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Erdbebengefahr in Europa
Unter der Leitung der ETH Zürich und des Schweizerischen Erdbebendienstes hat ein europäisches Konsortium von 18 Institutionen aus 14 Ländern mit über 300 Forschern ein Referenzmodell zur Erdbebengefährdung in Europa und der Türkei entwickelt. Damit schufen sie eine neue Basis für europäische und nationale Normen für erdbebensicheres Bauen.
In Ländern wie Italien, Island, Griechenland oder der Türkei kam und kommt es immer wieder zu Erdbeben mit teilweise hohem Gefährdungs- und Schadenpotential. Aber auch ausserhalb dieser Regionen sind Erdbeben möglich. Gute Kenntnisse der Gefährdungssituationen sind deshalb wichtig.
Unter dem Titel "SHARE - Seismic Hazard Harmonization in Europe" hat ein europäisches Konsortium unter der Leitung des ETH-Institutes für Geophysik und des Schweiz. Erdbebendienstes eine neue Gefährdungskarte für Europa und die Türkei im Sinne eines harmonisierten Referenzmodells entwickelt. Diese "European Seismic Hazard Map 2013" wurde in diesen Tagen veröffentlicht.
Gefährdungspotential von 120'000 Orten
Gemäss ETH bildet diese Karte die Erdbebengefährdung an 120‘000 Orten Europas und der Türkei ab. In verschiedenen Farbstufen stellt sie dar, welche Stärke Bodenbewegungen mit einer 10 prozentigen Wahrscheinlichkeit in 50 Jahren im langfristigen Mittel erreichen oder überschreiten werden. Als Mass für die Stärke verwenden die Forscher die Bodenbeschleunigung, mit welcher der Untergrund bei einem Beben in horizontale Bewegung versetzt wird.
Die Schweiz ist darauf mehrheitlich als gering gefährdet eingestuft. Lediglich für das Wallis und der Region Basel wird eine mittlere Gefährdung prognostiziert.
Hochkomplexes Kartenwerk
Als Eingangsdaten analysierten die Wissenschaftler die 68'000 Kilometer an aktiven Verwerfungen in Europa und der Türkei und erstellten ein Modell der Verschiebungsraten tektonischer Platten. Mehr als 30'000 Erdbeben mit einer Magnitude 3,5 oder grösser wurden in einem Katalog harmonisiert. Dieser Erdbebenkatalog umfasst alle seit dem Jahr 1000 historisch dokumentierten und in der Neuzeit gemessenen Beben. Die Forschenden kombinierten in einem statistischen Verfahren diese Daten mit den neuesten empirischen Modellen, welche die Ausbreitung der seismischen Bodenbewegungen beschreiben. Daraus errechneten sie an jedem Punkt die Gefährdung und stellten dies in Karten dar.
Gemäss Jochen Wössner, Share-Projektmanager und wissenschaftlicher Mitarbeiter des Schweizerischen Erdbebendienstes ist das Modell, das hinter diesem Kartenwerk steht, zu komplex, als dass es in nur einer einzigen Europakarte abgebildet werden könnte. Alle Produkte des Konsortiums wie Karten, Eingangsdaten, Resultate und die Dokumentation sind deshalb in einer Datenbank an der ETH gespeichert und auf der Website der «European Facility for Earthquake Hazard and Risk» frei zugänglich. Auf der Projektseite von SHARE finden sich zudem alle weiteren Details des Projektes und Erklärungen zu den Karten.
Die grosse Errungenschaft dieses Gefährdungsmodelles ist, dass jetzt alle europäischen Länder über homogene Referenzdaten verfügen, mit denen sie auf Länderebene weiterarbeiten können. Zudem sind die Gefährdungswerte nun vergleichbar. Bis anhin änderten sie sich aufgrund einzelner nationaler Projekte teilweise an den Ländergrenzen.
Für kritsche Infrastrukturen
Von Nutzen sind die Karten besonders für Erdbebeningenieure, Baubehörden, Versicherungen oder den Zivilschutz. Auch der Energiesektor mit seinen kritischen Infrastrukturen hat grosses Interesse an den Resultaten, da sie die Grundlage für ein ebenfalls von der ETH koordiniertes EU-Projekt namens STREST - "Harmonized approach to stress tests for critical infrastructures against natural hazards" zur Erarbeitung von Richtlinien für Stresstests von kritischen Infrastrukturen sind.
Vorderhand müssen sich Baubehörden und Bauherren an die nationalen Vorgaben für erdbebensicheres Bauen halten. Den einzelnen Ländern wird aber empfohlen, die neuen harmonisierten Daten als Grundlage für kommende Überarbeitungen der entsprechenden Länderkarten zu verwenden.
Der Schweizerisches Erdbebendienst an der ETH Zürich erarbeitet gegenwärtig ein neues Erdbeben-Gefährdungsmodell für die Schweiz unter Berücksichtigung der SHARE-Erkenntnkisse. Das Modell soll Ende 2014 zur Verfügung stehen.
eth/mai