Дублетное землетрясение - Doublet earthquake

Дублетные землетрясения - и в более общем плане мультиплетные землетрясения - изначально были определены как множественные землетрясения с почти идентичной формой волны, происходящие из одного и того же места.[1] В настоящее время они характеризуются как одиночные землетрясения, имеющие два (или более) основных толчка одинаковой силы, иногда происходящие в течение десятков секунд, но иногда разделенных годами.[2] Сходство величины - часто в пределах четырех десятых единицы величины - отличает мультиплетные события от толчки,[3] которые начинаются примерно на 1,2 балла меньше исходного толчка (Закон Бата ), а также уменьшение величины и частоты по известным законам.[4]

Дублетные / мультиплетные события также имеют почти идентичные формы сейсмических волн, поскольку они происходят из одной и той же зоны разрыва и поля напряжений, тогда как афтершоки, будучи периферийными по отношению к основному разрыву, обычно отражают более разнообразные обстоятельства происхождения.[5] Множественные события перекрываются по своим фокальным полям (зонам разрыва), которые могут достигать 100 километров в поперечнике при землетрясениях магнитудой 7,5.[6] Дублеты были выделены из спровоцированные землетрясения, где энергия сейсмических волн вызывает отдаленное землетрясение с другой зоной разлома, хотя предполагалось, что такое различие отражает «неточную систематику» больше, чем любая физическая реальность.[7]

Считается, что множественные землетрясения возникают, когда неровности, такие как большие куски коры, застрявшие в разломе разрыва, или неровности или изгибы в разломе, временно препятствуют основному разрыву. В отличие от обычного землетрясения, при котором считается, что землетрясение высвобождает достаточно тектонического напряжения, вызывающего его, потребуются десятилетия или столетия, чтобы накопить достаточно напряжения, чтобы вызвать следующее землетрясение (согласно упругий отскок теория), мультиплетные землетрясения высвободили только часть накопившегося напряжения, когда разрыв коснулся выступов. Это увеличивает нагрузку на неровность, которая может выйти из строя в течение секунд, минут, месяцев или даже лет.[8] в Харнайское землетрясение 1997 г. начальная Mш 7.0 шок сопровождался Mш Шок 6,8 всего через 19 секунд.[9] Эффект от столь близких по времени мощных толчков заключался в удвоении продолжительности сотрясения земли (в результате чего большее количество структур могло разрушиться) и удвоении площади, подверженной сильнейшему сотрясению.[10] Когда последующий и, возможно, более сильный шок наступает через несколько часов или дней, может быть достаточно разрушить структуры, ослабленные предыдущим шоком, с серьезными последствиями для усилий по спасению и восстановлению.[11]

Хотя было множество землетрясений с двумя или даже тремя первичными толчками такой одинаковой силы, что выбор одного из них в качестве главного толчка может быть несколько произвольным, только в 1970-х и 1980-х годах исследования сейсмограмм показали, что некоторые из них не были просто необычными. большие форшоки и афтершоки.[12] Другие исследования показали, что около 20% очень сильных землетрясений (магнитудой выше 7,5) являются дублетами,[13] и что в некоторых случаях от 37 до 75 процентов землетрясений являются мультиплетными.[14] Теоретическое исследование показало, что примерно одно землетрясение из 15 (~ 7%) было дублетом (с использованием узкого критерия «дублет»),[15] но также обнаружил, что в Соломоновы острова шесть из 57 землетрясений с M ≥ 6.0 были дублетами и 4 из 15 землетрясений с M ≥ 7.0, что показывает, что примерно 10% и 25% этих землетрясений были дублетами.[16]

Дублетные землетрясения бросают вызов характерное землетрясение модель, используемая для оценки сейсмическая опасность.[17] Эта модель предполагает, что разломы сегментированы, ограничивая протяженность разрыва и, следовательно, максимальный размер землетрясения длиной сегмента.[18] Новые прогнозы сейсмической опасности, такие как UCERF3, фактор увеличивает вероятность многосегментных разрывов, что изменяет относительную частоту землетрясений разной силы.[19]

Смотрите также

  • Категория: Дублетные землетрясения. Только частичный листинг.

Примечания

  1. ^ Пупине, Эллсуорт и Фреше 1984, п. 5719.
  2. ^ Бероза, Коул и Эллсуорт, 1995 г., с. 3977, 3978. Каган и Джексон (1999), п. 1147) определяют дублеты более точно как «пары крупных землетрясений, центроиды которых ближе, чем размер их разрыва, и время между ними меньше, чем время повторения, выведенное из движения плиты.
  3. ^ Фельцер, Аберкромби и Экстрём, 2004 г., п. 91.
  4. ^ Видеть Закон Омори, и Закон Гутенберга – Рихтера.
  5. ^ Пупине, Эллсуорт и Фреше 1984, п. 5719.
  6. ^ Каган и Джексон 1999, п. 1147.
  7. ^ Хаф и Джонс 1997, п. 505.
  8. ^ Доннер и др. 2015 г., п. 5.
  9. ^ Nissen et al. 2016 г., п. 330.
  10. ^ Nissen et al. 2016 г., п. 334.
  11. ^ Lin et al. 2008 г., стр. 593–594.
  12. ^ Oike 1971; Пупине, Эллсуорт и Фреше 1984.
  13. ^ Каган и Джексон 1999, п. 1152.
  14. ^ Массин, Фаррелл и Смит, 2013 г., п. 168.
  15. ^ Фельцер, Аберкромби и Экстрём, 2004 г., п. 91.
  16. ^ Аналогичная статистика была найдена для Новых Гебридских и Курильские острова.
  17. ^ Каган и Джексон 1999, п. 1147; Nissen et al. 2016 г., п. 330.
  18. ^ Nissen et al. 2016 г., п. 334.
  19. ^ Информационный бюллетень UCERF3, 2015 г..

Источники

  • Бероза, Грегори Ч .; Коул, Алекс Т .; Эллсуорт, Уильям Л. (10 марта 1995 г.), «Стабильность затухания кодовой волны во время землетрясения в Лома-Приета, Калифорния» (PDF), Журнал геофизических исследований: твердая Земля, 100 (B3): 3977–3987, Bibcode:1995JGR ... 100.3977B, Дои:10.1029 / 94jb02574.
  • Доннер, Стефани; Ghods, Абдолреза; Крюгер, Франк; Рёсслер, Дирк; Ландгра, Анджела; Баллато, Паоло (апрель 2015 г.), «Дублет землетрясения Ахар-Варзеган» (М.ш 6.4 и 6.2) от 11 августа 2012 г .: Региональные тензоры сейсмических моментов и сейсмотектоническая интерпретация », Бюллетень сейсмологического общества Америки, 105 (2а): 791–807, Bibcode:2015BuSSA.105..791D, Дои:10.1785/0120140042.
  • Felzer, Karen R .; Аберкромби, Рэйчел Э .; Экстрём, Горан (февраль 2004 г.), «Общее происхождение афтершоков, форшоков и множественных ударов», Бюллетень сейсмологического общества Америки, 94 (1): 88–98, Bibcode:2004BuSSA..94 ... 88F, CiteSeerX  10.1.1.538.4009, Дои:10.1785/0120030069.
  • Hough, Susan E .; Джонс, Люсиль М. (11 ноября 1997 г.), «Афтершоки: землетрясения или запоздалые мысли?», Eos, Transactions American Geophysical Union, 78 (45): 505–520, Bibcode:1997EOSTr..78..505H, Дои:10.1029 / 97eo00306.