Sektion 2.5 | Geodynamische Modellierung

Es wird eine Modellierungsvideo gezeigt.
Numerische Modellierung von kontinentalem Zerbrechen. Modelle wie diese bieten einen Weg zum Verständnis der Entstehung von Georessourcen und Georisiken an Plattengrenzen. (S.Brune und D.Neuharth, https://doi.org/10.1029/2021TC007166)
Dieses Modellbild simuliert die interne Dynamik des Erdmantels.
Dieses Modell simuliert die interne Dynamik des Erdmantels und seine Beziehung zur Oberflächendeformation und topografischen Entwicklung. Die blauen Bereiche stellen kaltes Mantelmaterial dar, das aus Subduktionszonen absinkt, während die roten Bereiche für warmes Mantelgestein stehen, welches in Form von Mantelplumes aufsteigt (M.Pons et al., 2024, https://doi.org/10.5194/egusphere-egu24-10967)
Dieses Bild zeigt zwei Wissenschaftler bei Bathymetriemessungen
Die Entgasung von CO2 aus der tiefen Erde ist eine wichtige Komponente des langfristigen Kohlenstoffkreislaufs. Wir messen natürliche CO2 Entgasungsraten entlang von Störungssystemen und an Vulkanen (wie hier am Laacher See in der Eifel) und kalibrieren damit unsere Modellrechnungen. (Kyriaki Daskalopoulou, Universität Potsdam)
Modell über die Entstehung der südlichen Zentralanden.
Dieses Modell hilft uns, die Entstehung der südlichen Zentralanden besser zu verstehen. In diesem Gebiet interagiert eine ungewöhnlich flache Subduktion mit der südamerikanischen Kontinentalplatte und erzeugt eine breite Zone tektonischer Deformation (M.Pons et al., 2023, Tectonics, 42(8), e2023TC007765)
Dieses Bild zeigt die Modellierung eines Tsunamis.
Der 2004 Tsunami im Indischen Ozean wurde durch ein Seebeben ausgelöst. Wir erforschen, wie sich Tsunamis ausbreiten und wie effizient vor ihnen gewarnt werden kann. (R.Hüttle (Ed.), Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg, 316 pp., ISBN 978-3-8274-2470-9, Seite 131)
Dieses Bild zeit die Verformung der Gebirgsbildung in den Anden.
Gebirgsbildung in den Anden hängt stark mit der Dynamik der ozeanischen Platte zusammen, die unter Südamerika in den Erdmantel abtaucht. Dieses Modell zielt darauf ab, die tiefgreifende Verformung zu reproduzieren, die die chilenische Subduktion an der Mantelübergangszone in einer Tiefe von etwa 660 km durchgemacht hat und die zur Bildung der Zentralanden in den letzten 40 Millionen Jahren geführt hat. (M.Pons et al., 2022, Journal of Geophysical Research: Solid Earth, 127(12), e2022JB025229)
Diese Modellierung zeigt das kontinetale Zerbrechen
Rifting und kontinentales Zerbrechen: Numerisches Modell zur Erfassung der Wechselwirkung zwischen Tektonik, Erosion und Sedimentation. Wir studieren die Interaktion von geodynamischen und Oberflächenprozessen um ein besseres Verständnis des Erdsystems zu erlangen. (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2021TC007166)
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Unser Ziel ist es, das Verständnis von geodynamischen Prozessen innerhalb der festen Erde und ihren Ausdruck an der Oberflächen auf einem breiten räumlichen und zeitlichen Spektrum durch fortgeschrittene numerische Modellierung zu verbessern. Unsere Forschungsschwerpunkte liegen sowohl an den Plattengrenzen als auch innerhalb der Platten, im tiefen Mantel ebenso wie an der Oberfläche. 

Randbedingungen für unsere Modelle sind multidisziplinäre Oberflächenbeobachtungen, die vom GFZ und der internationalen wissenschaftlichen Gemeinschaft erworben wurden. Wir suchen nach praktischen Anwendungen der Grundlagenforschung, wie Tsunami-Frühwarnung und Gefahrenbeurteilung. Um unsere Ziele zu erreichen, entwickeln wir eigene numerische Methoden und Werkzeuge, aber verwenden auch umfangreiche numerische Techniken, die von der internationalen Gemeinschaft zur Verfügung gestellt werden.

Forschungsthemen der Sektion | Arbeitsgruppen

Highlights

Berufungen:

  • 2023 | Prof.Dr. Sascha Brune | Professur “Tektonophysik” an der Universität Potsdam

Mitgliedschaften in wichtigen Gremien:

  • 2024 | Prof.Dr. Sascha Brune |  Mitglied im Expertengremium der Nationen Forschungsdateninfrastruktur                 (NFDI)
  • 2021 | Prof.Dr. Stephan Sobolev | Mitglied in der Academia Eurpaea

  • 2024 | EGU “Division Outstanding Early Career Scientist Award”,  Anne Glerum
  • 2023 | GFZ-Preis für Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler: Anne Glerum, 2020

Zusammen arbeiten

Rift and Rifted Margins Online Seminar

Diese Illustration ist für das Rift and Rifted margins Online Seminar
(S.Brune)

Diese internationale Seminarreihe richtet sich an alle, die sich für Rifts und rifted margins interessieren. Angefangen im Jahr 2020 wird es derzeit von Sascha Brune (GFZ Potsdam), Kim Welford (Memorial University of Newfoundland), Folarin Kolawole (Columbia University, New York), Derek Keir (Univ. of Florence), Gwenn Péron-Pinvidic (NTNU Trondheim) und Lydia Olaka (Technical University of Kenya)organisiert.

Jedes Seminar wird im Rahmen eines einstündigen Zoom-Meetings durchgeführt, welches sich aus drei kurzen Präsentationen (13-15 min) zu einem wissenschaftlichen Thema zusammensetzt. Nach jedem Vortrag schließt sich eine drei- bis fünfminütige Diskussion an. Das Seminar findet immer - im gleichen Format, jedoch mit wechselnden Themen- am ersten Montag (16:00 MESZ) eines jeden Monates statt.

Links zur Teilnahme an Live-Meetings und auch Termine werden über eine spezielle Mailingliste für Webinare verteilt. Um Updates zu erhalten, einfach anmelden unter: https://www.listserv.dfn.de/sympa/subscribe/riftwebinar

Webseite Rift and Rifted Margins Online Seminar

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