Rift and Rifted Margins Online Seminar
Diese internationale Seminarreihe richtet sich an alle, die sich für Rifts und rifted margins interessieren. Angefangen im Jahr 2020 wird es derzeit von Sascha Brune (GFZ Potsdam), Kim Welford (Memorial University of Newfoundland), Folarin Kolawole (Columbia University, New York), Derek Keir (Univ. of Florence), Gwenn Péron-Pinvidic (NTNU Trondheim) und Lydia Olaka (Technical University of Kenya)organisiert.
Jedes Seminar wird im Rahmen eines einstündigen Zoom-Meetings durchgeführt, welches sich aus drei kurzen Präsentationen (13-15 min) zu einem wissenschaftlichen Thema zusammensetzt. Nach jedem Vortrag schließt sich eine drei- bis fünfminütige Diskussion an. Das Seminar findet immer - im gleichen Format, jedoch mit wechselnden Themen- am ersten Montag (16:00 MESZ) eines jeden Monates statt.
Links zur Teilnahme an Live-Meetings und auch Termine werden über eine spezielle Mailingliste für Webinare verteilt. Um Updates zu erhalten, einfach anmelden unter: https://www.listserv.dfn.de/sympa/subscribe/riftwebinar
