Marine seismische Untersuchungen in der Ostsee mit FS Maria S. Merian
Beitrag zum Projekt:
Im Verlauf der Forschungsfahrt MSM52 an Bord der Maria S. Merian wurden in der Ostsee mehrkanalseismische Daten in hoher vertikaler Auflösung erhoben. Ergänzt wurden die reflexionsseismischen durch weitwinkelseismische, gravimetrische und bathymetrische Messungen sowie Sedimentecholotdaten. Die Forschungsfahrt ist Teil des Projektes BalTec (Projektleiter Prof. Hübscher/Universität Hamburg).
Übersicht der während der Forschungsfahrt MSM52 gemessenen seismischen Profile in der westlichen und südlichen Ostsee
Quelle: BGR
Die akquirierten seismischen Profile bilden die paläozoischen bis quartären Sedimente und das tektonische Inventar der südlichen baltischen Ostsee von der Kieler Bucht bis zur Tornquistzone ab. Im Bereich nördlich von Rügen bis über die Tornquistzone und den Baltischen Schild östlich von Gotland hinaus wurden auch tiefere Bereiche der kontinentalen Kruste erfasst. Im Vergleich zu älteren seismischen Datensätzen, die entweder tiefe Krustenbereiche und die Moho oder ausschließlich die mesozoischen Beckensedimente auflösen, sind die neuen Daten durch mehrere Kilometer Eindringtiefe und gute vertikale Schichtauflösung der Sedimente charakterisiert. Dadurch wird es erstmalig möglich, Basis und Oberfläche der Zechsteinsalze über große Bereiche des Beckens aufzulösen.
Ausbringen des Streamers am 3.3.2016
Quelle: BGR
Nördlich von Rügen stellen die neuen Daten den Anschluss an ältere seismische Daten aus den Jahren 1975-1987 her (GO Petrobaltik), die im Rahmen des BGR-Projektes Struktur-Atlas Südliche Ostsee (SASO - 1997) genutzt wurden. Mit dem Überfahren von Bohrungen in diesem Gebiet wird die stratigraphische Anbindung zu der Datenbasis ermöglicht, die im Rahmen des Projektes Tieferer Untergrund Norddeutsches Becken (TUNB) akquiriert wird. Die Ergebnisse werden in ein flächendeckendes Untergrundmodell des Norddeutschen Beckens einfließen, das damit bis in den Bereich der deutschen Ostsee ausgedehnt werden kann. Die Daten ermöglichen es außerdem, die paläozoischen und neogenen Störungsmuster östlich von Rügen besser aufzulösen sowie Interpretationslücken zu schließen.
Die mit einer Eindringtiefe von bis zu 100 m entlang aller gemessenen tiefenseismischen Profile erhobenen Sedimentecholot-Daten bilden zusätzlich die oberflächennahen Bereiche im Becken in hoher Auflösung ab. Die Kopplung zwischen Strukturdaten zu tiefen und flachen Beckensedimenten ermöglicht es der Universität Hamburg, den Zusammenhang zwischen tiefreichenden Störungssystemen und neotektonischen Strukturen über weite Bereiche des Beckens zu untersuchen und Aussagen zu möglichen Fluidaufstiegspfaden abzuleiten.
Projektpartner: Universität Hamburg, Institut für Geophysik
Literatur:
Ahlrichs, N., Hübscher, C., Noack, V., Schnabel, M., Damm, V. and Krawczyk, C.M., 2020. Structural Evolution at the Northeast North German Basin Margin: From Initial Triassic Salt Movement to Late Cretaceous-Cenozoic Remobilization. Tectonics 39, e2019TC005927, doi:10.1029/2019TC005927
Schnabel, M., Noack, V., Ahlrichs, N. and Hübscher, C., 2021. A comprehensive model of seismic velocities for the Bay of Mecklenburg (Baltic Sea) at the North German Basin margin: implications for basin development. Geo-Marine Letters 41, 20, doi:10.1007/s00367-021-00692-w
Warwel, A., Hübscher, C., Ahlrichs, N. and Schnabel, M., 2022. New insights into tunnel valley locations and Cenozoic exhumation in the southwestern Baltic Sea based on Machine Learning aided seismic refraction tomography. Marine Geophysical Research 43, 35, doi:10.1007/s11001-022-09492-y