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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2014-12-01 - 2016-11-30

Gegenwärtig wird die Wiener U-Bahnlinie U1 über ihre südliche Endhaltestelle hinaus verlängert. Vom Reumannplatz aus verläuft die geplante Trasse zunächst unter der Favoritenstraße nach Süden in Richtung der geplanten Haltestellen Troststraße und Altes Landgut. Die Trasse verläuft dabei bis zu 25 m unter der Geländeoberkante und schneidet in ihrem Verlauf eine Abfolge geologischer Einheiten. Die Basis bilden Ablagerungen aus dem Neogen, im Hangenden finden sich Ablagerungen aus dem jüngsten Erdzeitalter, dem Quartär. Es handelt sich hierbei um Flussterrassen, die in der Vergangenheit im Wesentlichen von der Donau abgelagert wurden. Derzeit gibt es zwar eine relative Chronologie zur zeitlichen Abfolge der Bildung der verschiedenen Terrassen, die das Wiener Stadtbild prägen, eine numerische (absolute) zeitliche Einordnung liegt bisher jedoch nicht vor, da sich nicht zuletzt auch die Zugänglichkeit zu entsprechenden ungestörten Ablagerungen im Wiener Stadtgebiet als schwierig erweist. Im Rahmen der U-Bahnbaustelle der U1 bietet sich derzeit die einmalige Gelegenheit, ein Datierungs-Transekt durch eine komplexe quartäre Sedimentabfolge zu legen und somit neue Einblicke in die quartäre Landschaftsgeschichte des Wiener Stadtgebietes zu gewinnen. Ermöglicht wird dies mittels physikalischer Datierungsmethoden, mit deren Hilfe Ablagerungsalter von Sedimenten bestimmt werden können. In Rahmen des beantragten Projektes ist geplant zwei unabhängige Altersdatierungsmethoden einzusetzen: Optisch stimulierte Lumineszenz (OSL) Datierungen, sowie Burial Age Datierung mit Hilfe kosmogener Nuklide. Ziel des Projektes ist es, erstmals eine auf die Ergebnisse physikalischer Datierungsmethoden gestützte, numerische Chronologie für die älteren Donauterrassen im Stadtbereich Wiens zu etablieren. Hiermit soll auch der Frage nachgegangen werden ob und wenn ja wann es im Quartär zu tektonischen Verstellungen der Terrassenkörper gekommen ist.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2014-05-01 - 2017-06-30

Granulat- und Schuttströme führen in vielen Gebirgsregionen weltweit regelmäßig zu Zerstörungen. Schneelawinen, Fels- oder Fels-Eis-Lawinen, Muren, Lahare oder pyroklastische Ströme sind nur einige Beispiele für derartige Prozesse. Ein angemessener Umgang mit den damit verbundenen Risiken erfordert eine detaillierte und zuverlässige Analyse der diesen Phänomenen zu Grunde liegenden Mechanismen. Zwar wurde dieses Thema in der Vergangenheit schon ausführlich bearbeitet und existiert eine Reihe einschlägiger physikalisch basierter Modelle, jedoch bleiben bis dato einige Probleme ungelöst: (1) das Fließen über natürliches (beliebig geformtes) Gelände und der Einfluss des viskosen Porenfluids bzw. die Modellierung der Bewegung als Zweiphasenströmung, sowie die Aufnahme von festem und/oder flüssigem Material wurden bisher nicht angemessen behandelt; (2) es existiert zum gegenwärtigen Zeitpunkt keine benutzerfreundliche, frei verfügbare Software, die zur Simulation solcher Phänomene in ihrer vollen Komplexität geeignet ist. Eine derartige Software könnte jedoch entscheidend dazu beitragen, die Modelle für einen breiteren Anwenderkreis an Universitäten und im öffentlichen Dienst zugänglich zu machen. Das vorliegende Projekt zeigt einen effektiven, innovativen und vereinheitlichten Weg für die Lösung dieser beiden Probleme auf. Er beschäftigt sich deshalb mit schnellen geophysikalischen Massenbewegungen wie Lawinen und echten zweiphasigen Schuttströmen von einem genau definierten Anrissgebiet entlang des Fließweges über natürliches Gebirgsgelände bis zum Ablagerungsgebiet. Für eine in ihrem Volumen und in ihrer Verteilung definierte Masse im Anrissgebiet sollen die Bewegung und die geometrische Deformation entlang des beliebig geformten Fließweges simuliert werden. Diese Simulation soll die Aufnahme und Ablagerung von festem Material einerseits und Fluiden andererseits entlang des Fließweges sowie die endgültige Verteilung der abgelagerten Masse einschließen. Die Modellierung wird ebenfalls die Effekte des sich dynamisch entwickelnden Porenfluiddrucks und/oder der zeitlichen Entwicklung der Mischungsverhältnisse der Feststoffe und Fluide inkludieren. Ein ebenso wichtiger Schwerpunkt soll auf die Entwicklung einer benutzerfreundlichen und frei verfügbaren Anwendungssoftware des entwickelten Modells gelegt werden. Dafür soll die GIS Software GRASS genutzt werden, die als Open Source Produkt unter der GNU General Public License verfügbar ist. Die neue Software soll mit physikalischen Modellen (Laborversuchen) sowie mit gut dokumentierten Massenbewegungen evaluiert werden. Hierbei sollen verschiedenste durch das Modell abbildbare Prozesse und Prozessketten wie Muren bzw. Schuttströme, Schuttlawinen und Schnee- oder Felslawinen betrachtet werden.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2013-07-01 - 2018-03-31

Es ist bekannt, dass der Erdbebenprozess sowohl von seismischen als auch von nicht-seismischen (tellurischen, magnetischen, luftelektrischen, nicht-thermischen Infrarot) Phänomenen begleitet wird, die in vielen dokumentierten Fällen dem Schadbeben vorausgehen und somit grundsätzlich zur (kurzfristigen) Erdbebenprognose herangezogen werden könnten. Darüber hinaus existiert auch zahlreiche anekdotische Evidenz für anomale Verhaltensweisen bei sehr verschiedenartigen Tieren vor Katastrophenbeben. Die bekannten nicht-seismischen Erdbeben-Begleitphänomene sind tatsächlich mit wenigen Ausnahmen (Infrarot-Emissionen) grundsätzlich geeignet, physiologische Funktionen und/oder das physiologische Wohlbefinden zahlreicher Tierarten einschließlich des Menschen (negativ) zu beeinflussen. Daher besteht die Möglichkeit, das Verhalten und/oder physiologische Wohlbefinden von Tieren, die andauernd überwacht werden können, zur Ergänzung wissenschaftlicher und amtlicher physikalischer Messsysteme sowie zur Erweiterung der Beobachtungsmöglichkeiten über die amtlich-wissenschaftliche Sphäre hinaus heranzuziehen. Außerdem liegen experimental-physikalische und theoretische Untersuchungen vor, aus denen sich möglicherweise künftig eine umfassende Erklärung der Phänomene entwickeln lässt, und die als Richtschnur für die Gestaltung konkreter Messungen im Feld herangezogen werden können. Das Projekt „Animal Perception of Seismic and Non-Seismic Earthquake Phenomena“ soll diese vermuteten Zusammenhänge durch deren praktische Anwendung erhärten. Die Finanzierung wird durch Red Bull Media House, Salzburg, ermöglicht. Die Felduntersuchungen beinhalten meteorologische und geophysikalische Messungen sowie semi-automatisierte ethologische Beobachtungen an ausgewählten Tierarten (Ratte, Wels, Hausschwein, Hausrind, Wasserbüffel) und werden zu Testzwecken in Österreich und letztlich in Sumatra, Indonesien, in Kooperation mit der Syiah Kuala Universität, Fakultät für Veterinärmedizin, Banda Aceh, durchgeführt. Hauptarbeitsgebiete sind die Inseln Nias und Simeulue sowie das nahegelegene Festland von Nordsumatra.

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