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Found 9 results.

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A database of analogue models documenting fault reactivation during multiphase extension.

In this dataset we provide top-view photos and perspective photos (to create topographic data, i.e. Digital Elevation Models, DEMs) documenting analogue model deformation. For more details on modelling setup, experimental series Wang et al. (2021), to which this dataset is supplementary material. For details on analogue materials refer to Del Ventisette et al., 2019, Maestrelli et al. (2020). The analogue modelling experiments were carried out at the TOOLab (Tectonic Modelling Laboratory) of the Institute of Geosciences and Earth Resources of the National Research Council of Italy, Italy, and the Department of Earth Sciences of the University of Florence. The laboratory work that produced these data was supported by the European Plate Observing System (EPOS) and by the Joint Research Unit (JRU) EPOS Italia. Additional analysis, following the original work, was supported by the “Monitoring Earth’s Evolution and Tectonics” (MEET) project

Digital Image Correlation data from experiments of releasing bend evolution within different strength wet kaolin

The data set includes the Digital Image Correlation (DIC) results for four experiments of releasing bends along dextral strike-slip faults that were performed at the University of Massachusetts at Amherst (USA). Gabriel et al. (in prep.) used the DIC data sets to investigate how releasing bend fault systems evolve within different strength wet kaolin. Information on the experimental set up and methods can be found in the main text and supplement to Gabriel et al. (in prep.). The data here include the incremental displacement time series, strain animation and surface elevation data at the end of the two experiments with different clay strength, which are presented within Gabriel et al. (in prep). We also include in this data repository incremental displacement time series and strain animations from two experiments that repeat the conditions of the experiments featured in Gabriel et al. (2025).

Digital image correlation data from analogue modelling experiments addressing extension of weakened crust

This data set includes the results of digital image correlation analysis applied to analogue modelling experiments (Table 1) on the effect of weakness during distributed crustal extension performed at the Helmholtz Laboratory for Tectonic Modelling (HelTec) of the GFZ German Research Centre for Geosciences in Potsdam. Ten generic analogue models made of a layer of Quartz sand (G12, Rosenau et al., 2018) including a weak silicone oil “seed” (PDMS G30M, Rudolf et al., 2016) to localize deformation have been extended on top of a basal foam block. A benchmark experiment (basal foam only) and a reference model (layer of sand without seed) are also reported. Detailed descriptions of the experiments can be found in Osagiede et al. (2021) to which this data set is supplement. The models have been monitored by means of digital image correlation (DIC) analysis (Adam et al., 2005). DIC analysis yields quantitative information about model surface deformation in 2D and 3D. The data presented here are visualized as finite strain and displacement maps as well as cumulative strain and displacement profiles.

Surface deformation and topography data from analogue modelling experiments addressing triaxial tectonics in regions of distributed extension

This data set includes the results of high-resolution digital elevation models (DEM) and digital image correlation (DIC) analysis applied to analogue modelling experiments. Twenty generic analogue models are extended on top of a rubber sheet. Two benchmark experiments are also reported. Detailed descriptions of the experiments can be found in Liu et al. (submitted) to which this data set is supplement. The data presented here are visualized as topography and the horizontal cumulative surface strain (principal strain and slip rake).

Images and videos of analogue centrifuge models exploring marginal flexure during rifting in Afar, East Africa

This data set includes images and videos depicting the evolution of deformation and topography of 17 analogue experiments c passive margin development, to better understand the ongoing tectonics along the western margin of Afar, East Africa. The tectonic background that forms the basis for the experimental design is found in Zwaan et al. 2019 and 2020a-b, and references therein. The experiments, in an enhanced gravity field in a large-capacity centrifuge, examined the influence of brittle layer thickness, strength contrast, syn-rift sedimentation and oblique extension on a brittle-viscous system with a strong and weak viscous domain. All experiments were performed at the Tectonic Modelling Laboratory of of the Istituto di Geoscience e Georisorse - Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-IGG) and of the Earth Sciences Department of the University of Florence (CNR/UF). The brittle layer (sand) thickness ranged between 6 and 20 mm, the underlying viscous layer, split in a competent and weak domain (both viscous mixtures), was always 10 mm thick. Asymmetric extension was applied by removing a 1.5 mm thick spacer at the side of the model at every time step, allowing the analogue materials to spread when enhanced gravity was applied during a centrifuge run. Differential stretching of the viscous material creates flexure and faulting in the overlying brittle layer. Total extension amounted to 10.5 mm over 7 intervals for Series 1 models that aimed at understanding generic passive margin development in a generic orthogonal extension setting, whereas up to 16.5 mm of extension was applied for the additional Series 2 models aiming at reproducing the tectonic phases in Afar. In models involving sedimentation, sand was filled in at time steps 2, 4 and 6 (i.e. after 3, 6 and 9 mm of extension). Detailed descriptions of the experiments, monitoring techniques and tectonic interpretation of the model results are presented in Zwaan et al. (2020c) to which these data are supplementary.

PIV and topographic analysis data from analogue experiments involving 3D structural inheritance and multiphase rifting

This data set includes videos depicting the surface evolution (time-lapse photographs and Particle Image Velocimetry or PIV analysis) of 38 analogue models, in five model series (A-E), simulating rift tectonics. In these experiments we examined the influence of differently oriented mantle and crustal weaknesses on rift system development during multiphase rifting (i.e. rifting involving changing divergence directions or -rates) using brittle-viscous set-ups. All experiments were performed at the Tectonic Modelling Laboratory of the University of Bern (UB). The brittle and viscous layers, representing the upper an lower crust, were 3 cm and 1 cm thick, respectively, whereas a mantle weakness was simulated using the edge of a moving basal plate (a velocity discontinuity or VD). Crustal weaknesses were simulated using “seeds” (ridges of viscous material at the base of the brittle layers that locally weaken these brittle layers). The divergence rate for the Model A reference models was 20 mm/h so that the model duration of 2:30 h yielded a total divergence of 5 cm (so that e = 17%, given an initial model width of ca. 30 cm). Multiphase rifting model series B and C involved both a slow (10 mm/h) and fast (100 mm/h) rifting phase of 2.5 cm divergence each, for a total of 5 cm of divergence over a 2:45 h period. Multiphase rifting models series D and E had the same divergence rates (20 mm/h) as the Series A reference models, but involved both an orthogonal (α = 0˚) and oblique rifting (α = 30˚) phase of 2.5 cm divergence each, for a total of 5 cm of divergence over a 2:30 h period. In our models the divergence obliquity angle α was defined as the angle between the normal to the central model axis and the direction of divergence. The orientation and arrangements of the simulated mantle and crustal weaknesses is defined by angle θ (defined as the direction of the weakness with respect to the model axis. An overview of model parameters is provided in Table 1, and detailed descriptions of the model set-up and results, as well as the monitoring techniques can be found in Zwaan et al. (2021).

Digital image correlation data from analogue modelling experiments addressing orthogonal and rotational extension at the Tectonic Modelling Lab of the University of Bern (CH)

This data set includes the results of digital image correlation of ten brittle-viscous experiments on crustal extension and four benchmark experiments performed at the Tectonic Modelling Lab of the University of Bern (UB). The experiments demonstrate the differences in rift development in orthogonal versus rotation extension. Detailed descriptions of the experiments and monitoring techniques can be found in Zwaan et al. (2019) to which this data set is supplementary. Additional background information concerning the general modelling approach are available in Zwaan et al. (2016).. The data presented here consist of movies displaying digital image correlation (DIC) derived surface and internal displacement fields as well as profiles of the lateral cumulative surface displacements.Digital photographs of the experimental surface and digital image cross section of the computed CT-scans were analyzed with DIC (Adam et al., 2005, 2013) techniques to quantify displacements in the image plane at high precision (<0.1 mm). DIC was undertaken with the software DaVis 8.0 (LaVision) applying 2D-DIC (FFT-legacy) multipass processing with a final interrogation window size of 32x32 (CT: 12x12) pixels and 50% (CT: 25%) overlap.

Beitrag zur Untersuchung der Wirkung des natuerlichen Auftriebes auf die Transportmechanismen der Durchstroemung oberflaechennaher Bereiche im Altbergbau

Das Hauptziel der Arbeit besteht darin, Aussagen treffen zu koennen, unter welchen Bedingungen (natuerliche und technische Einfluesse) die radonbelasteten Grubenwetter zur Tagesoberflaeche stroemen und somit eine Gefaehrdung darstellen. Es wird untersucht, ab welchen Tagestemperaturen aufgrund der Dichteunterschiede zwischen den Grubenwettern und der Atmosphaere ueber Tage eine Durchstroemung des Gebirges erfolgt und in der Ortslage Schlema zu erhoehten Radonkonzentrationen fuehrt. Fuer ein konkretes untertaegiges Beispiel wurden Daten zur Durchstroemung und der Ausbreitung des Druckes im Gebirge gewonnen. Die strukturgeologische Untersuchung des Trennflaechengefueges ermoeglichte eine Zuordnung der Schleichwetterstroeme im Deckgebirge auf natuerliche bzw. durch den Bergbau hervorgerufene Wetterwegsamkeiten. Eng damit verbunden ist die Frage nach der notwendigen Depression im Resthohlraum zur Kompensation dieser zur Tagesoberflaeche gerichteten Stroemung durch die geplante alternative Wetterfuehrung.

Verkehrslärm kann Risiko für Depressionen und Angststörungen erhöhen

<p>Tempo 30 als Regelgeschwindigkeit in Städten und mehr Schutz vor Schienen- und Fluglärm in der Nacht nötig</p><p>Schon lange ist bekannt, dass dauerhafter Lärm zu Herzkreislauf-Erkrankungen führen kann. Eine aktuelle Studie im Auftrag des Umweltbundesamt zeigt, dass sich durch ständigen Verkehrslärm aber auch das Risiko für Depressionen erhöhen kann. So kann durch eine Zunahme des Straßen-, Schienen- oder Fluglärms um 10 Dezibel das Erkrankungsrisiko um bis zu vier, fünf und elf Prozent ansteigen. Für eine Angststörungen steigt das Risiko bis zu drei beziehungsweise 15 Prozent. Dirk Messner, Präsident des UBA: „Lärm ist nach wie vor ein viel zu stark unterschätztes Gesundheitsrisiko in Deutschland. Viele Menschen sind hohen Lärmbelastungen ausgesetzt, die ihre Gesundheit beeinträchtigen und die Lebensqualität mindern. Unsere Städte ruhiger und damit attraktiver zu machen, ist deshalb eine wichtige Aufgabe für Wissenschaft und Politik!“</p><p>Um die Menschen angemessen vor den negativen Auswirkungen von Umgebungslärm auf die Psyche und die Gesundheit zu schützen, empfiehlt das Umweltbundesamt Tempo 30 als Regelgeschwindigkeit in Städten einzuführen sowie den Schutz vor nächtlichem Lärm zu verbessern. Hierzu sollte ein Aufwachkriterium im Schienenverkehr eingeführt werden und kein regelmäßiger Flugbetrieb in der Zeit von 22 bis 6 Uhr an Flughäfen mit dichter Besiedlung mehr erfolgen.</p><p>Die Studie hat neben einer systematischen Meta-Analyse der wissenschaftlichen Literatur zum Thema auch zwei sogenannte epidemiologische Studien durchgeführt. Bei epidemiologischen Studien werden große Bevölkerungsgruppen beobachtet bzw. untersucht, um die Gesundheitsrisiken abzuschätzen. Es wurden sowohl Daten aus der größten deutschen Lärmwirkungsstudie NORAH noch einmal analysiert, als auch Daten der aktuell im Leipziger Raum laufenden „LIFE Adult-Studie“ untersucht. Die „LIFE Adult-Studie“ ist eine Kohorten-Studie. Dies bedeutet, dass in regelmäßigen Abständen dieselbe Personengruppe über einen langen Zeitraum untersucht wird.</p><p>Auf Grund des vielseitigen methodischen Vorgehens mit systematischen Literaturanalysen sowie Bevölkerungsstichproben aus unterschiedlichen Regionen (Rhein-Main-Gebiet, Stadt Leipzig), die vergleichbare Ergebnisse aufweisen, sind die Studienergebnisse besonders belastbar.</p><p>Die Studie liefert zudem empirische Erkenntnisse zu den langfristigen gesundheitlichen Auswirkungen, die durch das nächtliche Aufwachen auf Grund von Schienenverkehrslärm entstehen können. So zeigt die Analyse der Daten der LIFE Adult-Studie, dass sich das Risiko an einer Angststörung oder Depression zu erkranken in etwa verdoppelt, wenn drei oder mehr nächtliche Aufwachreaktionen durch Schienenverkehrslärm auftreten. Die LIFE Adult-Studie ist jedoch eine verhältnismäßig junge Kohorten-Studie, die im Jahr 2011 initiiert wurde. Etwa 43 Prozent der Menschen, die bei der Ersterhebung dabei waren, konnten nach fünf Jahren zunächst nicht ein weiteres Mal untersucht werden. Dies könnte mit den erschwerten Bedingungen durch die Corona-Pandemie zusammenhängen. Aus diesem Grund können selektionsbedingte Verzerrungen der Forschungsergebnisse der LIFE Adult-Studie nicht abschließend ausgeschlossen werden. Eine erneute Untersuchung nach zehn Jahren ist daher sinnvoll.</p>

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