Fejl ved Tysklands største klippekyst registreret af seismometre

De ti km lange, lyse hvide kyst af Tysklands største ø, Rügen, er formet af episodisk opståede fejl. Disse fejl blev typisk antaget at ske på grund af kraftige regnstorme. I en undersøgelse gennemført over mere end to år, forskere fra GFZ German Research Center for Geosciences var i stand til at tegne et nyt og overraskende detaljeret billede af kystklippesvigtaktivitet. Undersøgelsen er baseret på kontinuerlige seismiske målinger og højopløselige luftbilleder, og er blevet offentliggjort i Journal of Geophysical Research .

Rügens kridtklints kyst, med den 118 m høje Königsstuhl-klippesøjle, er et kendt vartegn i nationalparken Jasmund. Klinten er dannet af fossile kalkalger og trækker sig i gennemsnit op adskillige decimeter om året. Denne tilbagetrækning er spektakulært opnået ved afbrydning af store kridtstykker (i denne undersøgelse op til 5000 m³), ​​der forårsager stærke påvirkninger på stranden. Disse påvirkninger genererer små jordskælv, som blev registreret af forskerne ved hjælp af seismometre; et netværk af sådanne sensorer blev installeret langs kysten mellem foråret 2017 og 2019. Sammen med meteorologiske data og drone-baserede 3-D-modeller af klippen, de seismiske data muliggjorde rutinemæssig indsamling af væsentlige data om fejl, som tidligere kun var tilgængelige i sjældne tilfælde:timing, varighed og udvikling af enkelte hændelser med sub-sekund opløsning, position og volumen af ​​frigørelses- og aflejringszoner, og egenskaber af jorden omkring forekomsten af ​​en begivenhed.

Baseret på mere end 80 opdagede fejl, forskerne var i stand til at identificere flere indbyrdes forbundne chauffører. "Tilstrækkelig befugtning af kridtet med vand er den primære årsag, " siger Michael Dietze, hovedforfatter af undersøgelsen. "Imidlertid, vandet kommer ikke kun af regn på klippeoverfladen, men også ved grundvandsstrømning og kondensering af luftfugtighed i de koldere nattetimer. Følgelig, klippen er fortrinsvis aktiv om natten, samt et par timer og også en dag efter regnhændelser." Fejl sker overvejende om vinteren, fordi træerne i den sæson ikke er i stand til at trække jordvand tilbage, forårsager vådere jordforhold. Undersøgelsen fandt en dramatisk effekt af vådere og tørrere somre end gennemsnittet. I 2017 når 126 % af den typiske regnmængde blev målt, der skete i alt 65 fejl. I modsætning, den ekstraordinære tørkesommer 2018 (51 % af den gennemsnitlige regnmængde) resulterede i kun 11 klippebrudshændelser i løbet af den følgende vinter.

De langsigtede virkninger af sådanne tørre somre for klippen er fortsat et spørgsmål om debat. Generelt, det er de små fejl, der forsyner stranden med nok løst materiale til at forhindre, at bølgerne skærer sig ind i de basale dele af klinten. Hvis det sediment mangler, bølgedrevet underminering ved basen vil forberede klippen til storstilet sektorkollaps. Forskerne har nu instrumenteret naboøen Hiddensee, at undersøge den direkte effekt af bølger mere detaljeret. Ud over, den nordlige del af denne ø er periodisk ramt af massive skråningsfejl, senest i vinteren 2019, når en blok på flere hundrede meters længde bevægede sig nedad med mere end 20 cm.