The search result changed since you submitted your search request. Documents might be displayed in a different sort order.
  • search hit 3 of 496
Back to Result List

Bitte verwenden Sie diesen Link, wenn Sie dieses Dokument zitieren oder verlinken wollen: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-opus-30332

The Tectonic Evolution of the German offshore area, as part of the Trans-European Suture Zone (North and East of Rügen Island). Preparation for a 3D-modelling of the southern Baltic Sea, USO project.

  • The southern Baltic Sea embodies an incomparable geological archive of the tectonic evolution of the 450 Ma old Trans‐European Suture Zone (TESZ). This WNW to NW trending suture formed during the collision of Baltica and Avalonia and has accommodated the repeatedly changing stress regimes since then, as evidenced by numerous fault zones and systems. The German offshore part in the vicinity of Rügen Island is strongly block‐faulted, with each block showing a specific geological pattern, enabling the reconstruction of the structural evolution of the area. The work of this thesis is part of the USO working group of the University of Greifswald and the Geological Survey of Mecklenburg‐Western Pomerania, which aims to build a unified three‐dimensional tectonic model of the southern Baltic Sea area. This thesis presents the results of new structural investigations of the Arkona, Wolin and Gryfice blocks north and east of Rügen. Especially, conflicting structural analyses in the previous work are united into a consistent model. The integrated interpretation of 144 reprocessed seismic vintage lines (original Petrobaltic data) and 23 high resolution academic seismic sections (from the Universities of Hamburg and Bremen), with additional consideration of on‐ and offshore wells, revealed 19 seismostratigraphic horizons that subdivide the succession between the Proterozoic basement and the Upper Cretaceous. Up to 100 faults of superior fault zones and systems control the tectonic situation. Besides NW trending deep faults formed during the Palaeozoic, for instance the Wiek and Nord Jasmund faults, and NNW trending Mesozoic faults and flexures that belong to the Western Pomeranian Fault System, other major faults such as the Adler‐Kamień Fault Zone document the polyphase evolution of this area. The restoration of selected seismic sections support the evaluation of separately generated faults and their reactivation, leading to a subdivision of the tectonic evolution of the area into six stages: (1) The Caledonian Orogeny (Ordovician/Silurian) was accompanied by a NE‐SW compression, resulting in the formation of the TESZ and an accretionary wedge within the upper crust. (2) The following S to SW trending extension of the Variscan Foreland (Devonian/Carboniferous) triggered the evolution of the Middle Devonian Old Red Rügen Basin south of the Wiek Fault. Further WNW to NW trending faults (e.g. Nord Jasmund Fault) subdivided the basin. (3) The advancing Variscan Orogeny (Late Carboniferous) caused an increasing NE‐SW orientated compression and subsequently reactivated faults and tilted blocks (e.g. Lohme Sub‐block). (4) The North German Basin and Mid Polish Trough formed by thermic subsidence in the S to SE of the research area during the Permo‐Carboniferous. Simultaneously, the evolution of the Gryfice Graben as part of the Teisseyre‐Tornquist Zone commenced. (5) Due to the Arctic‐North Atlantic Rifting an E‐W trending extension increased. Consequently, grabens such as the Gryfice Graben continued their subsidence. As the stress system rotated counter‐clockwise, the shear strength increased along the NE trending faults. The Western Pomeranian Fault System developed due to intense transtension during the Keuper and Jurassic, and is characterised by pull‐apart structures. (6) In the Upper Cretaceous, a NE‐SW compression, forced by the Africa‐Iberia‐Europe convergence, triggered the reactivation of faults and flexures as reverse ones, the inversion of grabens (e.g. Gryfice Graben), and the formation of anticlines, for instance at the Wolin Block. This thesis combines the calculation of gridded time structure maps and a detailed fault pattern analysis, and represents the base for a velocity‐ and subsequently depth‐based 3D modelling.
  • Im Untergrund des deutsch-polnischen Ostseegebiets verbirgt sich ein unvergleichbares geologisches Archiv, welches Informationen zur tektonischen Entwicklung der 450 Ma alten Trans-Europäischen Sutur Zone bereithält. Diese WNW bis NW streichende Sutur entstand während der Kollision Baltikas und Avalonias und kompensiert seither die sich stetig verändernden regionalen Spannungsimpulse, was wiederum von diversen Störungszonen und -systemen belegt wird. Das Arbeitsgebiet im deutschen offshore Bereich, im Umkreis der Insel Rügen, ist tektonisch stark gestört und in separate Blöcke unterteilt. Jeder dieser Blöcke weist eigene geologische Besonderheiten auf und trägt damit zur Rekonstruktion der strukturgeologischen Entwicklungsgeschichte bei. Die USO (“Untergrundmodell Südliche Ostsee”) Arbeitsgruppe stellt eine Kooperation zwischen der Universität Greifswald und dem Landesamt für Umwelt, Naturschutz und Geologie Mecklenburg-Vorpommerns dar und hat sich die Erstellung eines dreidimensionalen tektonischen Modells der südlichen Ostsee zum Ziel gesetzt. Die vorliegende Arbeit zeigt die Ergebnisse der strukturgeologischen Untersuchung im Bereich der Arkona, Wolin und Gryfice Blöcke (nördlich und östlich Rügens), wobei die bisher kontrovers diskutierten Strukturen im Fokus liegen. Durch die umfangreiche Interpretation von 144 reprozessierten seismischen Vintage-Profilen (Petrobaltic-Daten) und 23 hochauflösenden seismischen Profilen (der Universitäten Hamburg und Bremen) unter Berücksichtigung von on- und offshore Bohrungen, konnten 19 seimostratigraphische Horizonte zwischen dem Proterozoischen Grundgebirge und der Oberen Kreide kartiert werden. Etwa 100 Störungen, die übergeordneten Störungszonen und -systemen angehören, bestimmen die lokale tektonische Situation. Neben NW streichenden Paläozoischen Tiefenstörungen (wie z.B. der Wiek oder Nord Jasmund Störung), sowie NNW streichenden Mesozoischen Störungen und Flexuren des Vorpommern-Störungssystems, dokumentiert die Adler-Kamień Störungszone die mehrphasige Entwicklung dieses Gebietes. Die Rückabwicklung einzelner ausgewählter Profile stützt die zeitliche Einordnung der Entstehung und Reaktivierung dieser Störungen. Final konnten sechs tektonische Phasen unterschieden werden: (1) Die Kaledonische Orogenese (Ordovizium/Silur) wurde von einer NE-SW gerichteten Kompression begleitet, die zur Entwicklung der TESZ und eines Akkretionskeils innerhalb der oberen Kruste führte. (2) Durch die anschließende S bis SW gerichtete Dehnung des Variszischen Vorlandes (Devon/Karbon) entstand das Mitteldevonische Old Red Rügen Becken südlich der Wiek Störung und wurde von weiteren WNW bis NW streichenden Störungen (z.B. Nord Jasmund Störung) untergliedert. (3) Die fortschreitende Variszische Orogenese (Spätes Karbon) bewirkte eine unehmende NE-SW gerichtete Kompression und die daraus resultierende Reaktivierung von Störungen und Verkippung einzelner Blöcke (z.B. Lohme Block). (4) Während des Permo-Karbons entwickeln sich infolge einer großräumigen thermischen Subsidenz das orddeutsche Becken sowie der Polnische Trog im S-SE des Arbeitsgebietes. Dabei setzte auch die Absenkung des Gryfice Grabens, als Teil der Teisseyre-Tornquist Zone, ein. (5) Die Arktisch-Nord Atlantischen Riftprozesse verstärkten die E-W gerichtete Dehnung während der Trias, wodurch Gräben, wie z.B. der Gryfice Graben weiterhin subsidierten. Das Spannungssystem rotiert nachfolgend entgegen dem Uhrzeigersinn und verstärkt die Scherkomponente entlang der NW streichenden Störungen. Aufgrund der resultierenden Transtension entwickelt sich das, durch pull-apart Strukturen gekennzeichnete Vorpommern-Störungssystem im Keuper und Jura. (6) Während der Späten Kreide bewirkte die Afrika-Iberia-Europa Konvergenz die NE-SW gerichtete Kompression. Daraufhin wurden Störungen und Flexuren als Auf- oder Überschiebungen reaktiviert, Gräben, wie der Gryfice Graben invertiert und Antiklinalen z.B. entlang des Wolin Blocks ausgebildet. Diese Arbeit vereint die Erarbeitung von Zeitstrukturkarten ausgewählter seismostratigraphischer Horizonte, mit einer detaillierten Strukturgeologischen Erkundung und dient somit als Grundlage für die Erstellung eines Geschwindigkeits- und anschließend Tiefen-basierten 3D Untergrundstrukturmodells.

Download full text files

Export metadata

Additional Services

Share in Twitter Search Google Scholar
Metadaten
Author: Elisabeth Seidel
URN:urn:nbn:de:gbv:9-opus-30332
Title Additional (German):Die tektonische Entwicklung des deutschen Offshore Gebietes, als Teil der Transeuropäischen Suturzone (nördlich und östlich der Insel Rügen). Vorbereitung eines 3D-Modells der südlichen Ostsee, USO-Projekt.
Referee:Prof. Dr. Martin Meschede, Prof. Dr. Volkhard Spieß
Advisor:Prof. Dr. Martin Meschede, Dr. Karsten Obst
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Year of Completion:2019
Date of first Publication:2019/09/13
Granting Institution:Universität Greifswald, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
Date of final exam:2019/03/15
Release Date:2019/09/13
Tag:Caledonian Deformation Front, Nord Jasmund Fault, USO-Project, Wiek Fault System
GND Keyword:Petrobaltic, TESZ, TTZ
Pagenumber:239
Faculties:Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Geographie und Geologie
DDC class:500 Naturwissenschaften und Mathematik / 550 Geowissenschaften, Geologie