ALBERT

Description: This volume contains the results of the DESERT project running from 2000 to 2006. It opens with a review paper (DESERT Group, 2009) followed by 33 special papers, see list of content (529 pages).

Description: Der glazial-isostatische Ausgleich in Island infolge des rezenten Abschmelzens der Vatnajökull-Eiskappe wird durch die Viskositätsverteilung im Erdinnern und durch die Details der Abschmelzgeschichte kontrolliert. Interpretationen der Ergebnisse von GPS- und Schweremeßkampagnen im Zeitintervall 1991–2000 bzw. 1992–1999 mit Hilfe lateral homogener Erdmodelle zur Bestimmung der Lithosphärenmächtigkeit, Asthenosphärenmächtigkeit und Asthenosphärenviskosität sind bislang nicht voll zufriedenstellend gewesen. Insbesondere nahe des Eisrandes war die Anpassung der berechneten Landhebung und Schwereänderung an die Beobachtungsdaten nur unzureichend, was mit der Nichtberücksichtigung des Island-Plumes in den lateral homogenen Erdmodellen zusammenhängen kann. In der vorliegenden Arbeit wird für die Modellierung der Landhebung und Schwereänderung ein Programmpaket verwendet, daß die Berechnung auflastinduzierter Störungen eines Maxwellviskoelastischen, inkompressiblen, selbstgravitierenden, sphärischen Erdmodells gestattet. Um das Vorhandensein des Plumes unter dem Vatnajökull zu simulieren, wird eine axialsymmetrische Viskositätsverteilung verwendet, wobei der Plumeradius und die Plumeviskosität freie Parameter sind. Basierend auf seismischen Ergebnissen wird über dem Plume eine 6 km mächtige Lithosphäre angenommen, die sich im peripheren Bereich des Plumes auf 35 km verdickt. Die Abschmelzgeschichte des Vatnajökulls beruht auf Interpretationen geomorphologischer und klimatologischer Untersuchungen und wird durch eine mit dem Plume koaxiale Last mit parabolischem Profil und zeitabhängigem Radius simuliert. Die Ergebnisse der Modellierung favorisieren einen Plumeradius von ~ 80 km und eine Plumeviskosität von (0.3–1.0) × 1018 Pa s.

Description: In der vorliegenden Arbeit werden der Einfluss seismischer Anisotropie auf wahre oder scheinbar auftretende tensile Quellanteile untersucht und Erdbebenmechanismen unter Berücksichtigung seismischer Anisotropie bestimmt. Es wird gezeigt, dass der Momententensor und die Abstrahlmuster eines Scherbruches im anisotropen Medium denen eines tensilen Bruches im isotropen Medium ähneln können. Umgekehrt treten Ähnlichkeiten tensiler Beben in anisotropen Gesteinen mit Scherbrüchen in isotropen Medien auf. Damit existieren Mehrdeutigkeiten beobachteter tensiler Quellanteile. Die Effekte von Anisotropie hängen von der Orientierung des Bruches und vom Grad der Anisotropie ab. Außerdem beeinflusst Anisotropie das Moment eines Bebens. [...] Mit dieser Arbeit werden erstmals zeitliche und räumliche Veränderungen tensiler Quellanteile und Spannungszustände im Vogtland für Erdbeben im Jahr 2000 beob- achtet. Diese haben auch dann Bestand, wenn seismische Anisotropie berücksichtigt wird. Sie können durch Fluide erklärt werden, die in die Bruchflächen eindringen.

Description: In diesem Bericht werden die Ergebnisse der neuen Generation probabilistischer seismischer Gefährdungseinschätzungen (PSHA) in der Version von 2007 vorgestellt. Die Parametrisierung der Berechnungsergebnisse erfolgt in Form spektraler Antwort- Beschleunigungen und der Spitzenbodenbeschleunigungen (PGA). Bezüglich ersterer stellen sie eine Neuheit für die Bundesrepublik Deutschland dar, während letztere die PGA-Karten von 1997 ersetzen.

Description: In this study two aspects of the geomagnetic field have been investigated. The first part focuses on perturbations of the external field, as seen by the CHAMP satellite and predicted by the Thermosphere-Ionosphere Electrodynamic General Circulation Model, for the purpose of helping to separate out ionospheric sources from the ambient geomagnetic field using a physics based approach. Part two looks at variations of the internal field through an examination of the South Atlantic Anomaly.

Description: The objective of this study is to calculate the RSL height at the location of the Berkner Island ice core during the last glacial cycle using a viscoelastic earth model and several glacial histories. Earlier glacial cycles are not considered, the basic assumption being that the sediments were deposited during the last glacial cycle. However, to some extent the results can be extrapolated further back into the past. The results impose a constraint on the time of deposition of the sediments. Conversely, if the time of deposition is determined, e. g. by luminescence dating, this study provides a constraint on the glacial history of the Ronne Ice Shelf.

Description: Following work is embedded in the multidisciplinary study DESERT (DEad SEa Rift Transect) that has been carried out in the Middle East since the beginning of the year 2000. It focuses on the structure of the southern Dead Sea Transform (DST), the transform plate boundary between Africa (Sinai) and the Arabian microplate. In this work a short description of the seismic reflection method and the various processing steps is followed by a geological interpretation of the seismic data, taking into account relevant information from other studies.

Description: This study focuses on tectonics at the Neogene and late Quaternary time scales in the Main Cordillera and coastal forearc of the south-central Andes. For both domains I document the existence of previously unrecognized active faults and present estimates of deformation rates and fault kinematics. Furthermore these data are correlated to address fundamental mountain building processes like strain partitioning and largescale segmentation.

Description: [...] Studies regarding the theory of this correlation and how to handle it when estimating sub-daily polar motion together with nutation are included in the thesis. Furthermore, it is demonstrated that the common estimation of the terrestrial reference frame and EOPs can be employed to identify a mismatch between the local tie values and the estimated coordinate differences at co-located sites. Thus, the EOPs offer another independent evaluation of the LT values, as mentioned already above for the troposphere gradients. For the studies described in this thesis, it is of vital importance that continuous observations are available for all observation techniques. Therefore, the so-called CONT campaigns of the International VLBI Service for Geodesy and Astrometry (IVS) are well-suited. Such special campaigns with continuous VLBI observations for several days are initiated from time to time in order to demonstrate the full capabilities of VLBI. The studies described in the thesis at hand are based on the two-week CONT campaign scheduled in October 2002, named CONT02.