Erdbebenrisiko am Toten Meer

Die Region des Toten Meeres ist für seine kulturelle Vielfalt, seine schönen Landschaften, seine kulinarischen Spezialitäten und als Wiege der Abrahamitischen Religionen bekannt. Attraktiv ist das Tote Meer zudem für viele Touristen, die das Baden im extremen Salzwasser bei einem Salzgehalt von bis zu 33% genießen. Zahlreichen Badegästen, aber auch einigen Einheimischen ist allerdings nicht bekannt, dass der Nahe Osten an einer tektonisch aktiven Zone liegt.

Die größte tektonische Störung der Region verläuft vom Roten Meer an der Südspitze des Sinai, über den Golf von Akaba, entlang des Toten Meeres bis zur östlichen anatolischen Verwerfungszone im nördlichen Syrien. Es handelt sich um eine sogenannte Transformstörung. Die Sinai-Subplatte und die Arabische Platte bewegen sich relativ gesehen in entgegengesetzte Richtungen entlang dieser Störung, wobei sich die Sinai-Subplatte nach Süden und die Arabische Platte nach Norden bewegt.

Mit nur ca. 4-6 mm im Jahr bewegen sich diese Platten im globalen Vergleich relativ langsam (im Vergleich: die Pazifische Platte bei Japan schiebt sich unter die Eurasische Platte mit ca. 20-30 mm im Jahr). Deshalb treten starke Erdbeben relativ selten auf. Das letzte schadensträchtige Erdbeben in der Region ereignete sich im Juli 1927 in der Nähe von Jericho. Es erreichte eine Stärke von 6,1 Mw (Momentenmagnituden-Skala). Hunderte Menschen verloren ihr Leben und in den umliegenden Orten traten große Schäden auf. Im November 1995 erinnerte ein starkes Beben der Stärke 7,2 Mw etwas weiter im Süden im Golf von Akaba daran, dass in der Region auch deutlich stärkere Beben möglich sind. Dieses Beben ereignete sich in weniger dicht besiedeltem Gebiet und richtete deshalb einen vergleichsweise geringen Schaden an.

Da das letzte schadensträchtige Beben somit fast 90 Jahre her ist, wird das Bewusstsein des Erdbebenrisikos in der Bevölkerung von Generation zu Generation  geringer. Noch problematischer ist allerdings, dass sich auch die lokalen Behörden lange Zeit nicht ausreichend mit der drohenden Gefahr befassten. Das führte in der Region lange zu Baupraktiken, die die Erdbebengefahr nicht berücksichtigten. Deshalb könnte der heutige Gebäudebestand schon im Falle eines relativ schwachen Bebens starke Schäden erleiden (s. auch Levi et al. 2015, EUROCODE 8). 

Folglich führt die hohe Erdbebengefährdung der Region in Kombination mit der im letzten Jahrhundert stark gewachsenen Bevölkerung und dem teilweise sehr anfälligen Gebäudebestand dazu, dass das seismische Risiko, also das Schadenspotenzial durch Erdbeben, in der Region sehr hoch ist.

Am Zentrum für Frühwarnsysteme (EWS) am Deutschen GeoForschungsZentrum (GFZ) arbeiten Wissenschaftler im Rahmen des *virtuellen Institutes DESERVE der Helmholtz-Gemeinschaft in Zusammenarbeit mit israelischen, jordanischen und palästinensischen Forschern an der genaueren Bestimmung des seismischen Risikos in den Orten Eilat, Kerak, Madaba, Nablus, Ramallah und Tiberias. Dafür wurde zunächst ein aktuelles Erdbeben-Gefährdungsmodell für die Region erstellt, welches das Auftreten von Bodenbewegungen durch Erdbeben wahrscheinlichkeitstheoretisch formuliert. Mit Hilfe eines am EWS entwickelten und bereits erfolgreich in Zentralasien eingesetzten Mobile Mapping Systems werden nun in den nächsten Monaten Daten zum Gebäudebestand in den Orten gesammelt und ausgewertet. Auf Grundlage dieser mit einer Panoramakamera erhobenen Daten wird es möglich sein, den Gebäudebestand in jedem der Orte detailliert zu bestimmen und auch die Sensibilität dieser Gebäude gegenüber Bodenbewegungen zu quantifizieren. In Kombination mit dem Gefährdungsmodell und der Simulation verschiedener Erdbebenszenarien ist es dann möglich, detailliertere Aussagen zum Ausmaß und der räumlichen Verbreitung des seismischen Risikos für die ausgewählten Orte zu treffen.  

Langfristig kann allerdings nur eine nachträgliche Stärkung bereits existierender Gebäude gegen Erdbebeneinwirkungen oder das Ersetzen besonders gefährdeter Bauten durch modernere Strukturen das Risiko reduzieren. Zentrale Aufgaben dieser Forschungarbeit sind es, Entscheidungsträgern einen Überblick über das Risiko zu verschaffen, um Maßnahmen zur schrittweisen Reduktion des Risikos zu ergreifen sowie Prognosen für den Schadensfall zu ermöglichen, um vorhandene Ressourcen im Katastrophenfall effizient einzusetzen.