Die Küstenlandschaften tektonisch aktiver Regionen werden durch die kumulative Arbeit der Wellenerosion während des glazial-interglazialen Auf und Ab des Meeresspiegels und durch die allmähliche Hebung von Gestein, das ehemals unter Wasser lag, geformt. In diesen Landschaften bieten marine Terrassen die Möglichkeit, zu bestimmen, wann das Meer zuletzt diesen Bezugspunkt eingenommen hat und wie hoch es seitdem angehoben wurde. Aufeinanderfolgende Terrassen sind in der Regel mit aufeinanderfolgenden früheren Höchstständen des Meeresspiegels verbunden, obwohl es in jüngster Zeit Hinweise darauf gibt, dass die kumulative Arbeit der Wellenerosion die beiden effizient voneinander trennen kann. Wir versuchen, ein Verständnis der Küstentopographie zu entwickeln – über einzelne, klar definierte Terrassen hinaus –, welches mehr Informationen über die Geschwindigkeit der Gesteinshebung und die früheren Meeresspiegel liefert als frühere Ansätze, die sich darauf konzentrierten, das hohe Alter einzigartiger Terrassen zu bestimmen. Zu diesem Zweck schlagen wir vor, eine mechanistische Beziehung zwischen den Umweltbedingungen, die die Effizienz der Wellenerosion steuern, und der daraus resultierenden Küstentopographie herzustellen.
Dazu werden wir uns auf ein außergewöhnliches Untersuchungsgebiet in Zentraljapan stützen: die Halbinsel Noto und die benachbarte Insel Sado. Vorarbeiten zeigen, dass die Kraft der Wellen, die die Küste erreichen, zwei Größenordnungen umfasst und die Gesteinshebungsrate zwischen 0,15 und 1,3 mm/Jahr variiert. Gut erhaltene marine Terrassen, die bis zu 1 Mio. Jahre zurückreichen, liegen in der Nähe von Steilküsten ohne Terrassen.
Dieses Projekt ist mit einem längeren Forschungsplan verbunden, der die Signatur aktiver Tektonik im küstennahen Bereich und in der Tiefsee untersucht.

Drei kurze Forschungsfragen:

Welche Erosionsprozesse steuern die Entstehung von marinen Terrassen?
Welcher Teil des Erdbebenzyklus wird durch Terrassen aufgezeichnet?
Können Terrassen zuverlässig frühere Höchststände des Meeresspiegels aufzeichnen?
 

GFZ-Mitarbeiter: Dr. Luca Malatesta, Duhwan Keum