science >> Wetenschap >  >> Natuur

Japanse aardbevingszone sterk beïnvloed door de effecten van wrijving

(a) Dit is een locatiekaart met breukvlakken van de aardbeving van 2016 (rood) en de Tonankai-aardbeving van 1944 (blauw). Gele en blauwe sterren geven de hypocentra aan van de aardbeving van 2016 en de aardbeving van Tonankai in 1944, respectievelijk. Oranje gearceerde gebied geeft oud accretionair prisma aan. (b) Schematische doorsneden van het accretionaire prisma in het studiegebied. Volledig gekoppelde en gedeeltelijk gekoppelde plaatinterfaces worden weergegeven in rood en oranje, respectievelijk. Krediet:Kyushu University

De eilanden van de Japanse archipel worden zowel door frequente, aardbevingen en bevingen met een geringe kracht en door grotere, zeer destructieve gebeurtenissen. Een van de grootste aardbevingen die Japan trof vond plaats in 1944, wat leidt tot het verlies van meer dan 1 200 leven op het belangrijkste en meest bevolkte eiland Honshu. Zijn kracht was het gevolg van het abrupt vrijkomen van plaattektonische krachten, een proces dat bekend staat als subductie, gecentreerd op een gebied onder Honshu waar het over de top van oceanische korst glijdt.

Zeer destructieve aardbevingen veroorzaakt door subductie treden op vanwege overmatige wrijving die ontstaat tijdens het glijden, resulterend in een opbouw van stress. Plotseling loslaten van deze stress, een aandoening die scheuren wordt genoemd, leidt tot het hevige schudden dat tijdens een aardbeving wordt gevoeld. Een recente studie door onderzoekers van de Kyushu University in Japan, en gepubliceerd in Aardse en planetaire wetenschapsbrieven , werpt nu nieuw licht op deze spanningsopbouw in tektonische platen. De focus lag op de Nankai Trog, een van de drie grote subductiezones voor de kust van Japan.

"Ons begrip van het dynamische gedrag van plaatgrensfouten is verbeterd, " zegt hoofdauteur Takeshi Tsuji. "Toch, de factoren die de opbouw van wrijving en spanning langs plaatinterfaces en in co-seismische zones regelen, zijn minder vastgesteld."

De onderzoekers gebruikten geavanceerde 2D- en 3D-seismische profielen om de gedetailleerde structuur van de Nankai-trog te onthullen, in het bijzonder van een oud accretionair prisma - een grote massa gesteente en sediment die zich in de trog had opgehoopt.

De toegevoegde massa van dit gesteente en sediment heeft subductie belemmerd, uiteindelijk veroorzaakt dat stress in de loop van de tijd opbouwt. Deze spanningsopbouw en breuk was de hoofdoorzaak van de enorme aardbeving in Tonankai in 1944 en de kleinere aardbeving in Off-Mie die op 1 april bijna hetzelfde gebied trof. 2016.

"Samen met bewijs van wrijvingsobstructie voor subductie, "Tsuji zegt, "de breukstructuur lijkt ook de locatie en het gedrag van de aardbeving te hebben beïnvloed. We ontdekten dat naschokken van de aardbeving van 2016 alleen plaatsvonden voor het accretionaire prisma, waar de accumulatie van stress het grootst is."

De langetermijnimplicaties van de studie hangen af ​​van bewijs dat de reeds bestaande fouten van de aardbeving van 1944 de oriëntatie en locatie van de breuk tijdens de 2016-gebeurtenis sterk hebben beïnvloed, wat suggereert dat grote aardbevingen in Japan in de toekomst waarschijnlijk in dezelfde regio van de Nankai-trog zullen plaatsvinden.