Das Projekt "Earthquakes, tsunamis and landslides in the Corinth rift, Greece A multidisciplinary approach for measuring, modelling, and predicting their triggering mode and their effects (3HAZ-CORINTH)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum durchgeführt. The project will contribute to better measure, model, and predict the processes leading to earthquakes, andslides, submarine slides, and tsunamis, and their effect in terms of hazard. The target area is the rift of Corinth,well known for its exceptional activity with respect to these hazards. This work will focus on the western end of the rift, close to the cities of Patras and Aigion, where the risk is highest. We will study the short term seismic hazard with methods involving seismology, geodesy, geophysics, and geochemistry. In addition to strong motion analysis and prediction, transient processes (seismic swarms, 'silent' earthquakes, fluid transients) will be studied, for a better modelling fault mechanics and earthquake preparation processes. In addition to the existing monitoring arrays and data base, specific new instrumentation will be built. Near-real time alarms systems for significant earthquakes will be developed and tested. For the long term seismic hazard, the seismic potential of active faults will be assessed on land and offshore. For submarine slope failures, places of past and future potential slumps will be mapped, and complemented by marine sediment coring and dating on selected places. Scenarios of slope failure and of coseismic displacement of the sea floor will be the inputs for tsunami modelling. The latter will be implemented using the existing high resolution bathymetry for modelling of the wave run up. Early warning alarms will be developed and tested. For landslides, the main objective is to monitor and model the perturbation of the sliding of a well documented active landslide, in response to ground shaking from local earthquakes. Continuous GPS, seismic and tilt monitoring, and repeated advanced geodesy, will quantify sliding rates and constrain first order models. The feasibility of alarm systems will be studied. Prime Contractor: Institut de Physique du Globe de Paris, Sismogénèse, Department de Sismologie; Paris; France.
Das Projekt "Hochauflösende Vulkanologie und Geochemie von MOR Segmenten an der 9 40'S Schmelzanomalie und dem Ascension hot spot" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität zu Köln, Institut für Geologie und Mineralogie durchgeführt. Der Vulkanismus an mittelozeanischen Rücken ist von großer Bedeutung für die geochemische Entwicklung des Erdmantels. Das MARSÜD Gebiet des SPP 1144 ist für detaillierte Untersuchungen zu kleinräumigen Variationen von geochemischen und isotopengeochemischen Parametern besonders geeignet, da hier angereicherter Erdmantel (bei 9 Grad 40S) und ein vermuteter hot-spot bei Ascension Island neben verarmtem Erdmantel vorliegen. Die Ergebnisse von hoch-präzisen HFSE Bestimmungen und Isotopenmessungen (Sr, Nd, Hf) aus der ersten Projektphase (18 Monate) zeigen, dass bisherige geodynamische Modelle modifiziert werden müssen. Des weiteren wurde festgestellt, dass der submarine und der subaerische Vulkanismus von Ascension von unterschiedlichen Mantelquellen gespeist wurden, die nicht auf einen mantle plume zurückzuführen sind. In der zweiten Phase des Projektes sollen detaillierte vulkanologische und petrogenetische Untersuchungen an einzelnen Vulkanfeldern im Vordergrund stehen. Hierbei soll der Einfluß von Mantelheterogenitäten auf die Produkte einzelner Eruptionen untersucht und die Entstehung von Ascension Island geklärt werden. Des Weiteren zeigen unsere Daten, dass sich HFSE und W bei der Bildung von MORB Schmelzen anders verhalten als Experimente vorhergesagt haben. Weitere Analysen und Modellierungen sind erforderlich um diesen Widerspruch aufzuklären.
Das Projekt "Sub project: Paleointensity study on dated basalts and submarine basaltic glass: Clues to the state of the geodynamo in the Cretaceous" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ludwig-Maximilians-Universität München, Department für Geo- und Umweltwissenschaften, Sektion Geophysik durchgeführt.
Das Projekt "SO Transit: TransGeoBiOc-Beitrag submariner CO2-Quellen zu klimarelevanten atmosphärischen CO2-Schwankungen Diversität der benthischen Nanofauna in Tiefseebecken des NW-Pazifiks, Verteilung von Neodym Isotopen im W Pazifik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Zentrum für marine Umweltwissenschaften durchgeführt. Im Einzelnen sollen Daten aus kritischen Wassermassenstockwerken im Pazifischen Ozean gewonnen werden, um zu untersuchen, ob es ggf. Kohlenstoffquellen in der Tiefsee gab, die zu den glazial-interglazialen CO2-Zyklen und der 14C Anomalie während der letzten Abschmelzphase maßgeblich beigetragen haben. Des Weiteren sollen heterotrophe Flagellaten aus Oberflächensedimenten im Tiefsee-Becken des Pazifiks gewonnen werden und ein Vergleich mit anderen Ozeanbecken erfolgen. Außerdem soll die Tiefenverteilung von Geno- und Ökotypen untersucht werden, die im Bereich der kritischen Tiefen bis 7000m liegen, ob Nanofauna in Tiefseegräben existiert und wenn ja, ob dort die Barophilie noch stärker ausgebildet ist. Weiterhin soll untersucht werden ob die Genotyp-Zusammensetzung verglichen mit der Nanofauna der Tiefseeebenen dort divergenter ist. Die hier vorgeschlagene Untersuchung von Neodym-Isotopen in der Wassersäule des Westpazifiks wird einen wichtigen Beitrag zum GEOTRACES Programm und unserem Verständnis der Nd-Isotopenverteilung im Westpazifik liefern. Während dieser Fahrt sollen ebenfalls Sedimentkerne aus mittleren Wassertiefen in der Umgebung der Insel Rota gewonnen und untersucht werden. Sedimentoberflächenproben für Flagellaten-Untersuchung werden aus unterschiedlichen Wassertiefen bis 7000m gewonnen. Wasserproben werden aus verschiedenen Wassertiefen an 16 Stationen entlang der Transitstrecke genommen und auf ihre Neodym-Isotopenzusammensetzung untersucht.
Das Projekt "Die Auswirkung extremer Schmelzereignisse auf die zukünftige Massenbilanz des grönländischen Eisschildes" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e.V. durchgeführt. Im letzten Jahrzehnt war der grönländische Eisschild mehreren Extremereignissen ausgesetzt, mit teils unerwartet starken Auswirkungen auf die Oberflächenmassebilanz und den Eisfluss, insbesondere in den Jahren 2010, 2012 und 2015. Einige dieser Schmelzereignisse prägten sich eher lokal aus (wie in 2015), während andere fast die gesamte Eisfläche bedeckten (wie in 2010).Mit fortschreitendem Klimawandel ist zu erwarten, dass extreme Schmelzereignisse häufiger auftreten und sich verstärken bzw. länger anhalten. Bisherige Projektionen des Eisverlustes von Grönland basieren jedoch typischerweise auf Szenarien, die nur allmähliche Veränderungen des Klimas berücksichtigen, z.B. in den Representative Concentration Pathways (RCPs), wie sie im letzten IPCC-Bericht genutzt wurden. In aktuellen Projektionen werden extreme Schmelzereignisse im Allgemeinen unterschätzt - und welche Konsequenzen dies für den zukünftigen Meeresspiegelanstieg hat, bleibt eine offene Forschungsfrage.Ziel des vorgeschlagenen Projektes ist es, die Auswirkungen extremer Schmelzereignisse auf die zukünftige Entwicklung des grönländischen Eisschildes zu untersuchen. Dabei werden die unmittelbaren und dauerhaften Auswirkungen auf die Oberflächenmassenbilanz und die Eisdynamik bestimmt und somit die Beiträge zum Meeresspiegelanstieg quantifiziert. In dem Forschungsprojekt planen wir zudem, kritische Schwellenwerte in der Häufigkeit, Intensität sowie Dauer von Extremereignissen zu identifizieren, die - sobald sie einmal überschritten sind - eine großräumige Änderung in der Eisdynamik auslösen könnten.Zu diesem Zweck werden wir die dynamische Reaktion des grönländischen Eisschilds in einer Reihe von Klimaszenarien untersuchen, in denen extreme Schmelzereignisse mit unterschiedlicher Wahrscheinlichkeit zu bestimmten Zeitpunkten auftreten, und die Dauer und Stärke prognostisch variiert werden. Um indirekte Effekte durch verstärktes submarines Schmelzen hierbei berücksichtigen zu können, werden wir das etablierte Parallel Ice Sheet Model (PISM) mit dem Linearen Plume-Modell (LPM) koppeln. Das LPM berechnet das turbulente submarine Schmelzen aufgrund von Veränderungen der Meerestemperatur und des subglazialen Ausflusses. Es ist numerisch sehr effizient, so dass das gekoppelte PISM-LPM Modell Ensemble-Läufe mit hoher Auflösung ermöglicht. Folglich kann eine breite Palette von Modellparametern und Klimaszenarien in Zukunftsprojektionen in Betracht gezogen werden.Mit dem interaktiv gekoppelten Modell PISM-LPM werden wir den Beitrag Grönlands zum Meeresspiegelanstieg im 21. Jahrhundert bestimmen, unter Berücksichtigung regionaler Veränderungen von Niederschlag, Oberflächen- und Meerestemperaturen, und insbesondere der Auswirkungen von Extremereignissen. Ein Hauptergebnis wird eine Risikokarte sein, die aufzeigt, in welchen kritischen Regionen Grönlands zukünftige extreme Schmelzereignisse den stärksten Eisverlust zur Folge hätten.
Das Projekt "Geochemie und Sedimentologie kohlenwasserstoff-induzierter Karbonatkonkretionen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Zentrum für marine Umweltwissenschaften durchgeführt. Karbonat-Ausfällungen sind eine charakteristische Begleiterscheinung von submarinen Kohlenwasserstoff-Austritten. Obwohl diese Karbonat-Ausfällungen in den letzten Jahren intensiv erforscht wurden, sind elliptische Karbonatkonkretionen, die in der Peripherie von Seep-Karbonaten häufig sind, lediglich zur Kenntnis genommen worden. Studien an Karbonatkonkretionen verschiedener sedimentärer Milieus zeigen aber, daß geochemische Signaturen der jeweiligen Karbonatphasen Rückschlüsse auf die Bildungsbedingungen erlauben. In Konkretionen bilden sich die verschiedenen Zonen der mikrobiellen Remineralisation organischen Materials ab. Dies führte dazu, daß ihre Erforschung einen großen Beitrag zum Verständnis der mikrobiellen Ökologie mariner Sedimente leistete. Das beantragte Projekt verspricht durch die erstmalige Bearbeitung von Karbonatkonkretionen, die in fluidaustritt-geprägten Milieus auftreten, weiteren Erkenntniszuwachs in Bezug auf den hier dominanten Prozess der anaeroben Methanoxidation, dem wohl letzten noch ungeklärten Stoffwechselpfad. Durch die enge Kooperation mit dem bereits genehmigten Projekt GHOSTDABS des BMBF-Schwerpunktes 'Gashydrate', das sich mit rezenten Methan-Austritten des Schwarzen Meeres befaßt, besteht der Zugang zu exzellentem Probenmaterial und die Möglichkeit der interdisziplinären Kooperation.
Das Projekt "Simulation submariner Hangrutschungen an aktiven Kontinentalrändern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Helmholtz-Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum durchgeführt. Im Rahmen dieses Projektes untersuchen wir die topographische Entwicklung aktiver Kontinentalränder, die durch Prozesse der Hangdestabilisierung gekennzeichnet sind. Wir verwenden hierzu analoge Simulation und ziehen Vergleiche zu natürlichen Systemen.
Das Projekt "SINCOS II: Sinking Coasts - Geosphere, Climate and Anthroposphere of the Holocene Southern Baltic Sea - Submarine Forschungen zur Erteböllekultur - Lebens- und Umweltverhältnisse zur Zeit der Neolithisierung in Schleswig-Holstein" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stiftung Schleswig-Holsteinische Landesmuseen Schloss Gottorf, Archäologisches Landesmuseum durchgeführt.
Das Projekt "Der Effekt der globalen Erwärmung auf die submarinen Kontinentalhänge der Arktis" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut de Ciencies del Mar (CSIC), Departamento de Geologia Marina durchgeführt. This project aims at investigating a scientific and societal pressing subject which requires urgent attention: the geo-hazards associated with the imminent use of the Arctic Ocean under the changing conditions forced by Global Change. Due to the increasing temperatures, the Arctic region is experiencing a decline of glaciers and sea-ice. Sea-ice reduction will soon expose to exploration yet unknown seafloor and sub-seafloor geology. Given todays interest in natural resources exploitation, the Arctic regions will experience an increase in seafloor and sub-seafloor use and an accelerated development of infrastructures, especially in coastal and continental margin areas. The glacial environment of the Arctic land masses causes that physical processes along continental margins differ substantially from those at lower latitudes, where continental slopes are built with river-fed sediments and glacial influence is comparatively unimportant. Continental margins at lower latitudes are better studied because industrialized nations have previously focused their activities there. The response of the Arctic seafloor and sub-seafloor system to upcoming changes in physical oceanography and glacial conditions, and the resultant sedimentary processes are yet not understood. To evaluate the future response of the Arctic geological system to Global Change is necessary to further understand the interplay among past climate change, continental margin geology, and submarine slope stability. This project aims at filling that critical gap in understanding. The overarching goal of this project is to evaluate how the increase of temperature, within the bounds of current predictions, may change the behavior of the Arctic geological system and alter slope stability. To achieve the goal we will estimate the volume and rate of gas release into the atmosphere that might affect climate, and evaluate the potential feed back of climate change to gas-hydrate dissociation. We will analyze potential future scenarios of slope in-stability in the context of the combined effect of the removal of past ice loading, ongoing temperature change, and stability of the geological elements of the continental margin system.
Das Projekt "Nachhaltige Nutzung Mariner Ressourcen (Submariner) - Interreg IVB BSR Project" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Instytut Morski w Gdansku durchgeführt. The Baltic Sea Region (BSR) faces enormous challenges including growing transport, new installations, fishery declines, severe marine pollution with excessive nutrient input and the effects of climate change. But the future is not all bleak: novel technologies and growing knowledge provide opportunities for new uses of marine ecosystems, which may in the future not only have commercial appeal but also contribute to solve environmental problems. Algae and mussel cultivation reduce nutrient inflow while providing a source for bioenergy; offshore wind farms can smartly be combined with mariculture or wave energy installations; blue biotechnology utilises substances from marine organisms for development of new products that can improve overall BSR health. All these uses and technologies have, however, not been tested sufficiently within the fragile conditions of the Baltic Sea and their cumulative impacts on the environment, economic feasibility and regional applicability are not yet fully understood. It is thus currently difficult for decision-makers to judge which uses are most desirable and what actions are necessary to create a framework beneficial to their development while discouraging potentially damaging uses. SUBMARINER builds the road for furthering those environmentally friendly as well as economically appealing innovative uses within the BSR, thus contributing toward its aim to become a model region for sustainable sea management.
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