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Erdbeben im Datenberg

Seismologen sind fleissige Datensammler: mit ihren Netzwerken von Seismometern zeichnen sie Bodenbewegungen von Erdbeben rund um die Welt auf und häufen damit riesige Datenberge an. Allein der Schweizerische Erdbebendienst füllt so jährlich zwei bis drei Terabyte mit Informationen über registrierte Erschütterungen. Das entspricht mehr als 3‘000 Gigabytes.

Mehr Seismometer, mehr Beben

Je dichter ein Netzwerk und je besser die Messgeräte, desto kleinere Beben können zuverlässig registriert werden. Der Schweizerische Erdbebendienst zeichnet daher täglich mehrere Beben auf, die zu schwach sind, um verspürt zu werden. Eine ähnlich gute oder bessere Aufzeichnungsqualität findet man in seismisch sehr aktiven Gebieten wie Kalifornien und Japan. Unter den Weltmeeren bleiben aber heute noch Beben unentdeckt, die stark genug wären, um unter einer Stadt kleinere Schäden anzurichten.

Könnte man flächendeckend genügend Seismometer auf der Welt verteilen, um überall Magnitude 2 und grössere Beben aufzuzeichnen, wären das circa anderthalb Millionen Beben pro Jahr, im Schnitt ereignet sich alle 20 Sekunden eines. Wollte man alle diese Beben zuverlässig aufzeichnen, bräuchte es jeweils mindestens vier Stationen, die genug nah am Beben platziert wären.

Sobald die seismischen Stationen in der Lage sind, die Bodenbewegungen eines Erdbebens aufzuzeichnen, lassen sich aus den Wellenformen der Ort und die Stärke des Bebens ermitteln. Alle registrierten Beben fliessen in lokale, regionale oder weltweite Erdbebenkataloge ein. Diese bestehen aus Listen, in denen die Zeit, der Ort und die Stärke aller registrierten Beben festgehalten sind (siehe ECOS-09).

In der Schweiz und im grenznahen Ausland zeichnet der Erdbebendienst jedes Jahr knapp 100 Beben mit einer Magnitude von 2 oder grösser auf (in direkter Nähe spürbar), in Kalifornien sind es über 5‘000. Auch hierzulande ereignen sich in Tat und Wahrheit mehr Beben, die jedoch zu schwach sind, um vom seismischen Netzwerk erfasst zu werden. Einzig extrem sensible, lokale Netzwerke, die beispielsweise im Rahmen von Industrieprojekten installiert werden, vermögen auch winzige Brüche aufzeichnen und zu lokalisieren. 

Die Grösse von Erdbeben wird üblicherweise in Magnitude angegeben. Doch was bedeuten diese Zahlen?

Die Magnitude ist ein Mass für die Energie, die ein Erdbeben freisetzt. Jede Erhöhung um eine Magnitudeneinheit bedeutet eine 30-fache Zunahme der Energie. Die Energie eines Tohoku Bebens (M9.0) weist demzufolge in etwa die Energie von 1‘000 Haiti Beben (M7.1) auf. Beobachten Sie im Video, wie die freigesetzte Energie exponentiell zunimmt.