Die Analyse eines Erdbebens umfasst unter anderem die Auswertung der Seismogramme der einzelnen Stationen, die Bestimmung der Einsätze mit Hilfe der drei Komponenten (Vertikal-, Nord- und Ost-Komponente) sowie die Benennung der Ersteinsätze und nachfolgender Phasen. Es folgt die Interpretation des Ereignisses, die Bestimmung des Ereignistyps und die Analyse des Herdmechanismus bei stärkeren Erdbeben. Neben Erdbeben und Sprengungen werden auch Signale bei Explosionen oder Atomwaffentests, bei einem Überschallknall, bei einem Felssturz oder sogar die Vibrationen bei Konzerten registriert.
Erdbeben
Die GeoSphere Austria ist die zentrale Stelle für Erdbeben in Österreich. Sie informiert die Bevölkerung und den Katastrophenschutz bei aktuellen Erdbeben, betreibt das nationale seismische Messnetz, ist verantwortlich für die Dokumentation der Auswirkungen von Erdbeben und für die Bestimmung der Erdbebengefährdung.
Erdbeben können auch in Österreich starke Gebäudeschäden verursachen, wie Schadensbeben der vergangenen Jahrhunderte belegen. Auch wenn Erdbeben zu den unvorhersehbaren Naturphänomenen gehören, ist es möglich, sich durch erdbebengerechtes Bauen und durch richtiges Verhalten während eines Erdbebens zu schützen. Eine gezielte Prävention und ein effektives Krisenmanagement nach einem Beben können Schäden vermindern oder gar vermeiden und Leben retten.
Wird mit dem Erdbebenmessnetz ein spürbares Erdbeben registriert, informiert der Erdbebendienst an der GeoSphere Austria das staatliche Krisenmanagement sowie Öffentlichkeit und Medien über das aktuelle Erdbeben und die zu erwartenden Auswirkungen. Durch internationalen Datenaustausch wird dabei nicht nur auf Stationen in Österreich zurückgegriffen, sondern es werden Registrierungen von über hundert seismischen Stationen in Echtzeit verarbeitet. Auch bei starken Erdbeben im Ausland wird die Situation bewertet und die GeoSphere Austria berät das staatliche Krisenmanagement über die Auswirkungen auf österreichischem Bundesgebiet oder auch österreichische Staatsbürger, die sich in einem Erdbebengebiet befinden.
Manuell bestimmte Intensität (EMS-98) aus den Wahrnehmungsberichten der Bevölkerung für das Semmeringbeben vom 01.02.2024 mit Magnitude 4,5. © GeoSphere Austria/Apoloner.
Errechnete Intensitäten nach EMS-98 aus gemessener Bodenbeschleunigung im Vergleich mit Wahrnehmungsberichten aus der Bevölkerung für das Semmeringbeben vom 01.02.2024 mit Magnitude 4,5. © GeoSphere Austria/Apoloner.
Die Bodenbewegung an den Erdbebenmessstationen wird rund um die Uhr überwacht, und bei starken Erdbeben wird eine automatische Alarmmeldung an den Rufbereitschaftsdienst, der ebenfalls permanent zur Verfügung steht, versendet. Bei Alarmierung findet sofort eine manuelle Auswertung des Erdbebens statt. Die Analyse umfasst die Bestimmung der Stärke (Magnitude), Lage und Tiefe des Erdbebens sowie die Eingrenzung und Beschreibung der zu erwartenden Auswirkungen. Automatisch generierte Informationen über die Erschütterungsstärke und die Wahrnehmungen aus der Bevölkerung gewährleisten eine rasche Bewertung der Situation. Für das staatliche Krisen- und Katastrophenmanagement steht mit der Rufbereitschaft immer eine Ansprechperson zur Verfügung.
Der Erdbebendienst der GeoSphere Austria nimmt an der nationalen Multihazard Plattform AMAS teil und berät auch bei weltweiten Katastrophenbeben im Rahmen des europäischen Projekts ARISTOTLE das europäische Emergency Response Coordination Centre (ERCC).
In Österreich werden pro Jahr im Schnitt etwa 70 Erdbeben von der Bevölkerung verspürt, die sich meist durch ein deutliches Rütteln bemerkbar machen. Etwa alle zwei bis drei Jahre muss in Österreich mit leichten Gebäudeschäden gerechnet werden. Auch starke Erdbeben, die schwere Schäden an Gebäuden verursachen, sind in Österreich möglich. Sie treten deutlich seltener auf und sind etwa alle 100 Jahre zu erwarten.
Tektonische Erdbeben, aufgezeichnet in Österreich seit 01.01.2020. Quelle: Österreichischer Erdbebenkatalog. © GeoSphere Austria/Apoloner.
Schadensbeben ab Intensität VI nach der EMS-98 Skala, dokumentiert in Österreich seit 1000 n. Chr. Quelle: Österreichischer Erdbebenkatalog. © GeoSphere Austria/Apoloner.
Verspürte Erdbeben ab Intensität II nach der EMS-98 Skala, aufgezeichnet in Österreich seit 1000 n. Chr. Quelle: Österreichischer Erdbebenkatalog. © GeoSphere Austria/Apoloner.
Grundsätzlich können fast überall in Österreich Erdbeben vorkommen. Die meisten Erdbeben gibt es jedoch im Bereich der bedeutenden tektonisch aktiven Zonen Österreichs. Dazu gehören das Rheintal in Vorarlberg, das Inntal und seine Seitentäler, das Mur- und Mürztal, das Semmeringgebiet und das Wiener Becken.
Die GeoSphere Austria liefert nicht nur rasche Informationen nach einem Erdbeben. Auch mit der Entwicklung von Erdbebenszenarien unterstützen die Seismologinnen und Seismologen Katastrophenschutzübungen der Bundesländer und des EU-Zivil- und Katastrophenschutzes. Solche Katastrophenschutzübungen sind wichtig, damit im Ernstfall schnell und effizient gearbeitet werden kann. Dabei wird ein fiktives, aber für die Region durchaus realistisches Erdbeben sowie Auswirkungen wie Gebäudeschäden, Bodenrisse oder Beeinträchtigung von Verkehr oder Energieversorgung definiert. Diese Erdbebenszenarien bilden die Grundlage für den Verlauf der Übung.
Für Organisationen im Katastrophenschutz, wie beispielsweise das Rote Kreuz oder das europäische Emergency Response Coordination Centre (ERCC), werden darüber hinaus auch Schulungen angeboten.
Auch mit Informationen zur lokalen Erdbebengefährdung trägt die GeoSphere Austria zur Sicherheit bei. Erdbeben können in Österreich fast überall auftreten, wobei manche Regionen stärker betroffen sind. Aus den Kenntnissen der Tektonik, Geologie und Erdbebengeschichte wird die durchschnittliche Häufigkeit und Stärke von Erdbeben abgeschätzt. Dieses Wissen trägt zur Risikoverminderung bei, indem in gefährdeten Gebieten eine erdbebensichere Bauweise angewendet wird oder bestehende Bauten gezielt verstärkt werden. Als Maßnahme zur nachhaltigen Erdbebenvorsorge liefert die GeoSphere Austria die Basisdaten für die Entwicklung von Richtlinien und für die Planung von erdbebensicheren Bauwerken.
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Neu berechnete Erdbebengefährdungskarte von Österreich. © GeoSphere Austria/Apoloner.
Für die Forschung und Entwicklung im Bereich der Erdbebengefährdung sind Daten aus verschiedenen Bereichen und ein Erdbebenkatalog über einen möglichst langen Zeitraum von entscheidender Bedeutung. Es fließen die Ergebnisse der historischen Erdbebenforschung bis hin zu den rezenten instrumentellen Registrierungen des Erdbebenmessnetzes mit ein. Die Auswirkungen von Erdbeben, wie Gebäudeschäden, werden durch Wahrnehmungsmeldungen aus der Bevölkerung und durch lokale Begehungen im Epizentrum nach dem Erdbeben erfasst und dokumentiert. Für bestimmte Fragestellungen liefern historische Seismogramme ab dem Jahr 1904 wertvolle Informationen. Dazu müssen sie aus dem Archiv digitalisiert werden.
In Studien oder für große Bauvorhaben stellen wir unsere Expertise für die Festlegung der Bemessungswerte und eine Abschätzung der zu erwartenden Bebenstärke bereit. Um festzustellen, ob ein Untergrund Erdbebenwellen verstärkt oder dämpft, können vor Ort Messungen durchgeführt und auf Modellierungen zurückgegriffen werden.