Seismotektonische Traverse von der Nordsee bis zum Apennin

Zusammenfassung

Die auf ihre Erdbebentätigkeit hin untersuchte Traverse ist 1300 km lang und erstreckt sich von der Doggerbank (54° N) bis zum nördlichen Apennin (44° N). In einem Tiefenschnitt entlang der Traverse wird die räumliche Verteilung der Erdbebenherde betrachtet. In der Zahl der Herde und ihrer Anordnung zeigen sich Unterschiede zwischen den verschiedenen Teilgebieten der Traverse (Niederrheinische Bucht, Oberrhein-Graben, Schwäbische Alb, Alpen, Apennin). Bezüglich der Herdtiefe ist ein gemeinsames Merkmal fast aller Gebiete, daß sich die Erdbebenherde auf die oberen 20–25 km der Erdkruste beschränken. Die stärkste seismische Aktivität ist im Tiefenbereich von 2–12 km festzustellen. Dieses Ergebnis ist für das Verhalten der einzelnen Krustenabschnitte bei rezenter Bruchtektonik von Bedeutung. Lediglich im Bereich der Doggerbank scheinen die Herde an der Basis der Erdkruste oder im obersten Erdmantel zu liegen, was auf besondere seismotektonische Verhältnisse in diesem Gebiet hindeutet. Demgegenüber zeigt die Herdtiefenverteilung im Alpengebiet trotz abweichender Krustenstruktur keine Besonderheiten gegenüber dem nördlichen und südlichen Vorland. Vergleicht man den aus seismographischen Messungen abgeleiteten rezenten Spannungszustand von Erdbebengebiet zu Erdbebengebiet, so ergibt sich für die Alpen und das nördlich anschließende Gebiet bis zur Nordsee ein sehr einheitliches Bild für die Orientierung der horizontalen Hauptspannungen (größte Hauptspannung NW-SE, kleinste Hauptspannung SW-NE). Im Apennin ist die Spannungsverteilung gerade umgekehrt.

Abstract

The seismic activity has been studied along a profile reaching from the North Sea to the northern part of the Apennine mountains covering 1300 km in length. A cross section of the Earth's crust along the profile forms the basis for this study. There are differences in number and spatial distribution of the foci between the different structure units of the studied region as the Lower Rhine Basin, the Upper Rhinegraben, the Swabian Jura, the Alps and the Apennines. It is a common feature of all epicentral regions that nearly all earthquake foci are situated inside the upper crust. This result is important regarding the behavior of different parts of the Earth's crust under the conditions of recent fracture tectonics. It seems that only in the North Sea region the foci reach depths near the “Moho” indicating the special seismotectonic situation of this area. On the other hand there could not be found any remarkable differences in the distribution of focal depths between the Alps and their northern and southern forelands although the crustal structure is quite different. Comparing the recent stress distribution as deduced from seismograph records for the different focal regions there results a very uniform picture for the orientation of the principal stress directions.

Résumé

Le présent travail étude l'activité séismique d'un profil qui s'étend sur 1300 km de longeur du Doggerbank (54° N) jusqu'à 1' Apennin septentrional et dans lequel on considère la distribution spatiale des foyers séismiques. Il existe, tant dans le nombre des foyers que dans leur distribution, des différences selon les régions traversées par le profil (Bassin du Rhin inférieur, le fossé rhénan, le Jura souabe, les Alpes et les Apennins). Caractéristique commune à presque toutes les régions, les foyers des séismes sont confinés aux quelque 20–25 km supérieurs de la croûte terrestre. Il faut signaler que l'activité séismique la plus marquée se trouve dans les profondeurs de 2 à 12 km. Ce résultat est important quand on regarde le comportement de chacun des secteurs de la croûte terrestre au cours de la tectonique récente. C'est seulement dans la région du Doggerbank que les foyers semblent se trouver à la base de la croûte terrestre ou dans la partie tout à fait supérieure du Manteau, ce qui indique des conditions séismoteetoniques particulières dans cette région. Par contre, la distribution des hypocentres dans les Alpes ne montre rien de particulier par rapport à l'avant-pays du sud et du nord, malgré la constitution différente de la croûte terrestre. Si l'on compare, en partant des mesures séismographiques, l'état récent de tension de région à région, on trouve pour les Alpes et la région attenant au Nord jusqu'à la Mer du Nord, une image très homogène concernant l'orientation des tensions principales suivant l'horizontale (tension principale la plus forte, direction NW-SE; tension la plus faible, direction SW-NE). Dans les Apennins, la répartition des tensions est inverse.

Краткое содержание

Поперечина, исследов анная на землетрясен ия, имеет протяжение 1300 км и простирается от Doggerbank (54°N) д о северных Апеннин (44°N). В глубине вдоль этой траверзы н аходится пространст венное распределение очаго в зем летрясений. Различны е участки поперечины различаются по числу очагов и по их расположению (Нижн ерейнская бухта, Верх нерейнский грабен, Швабский альб, Альпы, Апеннины). Ч то же касается глубин ы этих очагов, то общей для почти что всей област и является ограничен ность их верхними 20–25 км земной коры. Наиболее сильну ю сейсмическую актив ность установили на глубин е 2–12 км. Такой результат очень важен для поним ания поведения отдельных участков коры при рец ентных тектонически х разломах. Только в области Doggerbank, кажется, очаги залега ют на основании коры З емли, или в верхней мантии ее, что указывает на ос обые сейсмотектонич еские условия в этой област и. Зато глубинное распр еделение очагов в обл асти Альп, несмотря на аномалии прибрежных структур, не проявляет никаких отклонений относительно север ного и южного предгор ья. Если сравнить реце нтное состояние напряжени я в отдельных очагах, выв еденное из сейсмогра фических измерений, то для Альп и прилегающих северн ых областей до Северн ого моря отмечается единое на правление горизонта льных ведущих напряж ений (наибольшее напряжен ия NW-SE, наименьшее — в напра влении SW-NE). В области Апе ннин это рас пределение напряжен ия идет в противополо жном направлении.