Fortschritte bei der Erdbebenprognose

Die Erdbebenforschung hat ein Problem: Sie kann starke Beben nicht voraussagen. Das wäre aber notwendig, damit sich die Leute in den betroffenen Regionen rechtzeitig in Sicherheit bringen könnten. Daran wird sich auch mit dem Einsatz der neuen Prognose-Methode wenig ändern, die der Schweizerische Erdbebendienst (SED) an der ETH Zürich zusammen mit dem US Geological Service (USGS) entwickelt hat. Allerdings haben die Forscher Fortschritte bei der Voraussage von Nachbeben erzielt.

Bislang stützten sich die Prognosemodelle auf lediglich zwei wissenschaftlich erhärtete Grundsätze: Erstens sind starke Erdbeben viel seltener als schwache, und zweitens treten Erschütterungen in bestimmten Zonen häufiger auf als in anderen. Die Forscher von SED und USGS beziehen nun ein drittes Kriterium in ihre Berechnungen mit ein – die Tatsache nämlich, dass einem stärkeren Erdbeben meistens Nachbeben folgen. Im Normalfall sind diese schwächer als das anfängliche Hauptbeben. Allerdings sind auch Erschütterungsketten zu beobachten, in denen einzelne Nachbeben stärker sind als das erste Ereignis.

Auf diese starken Nachbeben zielen die Forscher in ihren Prognosemodellen. Sie gehen davon aus, dass bei umfangreichen seismologischen Aufzeichnungen für ein bestimmtes Gebiet die Wahrscheinlichkeit berechnet werden kann, mit der sich nach einer stärkeren Erschütterung innerhalb der folgenden 24 Stunden weitere starke Beben ereignen.
Vorerst konzentrieren sich die Wissenschaftler von SED und USGS auf die Erdbebenzone Kalifornien, weil hier das Datenmaterial
sehr umfangreich ist. Aus ihren Berechnungen erstellen sie eine
Erdbebenkarte, auf der nicht alle zu erwartenden Erschütterungen markiert sind, sondern nur diejenigen, die potentiell so stark sind, dass sie Schäden an Häusern verursachen könnten. «Unsere Tests haben gezeigt, dass das neue Prognose-Instrument deutlich besser funktioniert als die bisherigen Modelle», sagt SED-Mann Stefan Wiemer.

Die laufend aktualisierte Prognosekarte für Kalifornien kann unter pasadena.wr.usgs.gov/step/ eingesehen werden. Sie genügt gegenwärtig laut Wiemer allerdings nur wissenschaftlichen und didaktischen Zwecken. Für den praktischen Einsatz sei sie noch zu wenig aussagekräftig. «Die höchste Stufe zeigt lediglich an, dass die Wahrscheinlichkeit eines Bebens innerhalb der nächsten 24 Stunden höher als 10 Prozent ist», erklärt er. Das reiche kaum aus, um Gebiete zu evakuieren oder Rettungskräfte zu alarmieren. Mit zusätzlicher Datenerhebung und -auswertung soll das System verbessert werden.