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Archiv Aktuelles 2021

15.09.2021

Feldforschung in Island für geothermische Energie

Zehn Forscherinnen und Forscher des Schweizerischen Erdbebendienstes (SED) an der ETH Zürich reisten im Juni und August 2021 nach Island, um zwei Projekte mit einer seismischen Messkampagne zu unterstützen. In Zusammenarbeit mit dem Deutschen GeoForschungs-Zentrum (GFZ) und Reykjavik Energy (ON Power) errichtete das Team ein Netzwerk von 500 sogenannten «seismic nodes» im geothermischen Gebiet von Hengill, das sich im Südwesten von Island befindet. Es handelt sich dabei um das grösste und dichteste Netz von seismischen Messstationen, das bisher in dem Land installiert wurde. 

Die Feldarbeit in Island war Teil einer seismischen Messkampagne für ein Geothermieprojekt in Island und «DEEPEN» (DErisking Exploration for geothermal Plays in magmatic ENvironments), ein europäisches Forschungsprojekt im Bereich der geothermischen Energie. DEEPEN will einen Ansatz entwickeln, der Risiken der Feldexploration in der Tiefengeothermie minimiert, und dazu beitragen, die Erfolgswahrscheinlichkeit bei Bohrungen nach geothermischen Fluiden in magmatischen Systemen zu erhöhen.

Bei den verwendeten «seismic nodes» handelt es sich um 5-Hz-Geophone mit integrierter Batterie und Digitalisierer (SOLOS von der Universität Genf) und 5-Hz-Geophone mit externem Digitalisierer und Batterie (vom Geophysikalischen Instrumentenpool des GFZ). Die Daten aus solchen dichten seismischen Messnetzwerken ermöglichen den Forschenden ein besseres Verständnis des Untergrunds. Dank der geringen Grösse der «seismic nodes» konnte das Forschungsteam den Netzaufbau innerhalb von zwei Wochen im Juni abschliessen, trotz der schwierigen Wetterbedingungen, des steilen Geländes und der langen Wanderungen zu den einzelnen Standorten.

Ein besonderer Schwerpunkt des Netzwerkes lag auf der nördlichen Region um Nesjavellir und dem südlichen Hverahlid, wo sich die produktivsten Bohrlöcher des Geothermalkraftwerkes befinden. Ein sogenannter "Vibrotruck" (siehe Abb. 2) fuhr durch das nördliche Messgebiet und lieferte ein zusätzliches Quellsignal. Der Vibrotruck, der üblicherweise in solchen seismischen Explorationen eingesetzt wird, drückt eine vibrierende Platte auf die Erdoberfläche. Die niederfrequenten Schwingungen breiten dann sich im Untergrund aus und werden von den Gesteinsschichten reflektiert. Diese erzeugten seismischen Wellen wurden von den installierten Geophonen aufgezeichnet und lieferten weitere Erkenntnisse über den geologischen Untergrund.

Nach dem Aufbau war das Netz zwei Monate lang erfolgreich in Betrieb und überschnitt sich mit einem anderen seismischen Netz (COSEISMIQ), das ebenfalls vom SED betrieben wird. Im August 2021 reiste die Gruppe erneut nach Island, um beide Netzwerke schlussendlich wieder abzubauen. Die Forscherinnen und Forscher erwarten, dass sie mit der hochdichten seismischen Aufnahmen den Untergrund in noch nie dagewesenen Details beleuchten können.

05.08.2021

Ein besseres Verständnis von «Slow Slips» gibt Einblicke in die Funktionsweise von Erdbeben

Erdbeben werden durch die plötzliche Freisetzung von Spannungen entlang von Verwerfungen in der Erdkruste verursacht. Die seismischen Wellen, die bei diesen schnellen Bruchvorgängen in der Erdkruste entstehen, breiten sich durch den Boden aus und verursachen Erschütterungen. Diese Erschütterungen nehmen wir als Erdbeben war. Es gibt aber auch sanftere Prozesse, nämlich seismische Brüche, die keine Erschütterungen bewirken. Diese sogenannten «Slow Slips» (oder langsamen Rutschungen) erweckten das Interesse eines Forschungsteams des Schweizerischen Erdbebendienstes (SED) an der ETH Zürich, der King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) in Saudi-Arabien, der Universität Genf, des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) und der Universität Bologna in Italien.

«Slow Slips» sind Brüche in der Erdkruste, die sich sehr langsam ausbreiten, ohne dass es zu erheblichen Bodenerschütterungen kommt. Ein solcher Bruchprozess kann von weniger als einem Tag bis über ein Jahr hinaus dauern. Dennoch haben «Slow Slips» das Potenzial, Erdbeben oder Erdbebenschwärme auszulösen – ein Prozess, der bislang noch nicht vollständig aufgeklärt ist.

Solche langsamen Rutschungen treten am häufigsten in Regionen auf, in denen tektonische Platten übereinandergleiten (Subduktionszonen), insbesondere am Rande des Pazifischen Ozeans, beispielsweise in Japan, Neuseeland, Nord- und Mittelamerika oder in der Nähe von Vulkanen wie dem Ätna in Italien oder dem Kilauea auf Hawaii.

Das Team analysierte die Korrelation zwischen den Merkmalen eines jeden langsamen Ereignisses und der ausgelösten seismischen Aktivität. Die Ergebnisse zeigen, dass flachere «Slow Slips» im Vergleich zu tieferen langsamen Rutschvorgängen eher dazu neigen, starke Seismizität auslösen. Diese Informationen können nun genutzt werden, um ein Modell zur Vorhersage von Veränderungen und Gefahren im Zusammenhang mit diesen speziellen Ereignistypen zu verbessern. Die Forschenden hoffen, dass die Datenbank und die Modellierung weiterentwickelt werden können, um ein besseres Verständnis dieser komplexen Prozesse zu erlangen.

Die Forschungsergebnisse wurden kürzlich in der wissenschaftlichen Zeitschrift «Science Advances» veröffentlicht und sind unter folgendem Link abrufbar: https://advances.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/sciadv.abg9718

 

07.07.2021

Verspürtes Beben bei Eglisau

Ein Beben der Magnitude 2.0 ereignete sich am Mittwoch, 7. Juli 2021, um 10:25 Uhr (Ortszeit) bei Eglisau (ZH) in einer sehr geringen Tiefe, innerhalb der obersten Kilometer der Erde. Weil sich das Beben so nahe der Erdoberfläche ereignet hat, war es trotz seiner kleinen Magnitude in Eglisau deutlich zu verspüren. Dies belegen die ungefähr 50 Verspürtmeldungen, die in den ersten beiden Stunden nach dem Beben beim Schweizerischen Erdbebendienst (SED) an der ETH Zürich eingegangen sind. Auch typisch für solch schwache, untiefe Beben ist, dass sie teilweise als Knall und weniger als Bodenerschütterung wahrgenommen werden. Bei einem Erdbeben dieser Stärke sind keine Schäden zu erwarten.

Das Gebiet von Eglisau ist seit 1984 für seine seismische Aktivität bekannt, die durch sehr schwache und selten spürbare Beben in geringer Tiefe charakterisiert ist. Das letzte etwas stärkere Beben bei Eglisau, mit einer Magnitude von 3.1, ereignete sich am 12. September 1999. Das aktuelle Beben ist das stärkste Ereignis seit diesem Datum; in den Jahren 2004 und 2015 gab es jeweils ein Ereignis mit einer Magnitude von knapp 2. Die Charakterisierung der tektonischen Strukturen, die für diese Erdbeben verantwortlich sind, ist Gegenstand von laufenden wissenschaftlichen Untersuchungen.

01.07.2021

Erdbeben am Furkapass

Am Donnerstag, den 1. Juli 2021, hat um 13:11 Uhr ein Erdbeben der Magnitude 4.0 die Region nördlich des Furkapasses erschüttert. Das Hypozentrum lag in einer Tiefe von rund 7 km. Das Beben wurde vor allem in nord-südlicher Richtung bis nach Zürich und Schaffhausen verspürt, wie die bisher über 500 eingegangen Verspürtmeldungen belegen. Aus der Romandie und dem Bündnerland gingen nur wenige Verspürtmeldungen ein. Schäden sind bisher keine bekannt. Nennenswerte Schäden sind für ein Beben dieser Stärke auch nicht zu erwarten, umso mehr als das Epizentrum in einer kaum besiedelten Region liegt.

Das Gebiet vom Wallis über die Zentralschweiz bis ins Bündnerland ist für seine überdurchschnittliche Erdbebentätigkeit bekannt. In der näheren Umgebung des aktuellen Epizentrums haben sich aber in den letzten Jahrhunderten keine Schadensbeben ereignet.

09.06.2021

Erdbeben bei Neuenburg

Erdbeben bei Neuenburg

Am Mittwoch, den 9. Juni 2021, ereignete sich um 10:30 Uhr (Ortszeit) ein Erdbeben der Magnitude 2.4 in Neuenburg. Das Epizentrum lag nördlich des Bahnhofs. Das Beben ereignete sich in einer für Erdbeben sehr geringen Tiefe, in den obersten 1-2 km der Erdkruste. Es wurde daher trotz der eher niedrigen Magnitude in Neuenburg von zahlreichen Personen deutlich verspürt. Im Jahr 2021 traten in der Umgebung von  Neuenburg bereits mehrere solcher sehr flachen und deutlich verspürten Beben auf. Eines mit einer Magnitude von 2.9 ereignete sich im Februar und eines Ende Mai mit einer Magnitude von 2.6. Diese scheinbare Häufung der Beben in der Region ist unserer Einschätzung nach voraussichtlich ein statistischer Zufall. Tektonisch liegt die Region rund um den Neuenburgersee an der Grenze zwischen Molassebecken und Juragebirge, einer Region innerhalb der Schweiz mit einer mittleren Erdbebengefährdung. Beben dieser Magnitude sind somit zwar seltener als etwa im Wallis, aber nicht ungewöhnlich und auch stärkere bzw., Schadensbeben sind nicht auszuschliessen. Im Jahr 1876 gab es beispielsweise in der Region Neuenburg ein deutlich stärkeres Beben mit einer Magnitude 4.5.

22.04.2021

Dem Erdbeben von 1946 auf der Spur – eine interaktive Schnitzeljagd durch Sitten

Dem Erdbeben von 1946 auf der Spur – eine interaktive Schnitzeljagd durch Sitten

Heute, am 22. April 2021 öffnet in der Altstadt von Sitten die interaktive Schnitzeljagd über das Erdbeben von 1946. An 13 Posten laden verschiedene Spiele die Besuchenden ein, mehr über die Ereignisse von damals sowie ihre Bedeutung für heute zu erfahren. Durch die Schnitzeljagt führt «Wallis», das Seismographen-Maskottchen des Pädagogischen Zentrums für Erdbebenprävention (CPPS).

Alles, was die Teilnehmenden dafür brauchen, ist ein Smartphone sowie die App GuidiGO, in welcher sie den die Schnitzeljagd unter dem Titel «Erdbeben von 1946» abrufen können. Die Schnitzeljagd ist auf Französisch, Deutsch und Englisch verfügbar und dauert etwa zwei Stunden.

Warum in Sitten und gerade jetzt? Am 25. Januar 1946 erschütterte ein Erdbeben der Stärke 5.8 das Wallis. Das war das bisher letzte Erdbeben in der Schweiz, welches Todesopfer forderte. Heuer – 75 Jahre danach – startet in Sitten eine Veranstaltungsreihe, um an dieses Beben zu erinnern, den Stand der wissenschaftlichen Erkenntnisse über die Erdbebengefährdung in der Schweiz aufzuzeigen und die Bevölkerung auf das bestehende Risiko aufmerksam zu machen. Unterstützt wurde die Entwicklung der Schnitzeljagd von der Gemeinde und Burgerschaft von Sitten, dem Schweizerischen Erdbebendienst (SED) an der ETH Zürich und der HES-SO Valais-Wallis.

Wir wünschen allen Teilnehmenden viel Vergnügen bei der Schnitzeljagd!

Mehr Informationen finden Sie hier: www.cpps-vs.ch/de-de/Erdbeben-von-1946

Hintergrundinformationen zum Erdbeben von 1946 finden Sie hier.

06.04.2021

Nach den Stürmen: InSight entdeckt grössere Marsbeben

Nach den Stürmen: InSight entdeckt grössere Marsbeben

Die InSight-Mission der NASA hat vor Kurzem zwei grössere Marsbeben entdeckt. Möglich machte dies der auf dem Planeten einsetzende Sommer, während dessen sich die Winde jeweils beruhigen und der Staub sich legt. Jetzt, nach einem Marsjahr (oder 687 Erdtagen), ist der von der ETH Zürich geleitete Marsbebendienst schneller denn je in der Lage, die seismische Aktivität auf dem roten Planeten auszuwerten. Daran beteiligt sind die Gruppe Seismologie und Geodynamik und der Schweizerische Erdbebendienst.

Nach mehreren Monaten mit windigem Wetter und Staubstürmen beruhigte sich die Marsatmosphäre wieder, und das Seismometer auf dem InSight-Lander hat begonnen, stärkere Marsbeben aufzuzeichnen. Anfang März wurden zwei neue Marsbeben mit Magnituden von 3.3 und 3.1 beobachtet. Innerhalb von zwölf Stunden nach Eingang der Daten auf der Erde haben Forschende des Marsbebendienstes der ETH Zürich Ort, Magnitude und in einem Fall sogar den Herdmechanismus bestimmt. Das schnelle Ergebnis zeigt, dass die gesamte von der InSight-Mission eingerichtete Kette von Datenaufzeichnung, -übertragung und -analyse effizient und schnell funktioniert. Die beiden Ereignisse zeichnete eine einzelne Station in über 1’200 Kilometer Entfernung auf (eine ähnliche Station auf der Erde wäre dazu nicht in der Lage). Sie reichen aus, um die im Lauf des vergangenen Jahres gewonnenen geologischen Erkenntnisse zur inneren Struktur und Oberflächentektonik des roten Planeten zu bestätigen.

Seit dem Beginn der InSight-Mars-Mission am 26. November 2018 wurden über 500 Marsbeben aufgezeichnet. Mit Magnituden zwischen 1 und 4 sind dies kleine Ereignisse im Vergleich zu Beben auf der Erde. Nur wenige dieser Marsbeben konnten zuverlässig geortet werden, indem man deren Richtung und die Entfernung zum Seismometer bestimmte. Die jüngst erfassten grösseren Marsbeben ereigneten sich in Cerberus Fossae, einem langen, etwa 1’200 Kilometer von Elysium Planitia entfernten Grabensystem, wo InSight gelandet war. Die Beben weisen einen Ausdehnungsmechanismus auf, der mit den regionalen tektonischen Gegebenheiten übereinstimmt und zeigen, dass die Marskruste weiterhin einer starken Verformung unterliegt.

Im Rahmen der InSight-Mission werden die auf dem Mars aufgezeichneten Daten in regelmässigen Übertragungen, oft mehrmals täglich, über das NASA Deep Space Network zur Erde zurückgesendet. Dort werden sie vom Jet-Propulsion Laboratory (JPL) in den USA und dem Nationalen Zentrum für Weltraumforschung (CNES) in Frankreich zeitnah aufbereitet, einer Qualitätskontrolle unterzogen und danach an den Marsbebendienst der ETH Zürich in die Schweiz geschickt. Der Marsbebendienst hat die Aufgabe, eine erste Analyse der Daten vorzunehmen mit dem Ziel, Marsbeben zu identifizieren und periodisch Marsbebenkataloge herauszugeben. Diese bilden den Ausgangspunkt für weitere wissenschaftliche Untersuchungen. Es handelt sich hierbei um ein gemeinschaftliches Unterfangen zu dem Seismologinnen und Seismologen der ETH Zürich, des Instituts für Erdphysik Paris (IPGP), der Universität Bristol und des Imperial College London beitragen. Zu Beginn der Mission waren die auf dem Mars aufgezeichneten Daten voller Überraschungen und schwer zu entschlüsseln. Nachdem seismische Daten vom Mars ein ganzes Jahr lang verarbeitet wurden, ist der Marsbebendienst nun in der Lage, die Signale binnen weniger Stunden nach ihrer Aufzeichnung auf dem Mars vollständig zu charakterisieren. Diese Leistung ist vergleichbar mit jener moderner seismischer Netzwerke auf der Erde.

In Anerkennung der erfolgreichen Leistung von InSight hat die NASA die Verlängerung der Mission um ein zweites Marsjahr genehmigt. Leider sammelt sich der rote Staub, der für alle Bilder vom Mars charakteristisch ist, auch auf den Solarpanels von InSight an, was deren Stromproduktion verringert und Bedenken über den langfristigen Betrieb der Mission aufkommen lässt.

Um mehr über die NASA-Mission InSight zu erfahren, besuchen Sie www.insight.ethz.ch oder www.mars.nasa.gov/insight/.

Zugang zur gemeinsamen Pressemitteilung über das jüngste Marsbeben.

19.03.2021

MLhc: eine überarbeitete Lokalbebenmagnitude für die Schweiz

Eines der gängigsten Kriterien zur Charakterisierung eines Erdbebens ist seine Magnitude. Die Magnitude beziffert die während des Bebens freigesetzte Energie, also seine Stärke. Je grösser die Magnitude eines Erdbebens, desto wahrscheinlicher ist es, dass dessen Erschütterungen verspürt werden. Es gibt verschiedene Magnitudentypen: beispielsweise die Lokalbebenmagnitude (ML, das ist die Richterskala, für Erdbeben, die relativ nahe an den registrierenden Stationen auftreten), die Raumwellenmagnitude (mb, für Erdbeben in grösseren Entfernungen), die Oberflächenwellenmagnitude (MS, ebenfalls für grössere Entfernungen) oder die Momentmagnitude (Mw, für alle Erdbebentypen). Diese verschiedenen Skalen wurden im Laufe des letzten Jahrhunderts entwickelt und modifiziert. Im Wesentlichen widerspiegeln sie unsere immer besser werdende Fähigkeit, Erdbeben von unterschiedlichen Grössen und in unterschiedlichen Entfernungen zu überwachen.

Allen Magnitudentypen ist gemeinsam, dass sie unmittelbar anhand der Erdbebensignale berechnet werden können, die von den seismischen Stationen registriert werden. Zur besseren Charakterisierung von Erdbeben in der Schweiz hat der Schweizerische Erdbebendienst an der ETH Zürich (SED) kürzlich eine überarbeitete Lokalbebenmagnitude (MLhc) eingeführt. MLhc gewährleistet das harmonische Zusammenspiel der routinemässigen Berechnung der Lokalbebenmagnituden in der Schweiz mit der technologisch hochentwickelten Erdbebenforschung beim SED. Zudem ermöglicht MLhc eine optimale Nutzung des sehr dichten nationalen seismischen Netzwerks der Schweiz. Was bedeutet das genau und wie unterscheidet sich MLhc von der bisher verwendeten Lokalbebenmagnitude?

Erdbeben werden meist anhand der Lokalbebenmagnitude (ML) charakterisiert, die im Jahr 1935 von Charles Richter in Kalifornien eingeführt wurde. ML ist oft von regionalen Faktoren abhängig. So kalibrierte Urs Kradolfer, der ehemalige Forscher beim SED, im Jahr 1984 ML für Erdbeben in der Schweiz. Seine Berechnungen beruhten auf den Aufzeichnungen des nationalen seismischen Netzwerks der Schweiz, das damals aus 23 Stationen bestand, die lediglich vertikale Bodenbewegungen erfassten. Um die Jahrtausendwende wurde Kradolfers Modell angepasst, um von der nächsten Generation digitaler 3-Komponenten-Breitbandinstrumente des modernisierten seismischen Netzwerks der Schweiz zu profitieren. Dies geschah insbesondere durch die Verwendung von Aufzeichnungen horizontaler Bodenbewegungen (MLh).

In den vergangenen 20 Jahren wurde das nationale seismische Netzwerk der Schweiz erheblich erweitert und umfasst mittlerweile mehr als 200 seismische Stationen, darunter über 100 hochleistungsfähige Starkbebensensoren. Dadurch kann der SED heute routinemässig Erdbeben erfassen, die sich in sehr geringen Entfernungen (15 bis 20 km) von ihrem Herd im Erdinnern (Hypozentrum) ereignen, und deren MLh häufig kleiner als 2 ist. Solch geringe Entfernungen und kleine Magnituden liegen allerdings ausserhalb des Kalibrierungsbereichs von Kradolfers Modell. Eine weitere Einschränkung von MLh besteht darin, dass stationsbezogene Korrekturfaktoren, die durch lokale Bodeneigenschaften bedingt sind, nicht systematisch angewandt wurden.

Dieser Aspekt ist jedoch von entscheidender Bedeutung, insbesondere bei Starkbebenstationen, die sich zumeist in städtischen Gebieten befinden und häufig durch eine signifikante Verstärkung von Bodenbewegungen gekennzeichnet sind. Bei der Verwendung von MLh mussten die Seismologinnen und Seismologen Stationsmagnituden von Standorten verwerfen, die sich zu nah am Erdbeben befanden oder zu starke Standortverstärkungen aufwiesen. Um diese Nachteile zu bewältigen, ist der SED kürzlich zur einer überarbeiteten Lokalbebenmagnitude übergegangen: «MLhc». Das «c» steht dabei für «corrected», d. h. «korrigiert».

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass MLhc kalibriert wurde, um Magnituden zu liefern, die MLh so ähnlich wie möglich sind. Allerdings bringt MLhc zwei deutliche Verbesserungen, die den Forschenden die Nutzung der Informationen von allen Stationen im Netzwerk ermöglichen und für stabilere Magnituden sorgen, insbesondere bei kleinen Erdbeben:

  • Zum einen erfolgt die Kalibrierung anhand eines wesentlich grösseren Datenbestands, der eine hohe Zahl an Aufzeichnungen sehr nahe am Hypozentrum einschliesst. Somit ermöglicht MLhc die Einbeziehung von Stationen, die weniger als 20 km vom Hypozentrum entfernt sind.
  • Zum anderen berücksichtigt das Verfahren zur Berechnung von MLhc physikalisch basierte Standortverstärkungsfaktoren, die routinemässig vom SED berechnet und aktualisiert werden. Dies ermöglicht den Seismologinnen und Seismologen, alle Stationen unabhängig von Standorteffekten zu nutzen.

Auch wenn der SED zur einfacheren Kommunikation nur den Begriff «Magnitude» verwendet, wird in den ausführlichen Informationen auf der Website des SED immer der Magnitudentyp des Erdbebens angegeben.

Weitere Informationen über die verschiedenen Magnitudentypen finden Sie hier.

15.03.2021

Erdbeben bei Bern

Am Montag, dem 15. März 2021 hat sich um 14:27 Uhr (Lokalzeit) südlich von Bern in einer geringen Tiefe von rund 5 km ein Erdbeben der Magnitude 3.2 ereignet.

Die Erschütterungen waren vorwiegend im Grossraum Bern gut zu spüren. In der ersten Stunde nach dem Beben sind beim Erdbebendienst bereits mehrere Hundert Meldungen aus der Bevölkerung eingegangen. Bei einem Erdbeben dieser Stärke sind keine Schäden zu erwarten.

Am 3. Februar 2021 ereignete sich ungefähr 10 km nördlich des aktuellen Ereignisses ein kleineres Beben mit Magnitude 2.8, das in einem ähnlichen Gebiet verspürt wurde. Auch in der näheren Umgebung zum Erdbeben vom 15. März 2021 wurden bereits kleinere Erdbeben registriert, ein spürbares zuletzt am 6. Juni 2015 mit Magnitude 2.6. Zudem wird derzeit ein möglicher Zusammenhang mit einer Nord-Süd verlaufenden Struktur von Erdbeben südlich von Bern analysiert.

07.02.2021

Erdbeben bei Cornaux (NE)

Am Sonntag, dem 7. Februar 2021, ereignete sich um 10:37 Uhr (Ortszeit) nördlich von Cornaux in sehr geringer Tiefe ein Erdbeben der Stärke 2.9.

Die Erschütterungen waren in einem Radius von 5 km um das Epizentrum gut zu spüren, insbesondere in Cornaux, Cressier und Marin-Epagnier. Die sehr geringe Tiefe des Ereignisses erklärt, warum es in der Umgebung deutlich zu spüren war, aber keine Meldungen aus einer Entfernung von mehr als 6 km beim Schweizerischen Erdbebendienst an der ETH Zürich eingegangen sind. Bei einem Erdbeben dieser Stärke sind keine Schäden zu erwarten.

Das letzte von der Bevölkerung in dieser Region verspürte Erdbeben ereignete sich am 3. Februar 2003, sein Epizentrum lag 3 km südwestlich des heutigen Bebens.

05.02.2021

Beben bei Singen (D)

Ein Beben der Stärke 3.2 ereignete sich am Freitag, 5. Februar um 15:14 Uhr (Ortszeit), südwestlich von Singen (D), ca. 15 km nordöstlich von Schaffhausen, in einer Tiefe von rund 10 km. Bei einem Erdbeben dieser Stärke sind keine Schäden zu erwarten. Dem Erdbeben gingen seit Freitagmorgen sieben kleinere Vorbeben mit Magnituden zwischen 1.1 und 2.0 voran, zudem ereigneten sich einige Nachbeben, das stärkste bisher mit einer Magnitude von 2.0. Das Beben wurde im Grenzgebiet vereinzelt, schwach verspürt.

Das Gebiet war bereits 2016 seismisch aktiv, mit einer Sequenz von über 100 vornehmlich sehr schwachen Beben bei Hilzingen (D), von denen das stärkste eine Magnitude von 3.0 aufwies. Die Beben von heute liegen ca. 3 km weiter südöstlich, in der Verlängerung der damals, nach eingehender Analyse, identifizierten Störungszone.

Die Orientierung dieser Störungszone stimmt gut mit dem Verlauf des Hegau-Bodensee Grabens überein. Dieser ist Teil einer grossräumigen tektonischen Grabenstruktur, die sich vom Kaiserstuhl nordwestlich von Freiburg (D) bis zum Bodensee erstreckt, und durch die tertiären und mesozoischen Sedimente vermutlich bis hinab ins Grundgebirge reicht. Die jetzige Sequenz kann vermutlich als weiterer Ausdruck der tektonischen Deformation entlang dieser Grabenstruktur gedeutet werden. Um das zu bestätigen, sind allerdings noch vertiefte Analysen notwendig.

03.02.2021

Erdbeben bei Bern

Am Mittwoch, dem 3. Februar 2021 hat sich um 23:35 Uhr (Lokalzeit) nördlich von Bern, in einer geringen Tiefe ein Erdbeben der Magnitude 2.8 ereignet.

Die Erschütterungen waren vorwiegend in Bern und im Gebiet um Bern, in Liebefeld, Ittigen und Zollikofen gut zu spüren. Bis kurz nach Mitternacht sind beim Erdbebendienst bereits über 200 Meldungen aus der Bevölkerung eingegangen. Bei einem Erdbeben dieser Stärke sind keine Schäden zu erwarten.

Bereits knapp eine Stunde vor diesem Beben, um 22:37 Uhr und 22:39 Uhr, wurden vom Schweizerischen Erdbebendienst an der ETH Zürich zwei Vorbeben an ähnlicher Stelle und Tiefe mit geringeren Magnituden um 2 registriert. Diese zwei schwächeren Beben wurden in Bern und der unmittelbaren Umgebung nur ganz vereinzelt verspürt.

25.01.2021

Erdbeben in der Schweiz im Jahr 2020

2020 war für das seismische Netzwerk der Schweiz sowohl ein bewegtes als auch ein ruhiges Jahr. Der Schweizerische Erdbebendienst an der ETH Zürich zeichnete im vergangenen Jahr 1’400 Erdbeben in der Schweiz und im grenznahen Ausland auf. Das sind etwas mehr, als im langjährigen Durchschnitt zu erwarten gewesen wären. Verspürtmeldungen aus der Bevölkerung gingen zu 106 dieser Beben ein, zu sieben meldeten jeweils mehr als 100 Personen ihre Beobachtungen. Aussergewöhnlich ruhig war letztes Jahr das vom seismischen Netzwerk ebenfalls erfasste Hintergrundrauschen. Die aufzeichneten Daten zeigen, dass dieses insbesondere während des Lockdowns vielerorts stark abgenommen hat.

Das grösste Beben sowie die meisten verspürten Beben ereigneten sich im Zusammenhang mit einer Erdbebensequenz bei Elm (GL), die sowohl im Frühling als auch im Herbst besonders aktiv war. Am 26. Mai 2020 erschütterte ein erstes stärkeres Beben der Magnitude 3.1 das Glarnerland. Darauf folgten dutzende kleinere Nachbeben. Am 25. Oktober ereignete sich im gleichen Bruchsystem mit einer Magnitude von 4.3 das grösste Beben des Jahres, das vereinzelt bis ins Tessin und an den Bodensee verspürt wurde. Nennenswerte Schäden wurden keine verzeichnet. Ihm folgten erneut über 250, teils ebenfalls weiträumig wahrnehmbare Nachbeben mit Magnituden von bis zu 3.9. Insgesamt haben sich mehr als 350 Erdbeben im Rahmen dieser Sequenz ereignet. Sie trägt massgeblich dazu bei, dass sich im Jahr 2020 überdurchschnittlich viele Beben ereignet haben.

Während die Elm-Sequenz vor allem die Deutschschweiz bewegt hat, sorgte am 23. Juni ein Beben mit einer Magnitude von 3.8 bei Vallorcine (F) für viele Verspürtmeldungen aus der Westschweiz. Die Tessiner Bevölkerung verspürte vor allem ein Beben bei Milano (I) mit einer Magnitude von 3.9 sowie eines bei Bellinzona (TI) mit einer Magnitude von 2.9. Mit einer Magnitude von 3.5 trat am 9. November ein weiteres stärkeres Beben südlich von Arolla (VS) im schweizerisch-italienischen Grenzgebiet auf. Dass grössere Beben über weite Distanzen von Menschen wahrgenommen werden können, zeigt das Beben in Kroatien mit einer Magnitude von 6.3, welches in der Epizentralregion schwere Schäden verursachte. In der Schweiz, ungefähr 600 Kilometer vom Epizentrum entfernt, haben über dreissig Personen die Erschütterungen bemerkt und gemeldet. Die meisten von ihnen haben sich zur Zeit des Bebens in den obersten Stockwerken von höheren Gebäuden aufgehalten. Von einem so weit entfernten Beben treffen in der Schweiz vorwiegend die langperiodischen Wellen ein, die vor allem hohe Gebäude ins Schwanken bringen können.

Wenn die mehr als 200 seismischen Stationen in der Schweiz nicht gerade die Wellen eines Erdbebens aufzeichnen, messen sie das sogenannte Hintergrundrauschen. Neben natürlichen Vibrationen, ausgelöst durch Stürme oder die Bewegungen des Meeres, wird dieses Rauschen vor allem durch menschliche Aktivitäten wie den Verkehr beeinflusst. Dabei lassen sich mit Seismometern nur generelle Bewegungsmuster erkennen und nicht, wie sich beispielsweise einzelne Personen oder Fahrzeuge bewegen. Der Lockdown im März sowie weitere Massnahmen zur Eindämmung des Coronavirus führten zu einer markanten Abnahme dieses Hintergrundrauschens. Diese Ruheperiode ist die längste, die jemals aufgezeichnet wurde. Ähnliche Ruhephasen sind ansonsten nur an den Wochenenden oder über die Festtage zu beobachten.

Schaut man sich die oberhalb abgebildete Entwicklung des täglichen Hintergrundrauschens an vier verschiedenen Standorten an, zeigt sich bei allen ein klarer Rückgang infolge des Lockdowns am 16. März 2020. Mit Ende der ausserordentlichen Lage Mitte Juni steigt das Hintergrundrauschen wieder an. Das von den Seismometern aufgezeichnete Hintergrundrauschen ist an jeder Station einzigartig und hängt beispielsweise davon ab, wie weit gewisse Lärmquellen entfernt sind. Nimmt man das Beispiel der kleinen Schanze in Bern oder des Kasernenareals in Zürich sieht man zwar ebenfalls den Rückgang infolge des Lockdowns, er ist aber weniger ausgeprägt als an anderen Standorten. Das hängt damit zusammen, dass beide Standorte im Vergleich zu anderen weiter weg von vielbefahrenen Strassen liegen. Die kleineren, wiederkehrenden Schwankungen, die an allen Standorten zu erkennen sind, widerspiegeln die Wochentage und Wochenenden. Also auch während des Lockdowns war das Hintergrundrauschen am Wochenende nochmals geringer als von Montag bis Freitag.

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25.01.2021

75 Jahre seit dem letzten grossen Schweizer Beben

Es war bereits dunkel, als am 25. Januar 1946 ein heftiges Erdbeben mit einer Magnitude von 5.8 das Wallis erschütterte. Vier Menschen kamen ums Leben, zahlreiche wurden verletzt und 3'500 Gebäude teils schwer beschädigt. Bis das ganze Ausmass deutlich wurde, dauerte es eine Weile. Das hatte nicht nur mit der Zeit des Bebens zu tun, sondern auch mit dem Umfang der Schäden und den damaligen Auswertungsmöglichkeiten der seismischen Daten. Das Beben verursachte nicht nur Gebäudeschäden, die vielfach erst im Tageslicht deutlich hervortraten, es löste auch Lawinen und Felsstürze aus. Zudem mussten die Daten der wenigen Seismographen in der Schweiz erst von Hand abgelesen und ausgewertet werden. Ähnlich aufwendig war das Sammeln von Verspürt- und Schadensmeldungen, denen aufgrund der wenigen instrumentellen Aufzeichnungen ein wichtigerer Stellenwert zukam. Es handelt sich um das grösste Schweizer Beben der vergangen 150 Jahre und um das bisher letzte, das Todesopfer forderte. Könnte sich erneut ein solches Beben ereignen und was wären die Folgen heute?

In der Schweiz ist alle 50 bis 150 Jahre mit einem vergleichbaren Beben zu rechnen. Erdbeben halten sich aber an keinen genauen Fahrplan. Das nächste grosse Beben kann sich daher genauso gut in nächster Zeit oder erst in einigen Jahrzehnten ereignen. Das Wallis gehört neben der Region Basel, dem Bündnerland, der Zentralschweiz und dem St. Galler Rheintal zu den Gebieten mit der höchsten Erdbebengefährdung hierzulande. Obwohl grosse Beben grundsätzlich in der ganzen Schweiz auftreten können, sind es diese Regionen, in denen sich mehr und daher auch häufiger starke Beben ereignen. Würde es heute ein ähnliches Beben wie vor 75 Jahren im Rhonetal geben, wäre aufgrund der dichteren Besiedlung mit wesentlich schwereren Folgen und Schäden in einer Grössenordnung von 26 Millionen CHF zu rechnen.

Regelmässig erinnern spürbare Beben die Walliser Bevölkerung, dass der Boden unter ihren Füssen seismisch aktiv ist. Neben einzelnen Beben treten im Wallis, wie auch anderorts in der Schweiz, häufig Erdbebensequenzen auf. Eine besonders aktive Sequenz, mit mehr als 16 verspürten Beben innerhalb von zehn Tagen, wurde im Jahr 2019 nahe des Sanetschpasses beobachtet. Die 56 seismischen Stationen im Wallis zeichnen ausserdem zahlreiche kleinere Beben auf. Die dichte Überwachung ermöglicht es, die seismische Aktivität rund um die Uhr zu beobachten und im Falle von grösseren Beben die Bevölkerung, Behörden und Medien umgehend zu informieren. Die Analyse der seismischen Daten hilft zudem dabei, den lokalen Untergrund besser zu verstehen. Sie liefert damit eine wichtige Grundlage für die Erdbebenprävention. Neben dem Wissen über das empfohlene Verhalten ist vor allem eine erdbebengerechte Bauweise zentral, um die Folgen eines Bebens zu mindern. Dies sind beides Aspekte, in welche der Kanton Wallis in den vergangenen Jahren viel investiert hat.

Die Erdbebenaktivität im Wallis hängt wie in der gesamten Schweiz mit dem Aufeinanderprallen der europäischen und der afrikanischen Lithosphärenplatten zusammen. Die Folge sind zahlreiche Bruchsysteme im Untergrund, auf denen sich Spannungen aufbauen und plötzlich in Form von Erdbeben wieder lösen. Aus geologischer Sicht stellt die Rhone-Simplon-Verwerfung eine der wichtigsten Störzonen in der Region dar. Sie verläuft im Bereich von Sion entlang des Nordrandes des Rhonetals. Die Seismizität im Bereich der helvetischen Decken nördlich des Rhonetals steht daher wahrscheinlich in Zusammenhang mit den Deformationsprozessen entlang der Rhone-Simplon-Verwerfung, aber eventuell auch mit den tiefer liegenden Hebungsprozessen im Bereich des Aar-Massivs und des Aiguilles-Rouges/Mont-Blanc-Massivs. Ein verbessertes Verständnis dieser tektonischen Prozesse und ihrer Auswirkungen auf die heutige Seismizität sind Gegenstand aktueller Forschungsarbeiten beim Schweizerischen Erdbebendienst (SED) an der ETH Zürich. Darüber hinaus entwickelt der SED derzeit gemeinsam mit dem Bundesamt für Umwelt, dem Bundesamt für Bevölkerungsschutz und der EPFL ein Erdbebenrisikomodell für die Schweiz. Dies wird künftig dabei helfen, die möglichen Folgen eines Erdbebens besser abschätzen zu können und die Verhältnismässigkeit von Massnahmen zu überprüfen.

Weitere Informationen zu den Aktivitäten zur Erinnerung und Vorbereitung auf das nächste Erdbeben im Wallis finden Sie hier:

https://wp.unil.ch/seisme1946/?lang=de

Erdbeben 1946 – didaktischer und pädagogischer Rundgang im Herzen der Stadt Sitten