Eines der wichtigsten Forschungsgebiete der beiden Wissenschaftler ist ein klar abgegrenztes Gebiet an der Mettman Ridge im Bereich der Coos Bay in Oregon. Befreit von seinem Nutzwald, mit einer gefährlichen Hangneigung von 43 Grad und dem kübelweise herabfallenden der Regen aus pazifischen Stürmen, gehört die Mettman Ridge von jeher zu den klassischen Erdrutsch-Gebieten.
Neun Jahre lang schwärmten Forscherteams über den Hang aus, bohrten hunderte von Löchern in den Boden, maßen den Wasserdruck in den Poren und bauten Wehre um den Wasserabfluss zu sammeln und zu messen. Später installierten sie zahllose Regenmesser und eine Sprinkleranlage um Starkregenfälle zu simulieren und befestigten empfindliche Sensoren, um hydraulische Bewegungen im Boden und dem darunterliegenden Grundgestein aufzuzeichnen.
Die Geologen planten sogar, den Hang solange zu bewässern, bis es zu einem Erdrutsch kommt und anschließend die entstehende Lawine mit einer ganzen Batterie von Instrumenten zu überwachen. Aber die Natur machte den Forschern einen Strich durch die Rechnung. Im November 1996 lösten heftige Regenfälle in Oregon hunderte von Schlammlawinen aus. Eine davon zerstörte auch die Installationen am Mettman Ridge und führte so zu einem vorzeitigen Ende der Untersuchungen.
Montgomery und seine Kollegen behielten die Ruhe. Schließlich hatten er und seine Kollegen gerade diese Stelle gewählt, weil dort ein Erdrutsch kommen musste. Es war also nur das passiert, womit sie sowieso gerechnet hatten. Und obwohl keiner der Wissenschaftler selbst den Vorgang live beobachten konnte, lieferten doch die Instrumente ein hervorragendes Protokoll des Geschehens.
„Wir haben hervorragende Daten erhalten, die wir zurzeit immer noch auswerten,“ sagt Montgomery. Zu den ersten erstaunlichen Ergebnissen gehört folgende Beobachtung: Während schwerer Stürme sickert eine erstaunlich große Wassermenge durch Risse im Grundgestein und erhöht dadurch den Porendruck mehr als bisher vermutet. Dadurch entstehen „Hot spots“, die einen Erdrutsch auslösen können.
Trotz dieser ermutigenden Neuigkeiten zählt der Geologe und Ingenieur Timothy Davies von der Lincoln University in Neuseeland Erdrutsche zu den chaotischten natürlichen Systemen auf der Erde. Diese seien so komplex, so Davies, dass man sie mit den heutigen analytischen Methoden noch nicht präzise vorhersagen könne. Immerhin arbeiten die von Montgomery und Dietrich entwickelten Modelle zumindest in der Coast Range mit einer 80-prozentigen Genauigkeit.
„Wir stellen mittlerweile Gleichungen auf, die beschreiben wie Wasser aus einer Landschaft abfliesst und welche Auswirkungen dieses Wasser auf die Stabilität des Bodens hat.“, sagt Dietrich. „Diese Berechnungen werden im Computer auf eine konkrete Landschaft angewendet, die mithilfe von Laserhöhenmessungen in der Region erzeugt wird. Dann ist es leicht Risikobereiche festzulegen, an denen Erdrutsche oder größere Schuttströme möglich sind.“
„Wir können heute in der Coast Range ziemlich präzise bestimmen, wo sich Erdrutsche ereignen werden.“, resümiert Dietrich. „Mit kleinen Anpassungen lassen sich diese Modelle auch auf andere Gebiete mit ähnlichen Klima- und Bodenprofilen übertragen.“
Stand: 23.01.2001
