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17.05.2017

Ein neuer online-Fragebogen für Erdbeben-Wahrnehmungen

Die Beschreibung der Auswirkungen eines Erdbebens von Seiten der Bevölkerung ist neben den instrumentellen Aufzeichnungen eine wichtige Informationsquelle für den Erdbebendienst der ZAMG, um Aussagen über die Erdbebenstärke und deren Verteilung in den betroffenen Gebieten zu machen. In der Folge dienen diese Informationen dem Bevölkerungsschutz und dem staatlichen Krisenmanagement.

Auch wenn mittels der Analyse von Seismogrammen das Epizentrum, die Herdtiefe und die Magnitude als Maß für die Energie eines Beben bestimmt werden können, bleibt die Frage offen, inwieweit das Beben Auswirkungen auf Menschen, Objekte, Bauwerke und die natürliche Umgebung hatte.

Zu diesem Zweck wird die Bevölkerung gebeten, ihre persönlichen Empfindungen und Beobachtungen zum verspürten Erdbeben an den Erdbebendienst weiterzuleiten. Diese Angaben sind subjektiv und hängen vom Beobachter, von der geologischen Beschaffenheit und von der lokalen Bebauung ab.

In früheren Zeiten erfolgte die Informationsweitergabe auf dem Postweg oder per Telefon, seit dem Jahr 2004 werden die meisten Informationen über einen online-Fragebogen bezogen. Je nach Erdbebenaktivität und Stärke des Bebens werden unterschiedlich viele Formulare gesendet. Spitzenreiter bildete das Jahr 2013 mit 13.000 ausgefüllten Fragebögen. Die meisten davon betrafen die heftigen Erdbeben in Ebreichsdorf in NÖ. 

Die Grundlage des online-Fragebogens bildet die 12-teilige Europäische Makroseismische Skala (EMS-98, siehe Anhang). Der Zweck liegt darin die seismische Intensität von Erdbeben für verschiedene Standorte abzuschätzen.


Ein neuer online-Fragebogen für Erdbebenwahrnehmungen

Der neue Fragebogen wurde unter Einbeziehung aktueller internationaler Forschungsergebnisse von den MitarbeiterInnen der ZAMG erneuert und angepasst. Er ist unter folgender Internet-Adresse abrufbar:

http://www.zamg.ac.at/cms/de/aktuell/erdbeben

Er gestaltet sich zu 17 kurzen Fragen und fällt etwas umfangreicher und detaillierter als sein Vorgänger aus. Es ist jedoch jede einzelne Frage notwendig, um eine möglichst genaue Klassifizierung des Erdbebens laut EMS-98 zu gewährleisten. Das Formular ist aber dennoch so kurz gehalten, dass der Zeitaufwand für den Benutzer nur wenige Minuten beträgt.

Ein neuer online-Fragebogen für Erdbeben-Wahrnehmungen

Der Fragebogen gliedert sich in fünf Bereiche, um in übersichtlicher Weise persönliche „Wahrnehmungen“ und Empfindungen sowie die Auswirkungen auf „Gegenstände“ und „Gebäudeschäden“ zu dokumentieren.

Im Vergleich zum alten Formular werden beispielsweise auf die Frage „Reaktion auf das Beben“ fünf Auswahlmöglichkeiten angeboten („nicht beunruhigt“ – „etwas beunruhigt“ – „bin erschrocken“ – „Angst“ – „Panik“). Im Zuge der Auswertung des alten Fragebogens stellte sich immer wieder heraus, dass das Wort "Angst" verschiedene Facetten aufweist und von verschiedenen Personen unterschiedlich interpretiert wird. Für die Auswertung der Fragebögen ist es wichtig, ein möglichst präzises Bild von den Auswirkungen zu bekommen.

Demselben Zweck dient ein Kommentarfeld, das dem Beobachter die Möglichkeit gibt, seine persönlichen Empfindungen und Beobachtungen in eigene Worte zu fassen. Auch auf die Bedeutung der Zusendung von Schadensfotos wird hingewiesen, die für den Erdbebendienst von größtem Interesse sind.

Jede einzelne Fühlbarkeitsmeldung wird von unseren Seismologen bearbeitet und in einer Datenbank abgespeichert. Die Genauigkeit der makroseismischen Analyse und der darauf folgenden Abschätzung der Intensität hängt vor allem von der Qualität der Beschreibung der Beobachtungen ab.

 

Wozu dient die makroseismische Datenerhebung?

Mit den gewonnenen Informationen über die fühlbaren und sichtbaren Folgen eines Bebens wird den betroffenen Ortschaften jeweils eine Intensität zugewiesen. Die daraus resultierende Intensitätskarte liefert ein umfassendes Bild über die Auswirkungen eines Erdbebens. 

Die Erdbebenintensität ist meistens (aber nicht immer) am stärksten im Epizentralgebiet und nimmt mit wachsender Epizentralentfernung ab. Dies wird in untenstehender Abbildung anhand des Bebens von Alland in NÖ (25. April 2016; Magnitude 4,1) veranschaulicht. Man erkennt, dass vor allem der Bereich östlich des Epizentrums (schwarzer Stern) von starken Auswirkungen betroffen war (rote Punkte entsprechend Intensitätsgrad 5 EMS-98). Die Reichweite des Bebens ist durch hellblaue Punkte gekennzeichnet. Auffällig ist die Ausrichtung der Fühlbarkeit nach Nordwesten, die im Zusammenhang mit den geologischen Untergrundverhältnissen steht.

Ein neuer online-Fragebogen für Erdbeben-Wahrnehmungen

Zusammenfassend dient die Makroseismische Datenerhebung folgenden Zielen:

  • Schnelle Information zur Abschätzung der Auswirkungen und von etwaigen Schäden
  • Information für Bevölkerung und Medien
  • Unterstützung des staatlichen Krisenmanagements zum Schutz der Bevölkerung 
  • Bestimmung der makroseismischen Intensität für einzelne Ortschaften
  • Untersuchungen zum seismischen Risiko für Standorte von Bauwerken
  • Vergleichbarkeit mit historischen Erdbeben
  • Internationaler Datenaustausch.

Letzterer Punkt ist vor allem bei grenznahen bzw. starken Erdbeben von Relevanz, wenn die Erschütterungen über Ländergrenzen hinweg verspürt wurden. Aufgrund der unterschiedlichen Sprachen in den Nachbarländer ist ein direkter Austausch der Antwortformulare nicht zielführend. So bedient man sich einer Datenbank, die den Datentransfer in englischer Sprache ermöglicht. Die Daten werden vertraulich behandelt, personenbezogene Daten werden nicht weitergegeben.


Historischer Rückblick

Die Grundidee, die Stärke eines Bebens nach ihren Auswertungen zu beschreiben, liegt bereits über 200 Jahre zurück, als Europa von zwei Katastrophenbeben heimsuchten wurde (Lissabon 1755, Messina 1783). Der italienische Arzt Domenico Pignatori (1780) führte als Erster eine Bewertung ein. Intensitätsskalen mit unterschiedlichen Abstufungen wurden seit Ende des 19. Jahrhunderts in verschiedenen Ländern entwickelt - Rossi und Forel (1883) sowie Mercalli, Cancani und Sieberg (1923). Die Daten wurden damals über Beobachter in öffentlichen Stellen (Gemeindeämtern, Schulen etc) per Antwortkarte bzw Brief übermittelt. Im Archiv der ZAMG lagern tausende Beschreibungen von Erdbeben des letzten Jahrhunderts.

Eine modifizierte Version der Mercalli-Sieberg-Skala, die der modernen Bauweise Rechnung trägt, ist seit dem Jahr 1998 in Kraft, nämlich die bereits erwähnte Europäische Makroseismische Skala EMS-98.

 

Ausblick

Mit Hilfe der neu gewonnenen Informationen wird zur Zeit an der ZAMG eine neue Erdbeben-Gefährdungskarte nach dem aktuellen Stand der Wissenschaft und Technik entwickelt. Ein weiterer Schwerpunkt dieses Projekts liegt in einer raschen und automatischen Bereitstellung entscheidender Informationen zur Unterstützung des staatlichen Krisenmanagements im Erdbeben-Krisenfall und einer gezielten Schadensprävention.

Da bei einem Starkbeben in Österreich mehrere tausend Formulare abgesendet werden, ist es notwendig, die Daten einer vorläufigen automatischen Intensitätsbewertung zuzuführen, um rasch die Auswirkungen beurteilen zu können, zwecks Informationen der Bevölkerung und des staatlichen Krisenmanagements. Neben der theoretischen Modellierung von Intensität und Bodenbewegung wird im Rahmen des Projekts auch eine Software für die automatische Erstellung von sogenannten Shakemaps entwickelt, die nahezu in Echtzeit Karten von Bodenbewegungen und der Intensität der Erschütterungen nach signifikanten Erdbeben liefern wird.

Der Erdbebendienst dankt herzlich allen KollegInnen der ZAMG, die an der Erstellung des neuen online-Fragebodens mitgewirkt haben, sowie für die gute Zusammenarbeit mit den den MitarbeiterInnen des Bereichs IT, Abteilung Applikationen/Anwendungssoftware.


Ein neuer online-Fragebogen für Erdbeben-Wahrnehmungen


 

 

 

Der Erdbebendienst der ZAMG
Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik
1190 Wien, Hohe Warte 38
Telefon: +43 1 360 26 2508
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