Baumringe offenbaren eine neue Art von Erdbebengefahr für den pazifischen Nordwesten, USA

Ähnliche flache Verwerfungen brachen vor etwa 1.000 Jahren in den Puget Lowlands im Westen Washingtons auf, wie aus einer neuen Studie der University of Arizona hervorgeht. Mithilfe von Baumringen konnte festgestellt werden, dass sich das seismische Ereignis Ende 923 oder Anfang 924 n. Chr. ereignete. Ihre Ergebnisse deuten darauf hin, dass ein wiederholtes Ereignis das Potenzial hat, die Region, in der heute über 4 Millionen Menschen leben, darunter Seattle, Tacoma und Olympia, erneut zu erschüttern. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Science Advances veröffentlicht.

Das uralte Beben war entweder das Ergebnis des Zusammenbruchs aller flachen Verwerfungen in der Region, was zu einem geschätzten Erdbeben der Stärke 7,8 führte, oder, wie in der Türkei und in Syrien, das Ergebnis von aufeinanderfolgenden Zwillingsbeben mit geschätzten Stärken von 7,5 und 7,3. Forscher herausgefunden. Flache Verwerfungen führen typischerweise zu heftigeren und gezielteren Erschütterungen als Erdbeben, die aus anderen geologischen Konfigurationen stammen.

Während Erdbeben im pazifischen Nordwesten nichts Neues sind, ergab die Studie, dass Ereignisse an diesen flachen Verwerfungen in irgendeiner Weise miteinander verbunden sind, entweder durch unterirdische Verbindungen oder dadurch, dass eine Verwerfung Stress auf die andere überträgt. Regionale Gefahrenmodelle, die zur Entwicklung technischer Entwürfe und Richtlinien verwendet werden, spiegeln diese Möglichkeit derzeit nicht wider, sollten dies aber tun, sagte der Erstautor der Arbeit, Bryan Black, außerordentlicher Professor für Dendrochronologie am UArizona Laboratory for Tree-Ring Research.

Wir konzentrieren uns auf den Millennial-Cluster

Wissenschaftler haben in der Region seit den 1960er Jahren flache Verwerfungen entdeckt, als erstmals die Seattle-Verwerfung entdeckt wurde, gefolgt von der Saddle-Mountain-Verwerfung, die entlang der östlichen Ausläufer der Olympic Mountains verläuft, sowie der Tacoma- und Olympia-Verwerfungen.

„Dabei handelt es sich um vier flache Verwerfungen, bei denen es Hinweise darauf gab, dass sie vor etwa 1.000 Jahren in einer Erdbebengruppe namens Millennial Cluster gebrochen waren“, sagte Black. Zum Beispiel „wurde eine 25 Fuß hohe Klippe vom Westen Seattles bis zum Puget Sound in die Luft geschleudert. Sie löste auch einen lokalen Tsunami und Erdrutsche aus, die Berghänge von ganzen Wäldern befreiten und sie in die nahegelegenen Seen Washington und Sammamish warfen.“

Bisher war den Wissenschaftlern nicht genau klar, wann und wie diese Fehler zuletzt auftraten.

„Diese Beben könnten gleichzeitig im Abstand von Stunden oder Jahrhunderten ausgebrochen sein“, sagte Black. „Wir waren uns nicht sicher.“

Also wandte er sich den Bäumen zu.

Tief tauchen

Mit jedem Jahr fügen Bäume einen Ring um ihre Stämme hinzu. Die Ringbreite wird durch das Klima bestimmt, dem sie ausgesetzt sind. Günstige Bedingungen bedeuten breitere Ringe und ungünstige Bedingungen bedeuten dünnere. Da das Klima von Jahr zu Jahr schwankt, entstehen zeitspezifische Muster wie ein Strichcode im Wachstum von Bäumen innerhalb einer Region.

Dendrochronologen können diese zeitspezifischen Wachstumsmuster abgestorbener Bäume mit Mustern lebender Bäume abgleichen. Wenn es Überschneidungen mit lebenden Bäumen gibt, können die genauen Daten ermittelt werden, in denen die toten Bäume lebten und starben. Mit diesem Ansatz wurde ermittelt, wann die durch das Erdbeben zerstörten Bäume in der Region Puget Sound starben.

Im Jahr 2021 wanderte Black in die Berge des pazifischen Nordwestens, um an der Ernte von Baumstümpfen teilzunehmen, die abgestorben waren, als die Saddle-Mountain-Verwerfung einen Bach aufstaute, der einen Wald überschwemmte. Der See und die Stümpfe dieser versunkenen Bäume sind noch heute erhalten.

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Quelle: University of Arizona. "Tree rings reveal a new kind of earthquake threat to the Pacific Northwest, US." ScienceDaily. ScienceDaily, 27 September 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/09/230927154157.htm>.