Funktion und Aufgaben:

Leiterin der Arbeitsgruppe Magnetotellurik
Gleichstellungsbeauftragte des GFZ

Wissenschaftliche Interessen:

Mein Hauptforschungsinteresse gilt der Anwendung der Magnetotellurik auf allen Skalen von der bohrbaren Erdoberfläche im Meterbereich bis in die Tiefe der Lithosphäre. Obwohl ich mit einem geodynamischen Schwerpunkt begonnen habe, habe ich bewusst einen umfassenderen Ansatz gefördert, um meine Forschung mit angewandten Forschungsbereichen wie Geothermie, alternative Energiequellen (Schiefergas), CO₂-Entgasung oder Bildgebung der kritischen Zone in Einklang zu bringen.

Ich betrachte die Geophysik und insbesondere die elektromagnetischen Methoden als integralen Bestandteil der modernen, interdisziplinären Geowissenschaften bei der Bewältigung verschiedener Probleme unserer Zeit. Ein charakteristischer physikalischer Parameter von Materie und damit auch von Gesteinen ist die elektrische Leitfähigkeit. Dieser Parameter ist besonders nützlich im Umweltkontext, da Flüssigkeiten und Grundwasserleiter sowie Kontaminationen einen andere Widerstände (oder Leitfähigkeiten) aufweisen als das umgebende oder intakte Wirtsgestein. Mein Forschungsansatz zeichnet sich durch einen starken methodischen Fokus aus, der darauf abzielt, differenziertere Bilder des Untergrundes der Erde zu erstellen und meine Ergebnisse mit anderen geophysikalischen Methoden wie Gravitation, Magnetik und Seismik zu integrieren und gemeinsam zu interpretieren – meist im Rahmen größerer Forschungsinitiativen. Viele meiner Projekte seit 2004 konzentrierten sich auf das südliche Afrika (Südafrika und Namibia) als Teil des heutigen afrikanischen Kontinents. Sie waren Teil der deutsch-südafrikanischen multidisziplinären geowissenschaftlichen Forschungsinitiative Inkaba yeAfrica. Durch die Abbildung der elektrischen Leitfähigkeit über fossile Suturzonen konnte ich Zonen mit hoher elektrischer Leitfähigkeit mit Überresten vergangener tektonischer Prozesse in Verbindung bringen. Die Integration und Modellierung von Magnet- und Gravitationsdaten über die Beattie-Magnetanomalie – eine großräumige rätselhafte geophysikalische Anomalie im Süden Afrikas – und über Onshore-Becken hinweg trug wesentlich zu einer neuen geodynamischen Interpretation bei. Diese Projekte kombinierten jedoch nicht nur verschiedene geowissenschaftliche Methoden, sondern stellten auch eine Verbindung zwischen geodynamischer und angewandter Forschung her, indem sie potenzielle Gasschieferhorizonte, geothermische Reservoire, tiefe Grundwasserleiter und Lagerstätten mineralischer Ressourcen abbildeten. Um die Spuren vergangener Prozesse mit denen der jüngeren Vergangenheit zu vergleichen, konzentriere ich mich in meiner aktuellen Forschung auch auf jüngere kontinentale Kollisionssysteme wie etwa den Pamir oder die San-Andreas-Verwerfung in Kalifornien.

In den letzten Jahren habe ich mit der Entwicklung eines Radio-Magnetotellurik-Systems (RMT) begonnen, das für die Abbildung von oberflächennahen und bohrbaren Tiefen (<100 m) eingesetzt werden kann. Ich habe die RMT-Methode beispielsweise im Rahmen gemeinsamer geochemischer Projekte angewendet, um die Verwitterungszone zu kartieren und die elektrische Leitfähigkeit mit Verwitterungsprozessen in Verbindung zu bringen. Ein kürzlich im Rahmen des DGG-Sonderprioritätsprogramms 1803 „EarthShape“ finanziertes Projekt, an dem Geobiologen und Geochemiker beteiligt sind, befasst sich mit Verwitterungsprozessen entlang der chilenischen Küste in einem ähnlichen geologischen Umfeld, jedoch in unterschiedlichen Klima- und Niederschlagszonen. Diese Forschung wird durch erlangte Bohrlochdaten und geophysikalische Labormessungen an spezifischen Kernproben unterstützt.

Im Rahmen der natürlichen CO₂-Entgasung im Eger-Graben (ICDP-Projekt) haben wir die Wege von Tiefenwässern und mantelstammendem CO₂ in den oberen Bodenschichten abgebildet und konnten sie mit ihren tief liegenden Quellen in der unteren Erdkruste in Verbindung bringen. Dabei haben wir insbesondere eng mit Geologen und Mikrobiologen zusammengearbeitet, um die Entwicklung von Maar-Diatrems in der Region zu entschlüsseln.

Mein Forschungsschwerpunkt umfasst neuartige methodische Ansätze zur Abbildung, Interpretation und Integration meiner geophysikalischen Beobachtungen und Inversionsmodelle zusammen mit anderen geophysikalischen, geologischen, geochemischen und geomorphologischen Daten. In den letzten Jahrzehnten wurden die Rechenressourcen derart weiterentwickelt, um die Verarbeitung und Analyse von „Big Data“ zu fördern, was beispielsweise Ansätze des maschinellen Lernens erfordert. Gleichzeitig ermöglichen die gestiegenen Ressourcen und die verbesserte Recheninfrastruktur eine immer detailliertere, ausgefeiltere und umfassendere 3D-Inversionsmodellierung. Dabei ist es wichtig, Feldbeobachtungen mit Simulationsstudien zu bewerten und zu validieren. Für jede geophysikalische Methode sind theoretische Überlegungen, insbesondere zur Robustheit, Genauigkeit und Aussagekraft numerischer Simulationen, Bildgebung, Überwachung und Inversionsergebnisse wichtig, um die Ergebnisse erfolgreich in verschiedene Disziplinen zu integrieren.

Karriere:

Ich habe 2001 an der Freien Universität Berlin in Geophysik promoviert und 2016 an der Universität Potsdam habilitiert. Seit Sommer 2016 bin ich Privatdozentin an der Universität Potsdam.
Seit 2006 bin ich am GFZ Helmholtz-Zentrum für Geoforschung in Potsdam tätig – zunächst als Nachwuchsgruppenleiterin und seit 2013 als Leiterin der Forschungsgruppe „Magnetotellurik“, die in die Sektion 2.2 „Geophysikalische Abbildung des Untergrunds“ eingebettet ist. Während meiner Karriere habe ich 42 Web of Science-Zeitschriftenpublikationen mit > 1200 Zitierungen und einem h-Faktor von 21 veröffentlicht, mehrere Forschungsprojekte bei verschiedenen Drittmittelgebern akquiriert und koordiniert (14 Projekte seit 2004) und 6 Doktorarbeiten als Betreuerin abgeschlossen (weitere 3 laufen).
Seit 2013 bin ich editorin des Geophysical Journal International und Vorsitzende der Division VI „Elektromagnetische Induktion in der Erde und auf Planeten“ der Internationalen Vereinigung für Geomagnetismus und Aeronomie (IAGA).

Seit Beginn meiner akademischen Laufbahn bin ich in der Hochschulbildung und der Betreuung von Studierenden und Graduierten tätig. Ich habe an der Universität Potsdam und im Rahmen internationaler Aktivitäten zum Kapazitätsaufbau (z. B. in Südafrika) auf verschiedenen Ebenen „Elektromagnetische Methoden“ und insbesondere „Magnetotellurik“ unterrichtet.

Werdegang / Ausbildung:

• Mai 2013 - jetzt
  Leiterin der Forschungsgruppe Magnetotellurik
• August 2006 – Mai 2013
  Wissenschaftlerin am GFZ Helmoltz-Zentrum für Geoforschung
  
• März 2006 - 2012
  Leiterin der Nachwuchsgruppe Magnetotellurik (Suture zones)
• März 2004 – März 2006
  Emmy Noether fellow am Dublin Institute for Advanced Studies, Irland
• Februar 2002 – Februar 2004
  PostDoc am GeoForschungsZentrum Potsdam
• 1999 - 2002
  Doktorandin am GeoForschungsZentrum Potsdam
  Dr. rer.nat. in Geophysik an der Freien Universität, Berlin
  Supervisor: Prof. Dr. Volker Haak
• 1992 - 1999
  Diplom in Geophysik an der Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt a.M.,
  Supervisor: Prof. Dr. Andreas Junge

Projekte:

2025    DFG    LaSEMI, We2938/18-1                PhD 3yr + MT experiment

2021    EU       VECTOR                                     PhD 2 yr + MT Experiment

2018    DFG    GIDES, We2938/13-1                 PostDoc 1yr + RMT experiment

2018    DFG    ConEM, We2938/12-1                PostDoc 2yrs + MT experiment

2015    DFG    EMERES, We2938/10-1            PostDoc 2yrs + MT experiment

2013    DFG    ELCOPOT, We2938/9-1            PostDoc 3 yrs

2011    BMBF  TIPTIMON                                 1 PhD student + MT experiment

2010    DFG    ELCONA                                    PostDoc 3yrs + MT experiment

2009    BMBF  Co2Bra                                      -

2009    DFG    ELIBABA, We2938/8-1              MT experiment

2009    DFG    WE2938/6-2                               -

2009    BMBF  Multi-EM                                    PostDocs + PhD students

2008    DFG    ICDP workshop, Barberton

2006    DFG   Junior Research Group, WE2938/6-1

2005    DFG    return grant WE2938/3-1

2003    DFG    Emmy Noether fellowship, WE2938/1-1

Wissenschaftliche Gremien:

Editor von Geophysical Journal International (GJI)
Vorsitzende der IAGA Division VI
Gleichstsellungsbeauftragte des GFZ
DGG Kommittee “Ehrungen”

Auszeichnungen:

2012    Helmholtz Management Academy
2008    GFZNachwuchspreis
2008    Helmholtz Network Mentoring-Programme
2005    Burgen Fellow (Academia Europaea)
2004    Emmy Noether fellowship (DFG)