Seismische Ruhe dank Lockdown

Die Massnahmen zur Eind?mmung von Covid-19 haben von Anfang bis Mitte 2020 weltweit zu einem Rückgang des seismischen Hintergrundrauschens geführt. Das zeigen in der Zeitschrift Science ver?ffentlichte Forschungsergebnisse.

Die Welle seismischer Ruhe (dunkelblaue Zone) bewegte sich durch die Welt: Die weissen Punkte an jeder Station markieren den Beginn des Lockdowns. Gelbe und grüne Punkte bedeuten seismisches Rauschen. (Grafik: Lecocq et al, Science, 2020)
Die Welle seismischer Ruhe (dunkelblaue Zone) bewegte sich durch die Welt: Die weissen Punkte an jeder Station markieren den Beginn des Lockdowns. Gelbe und grüne Punkte bedeuten seismisches Rauschen. (Grafik: Lecocq et al, Science, 2020)

Durch die Analyse von monate- bis jahrelangen Datens?tzen von über 300 seismischen Stationen auf der ganzen Welt konnte die Studie unter der Leitung von Thomas Lecocq vom k?niglichen Observatorium in Belgien zeigen, wie das seismische Hintergrundrauschen in vielen L?ndern und Regionen seit Beginn der Lockdown-Massnahmen abnahm. An der internationalen Studie beteiligten sich auch Forschende des Schweizerischen Erdbebendienstes an der ETH Zürich.

Am st?rksten hat sich dieses Hintergrundrauschen in st?dtischen Gebieten verringert. Jedoch konnten auch Sensoren, die Hunderte von Metern tief im Boden installiert sind, die Effekte des Lockdowns aufzeichnen sowie in abgelegenen Gebieten, wie in Afrika südlich der Sahara. Die Forscher fanden zudem einen direkten Zusammenhang zwischen dem Rückgang des seismischen Rauschens und Datens?tzen menschlicher Bewegungsmuster.

Ruhe unter Schweizer St?dten

In der Schweiz zeigten vor allem die Stationen des Schweizerischen Starkbebenmessnetzes ?hnliche Effekte. Viele dieser Messstationen befinden sich in st?dtischen Gebieten und verzeichneten unter anderem in Lugano, Martigny, Zürich, Basel und Genf einen deutlichen Rückgang des seismischen Hintergrundrauschens. Nachdem Mitte M?rz der Lockdown verkündet wurde, war das seismische Rauschen in diesen St?dten an Werktagen fast genauso niedrig wie an den Wochenenden vor Beginn des Lockdowns. Inzwischen befindet sich das seismische Hintergrundrauschen in der Schweiz, aber auch in den meisten anderen L?ndern, beinahe wieder auf normalem Niveau.

Die Forschenden konnten zudem eine ?Welle der Ruhe? sichtbar machen. Diese hatte ihren Ausgangspunkt in China, breitete sich danach nach Italien und schliesslich in die restliche Welt aus.

Die Verhaltens- und Distanzregeln, die reduzierte wirtschaftliche und industrielle T?tigkeit und der Rückgang von Tourismus und Reisen widerspiegeln sich demnach in den Aufzeichnungen des seismischen Hintergrundrauschens. Diese ?Ruheperiode? des seismischen Hintergrundrauschens in 2020 ist die l?ngste und markanteste weltweit von Menschen verursachte seismische L?rmreduktion, die jemals aufgezeichnet wurde.

Forscher brauchen seismische Ruhe

Normalerweise konzentriert sich die Seismologie auf die Messung und Analyse seismischer Wellen, die bei Erdbeben entstehen. Aber auch menschliche Aktivit?ten führen zu Vibrationen im Untergrund, die von hochempfindlichen Seismometern aufgezeichnet werden k?nnen. Herumlaufen, privater und ?ffentlicher Verkehr, aber auch Industrie und Baut?tigkeit erzeugen seismische Wellen, die die Aufzeichnung der natürlichen Ph?nomene beeinflussen k?nnen.  

Der SED-Seismologe Frédérick Massin, einer der Co-Autoren der Studie, hofft, dass ihre Arbeit weitere Forschung zu den Auswirkungen des seismischen Lockdowns inspirieren wird. Ein wichtiges Ziel werde es sein, bisher verborgene Signale von Erdbeben und Vulkanen zu finden. ?Aufgrund der immer gr?sseren Urbanisierung und der wachsenden Bev?lkerung wird es wichtiger denn je, das von Menschen verursachte seismische Hintergrundrauschen zu charakterisieren, damit Forschende die Erde, insbesondere in St?dten, besser h?ren und die Bodenbewegungen unter unseren Füssen überwachen k?nnen?, betont er.

Dieser Artikel basiert auf einer Meldung des Schweizerischen Erdbebendienstes (SED).

Literaturhinweis

Lecocq T, Hicks SP, Van Noten K et al.: Global quieting of high-frequency seismic noise due to COVID-19 pandemic lockdown measures. Science 23 Jul 2020: eabd2438. DOI: externe Seite10.1126/science.abd2438externe Seite

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