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Untersuchung der Krustenmächtigkeit im Bereich des westlichen Dronning Maud Landes, Antarktis. Vorstellung der vorhandenen Daten aus Seismik und Seismologie

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Hoffmann, M. , Eckstaller, A. , Jokat, W. and Miller, H. (2004): Untersuchung der Krustenmächtigkeit im Bereich des westlichen Dronning Maud Landes, Antarktis. Vorstellung der vorhandenen Daten aus Seismik und Seismologie , 64. Jahrestagung der Deutschen Geophysikalischen Gesellschaft Berlin 8.-12. März 2004. .
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Der westliche Teil des in der Antarktis gelegenen Dronning Maud Landes (DML) besteht hauptsächlich aus dem Archaischen Grunehogna Kraton und der Grenvilleschen (1,1 Ga) Maud Provinz. Der größte Teil dieses Gebiets ist mit Eis bedeckt. Stellen, an denen Gestein an der Oberfläche ansteht, sind die Gebirgszüge Heimefrontfjella, Kirvanveggen und Sverdrupfjella. Dieser westliche Teil des Ostantarktischen Orogens ist die südliche Fortsetzung des Panafrikanischen Orogens, welcher während der Kollision von Ost und West Gondwana entstanden ist (Panafrikanische Orogenese, ca. 550 Ma).Der metamorphe Komplex im Gebiet der Heimefrontfjella wird durch eine Scherzone geteilt (Heimefrontfjella Scherzone). Diese steil einfallende, Nord--Ost laufende, dextrale Störung separiert zwei Regionen mit unterschiedlicher tektonischer Beanspruchung: auf der Nord--West Seite die Vardeklettane und Kottas Terrane, bestehend aus Grenvillescher Kruste und auf der Süd--Ost Seite die Sivorgfjella Terrane, bestehend aus stark Panafrikanisch tektonisch und thermisch überprägter Kruste.Die Struktur von Kruste und Mantel des westlichen Dronning Maud Landes ist kaum bekannt. Besonders von Interesse ist die Zusammensetzung der tieferen Strukturen im Bereich der oben beschriebenen geologischen Grenzen. Zur genaueren Untersuchung dessen, wurden während einer Antarktisexpedition im Sommer 2002/2003 ein temporäres Seismometer Netzwerk errichtet. Bestehend aus fünf Seismometern, aufgestellt entlang einer 250 km langen Linie und die Heimefront Scherzone überquerend, zeichneten diese zwei Monate lang die Bodenunruhe erzeugt von lokalen, regionalen und teleseismischen Ereignissen auf. Zusätzlich ist ein permanent registrierendes Seismometer auf der Kohnen-Station (ca. $75^\circ$ S, $0^\circ$ E) aufgebaut worden. Die kombinierte Auswertung der temporären Stationen (Receiver Function Analysis) zusammen mit den seismologischen Registrierungen des Neumayer Netzwerks und der südafrikanischen Station SANAE IV, erlauben erstmals eine flächige Darstellung der Moho--Tiefe in diesem Gebiet. Weitere Untersuchung der Daten hinsichtlich der seismischen An\-isotropie lassen Aussagen über die vergangenen und derzeitigen Spannungszustände in der Erdkruste treffen. Das seismische Detektionsarray auf der Neumayer--Station liefert Anzeichen für eine lokale Seismizität, vor allem im Bereich des Jutulstraumen--Eisstroms. Die Untersuchung von Herdtiefen und Herdmechanismen sollen Aufschluß darüber ergeben, ob es sich um {\it echte} tektonische Beben handelt (d.h., ist die Jutul--Penck Grabenstruktur tektonisch aktiv?) oder um Eisbeben innerhalb und am Boden des Eisstroms.Vorläufige Ergebnisse der Auswertung von refraktionsseismischen Profilen, welche senkrecht über die Heimefront Scherzone laufen, zeigen deutlich Unterschiede in den Krustendicken: 42 km im Nordwesten und 50 km im Südosten. Übereinstimmend mit den Ergebnissen aus den seismologischen Registrierungen zeigt sich, daß die Heimefrontfjella Scherzone auch hinsichtlich der Krustenentwicklung und der --Zusammensetzung eine Grenze darstellt. Eine umfassende Interpretation der seismischen mit den Potentialfelddaten (Aerogravimetrie, --magnetik) erlauben die Entwicklung eines ersten 3D--Untergrundmodells.

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