HISS - High-resolution Imaging of Swarm Systems through seismological re-processing of earthquake swarm episodes employing full waveform double-difference methods DFG – SPP ICDP

Dauer: 1. November 2015 to 20. February 2018

PI Simone Cesca
People: Marius Kriegerowski, Simone Cesca, Torsten Dahm
Partner: Frank Krüger, Matthias Ohrnberger (Uni Potsdam), Catherine Alexandrakis (TU Freiberg)

Krustale Erdbebenschwärme sind ein Ausdruck von intensiven Brüchen und Felsschäden über Zeiten von Tagen bis Monaten in einem kleinen Quellvolumen in der Kruste. Sie werden durch Spannungsänderungen in der Quellregion verursacht, die oft mit einer Fluid- oder Gasmigration verbunden sind, die in Kombination mit bereits bestehenden Schwachstellen möglich ist. Die Überprüfung und Quantifizierung der lokalisierten Flüssigkeitsbewegung in der Tiefe bleibt schwierig, da die betroffenen Flächen klein sind und die geophysikalischen Prospektionsmethoden oft nicht die erforderliche Auflösung erreichen. NW Böhmen (Tschechische Republik) und die Region Vogtland (Deutschland) sind regelmäßig von Erdbebenschwärmen in mittleren Krustentiefen zwischen 6-12 km betroffen. Seit 1997 konzentrieren sich die Erdbebenschwärme um ein kleines Volumen in der Nähe des Dorfes Novy Kostel, das als Standort einer tiefen Bohrung innerhalb der ICDP vorgeschlagen wurde.
Es ist noch unklar, ob die beobachtete Seismizität durch Gaszufluss unter hohem Druck oder direkte magmatische Intrusionen verursacht wird. Anomale seismische Geschwindigkeitsverhältnisse wurden beobachtet, die die Schwarmaktivität begleiten. Das kann darauf hindeuten, dass der Schwarm mit Fluid oder Gas in einem porösen oder gebrochenen Gestein ursächlich verbunden ist.
Das HISS-Projekt zielt auf die Entwicklung und Umsetzung von Wellenform-basierten Methoden zur Verbesserung der Abbildung von seismogenen Schwarm- und Fütterungsgebieten ab. Wir wollen hochauflösende Bilder der seismischen Geschwindigkeit und Dämpfung in der NW Böhmischen Schwarmregion liefern, bei jedem Schwarm und bei verschiedenen Schwärmen signifikante Geschwindigkeiten und Dämpfungsschwankungen verfolgen und schließlich dazu beitragen, den Schwarm und seine Quellregion zu modellieren.