Die weltweit stärksten Erdbeben ereignen sich entlang von Subduktionszonen, wo eine tektonische Platte unter eine andere gleitet und sich immer wieder verhakt, bevor sie sich in einem abrupten Ruck löst und ein Erdbeben auslöst. Ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung von Luca Malatesta vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ hat nun einen Mechanismus identifiziert, der zeigt, dass zwischen großen Beben Tausende von kleinen Erdbeben eine schmale Landstreifen anheben. Diese Landhebung gibt Aufschluss über die Dimension stark gekoppelter Bereiche und ermöglicht so Rückschlüsse auf Lage und potenzielles Gefährdungspotenzial zukünftiger starker Beben.
Die größten Erdbeben entstehen an Subduktionszonen entlang der Ozeanränder, wo eine tektonische Platte unter eine andere gleitet und es durch Reibung zu Spannungen und letztendlich zu Beben kommt. Die Spannungen in diesen hochgradig gekoppelten Bereichen können enorme seismische Energie freisetzen und sind daher entscheidend für die Abschätzung des Erdbebenpotenzials und die Vorbereitung auf mögliche Ereignisse.
Forscher haben einen neuen Ansatz entwickelt, indem sie Millionen von kleinen Erdbeben simulierten, die zwischen den großen Beben auftreten. Diese kleinen Beben tragen über Jahrhunderte hinweg dazu bei, einen Landstreifen anzuheben, der den Rand des hochgradig gekoppelten Bereichs markiert. Dieses Modell wurde für verschiedene Subduktionszonen wie Cascadia, Chile und den Himalaya angewendet und lieferte gute Übereinstimmungen mit den realen Gegebenheiten.
Die Identifizierung dieses Mechanismus ermöglicht nicht nur ein besseres Verständnis der tektonischen Prozesse vor großen Beben, sondern auch neue Erkenntnisse über das Erdbebenpotenzial bestimmter Regionen. Durch die Betrachtung der Landschaftsgestalt können Forscher die hochgradig gekoppelten Bereiche genauer bestimmen und so Einschätzungen über mögliche Erdbeben und seismische Gefährdung machen, insbesondere in Regionen, die nicht kontinuierlich überwacht werden können.