science >> Wetenschap >  >> Natuur

Het Parkfield-segment van de San Andreas-fout kan af en toe grote aardbevingen bevatten

Hoewel aardbevingen met een kracht van 6 op de schaal van Richter elke 25 jaar plaatsvinden langs het Parkfield Segment van de San Andreas Fault, geofysische gegevens suggereren dat de seismische slip veroorzaakt door die aardbevingen van magnitude 6 alleen niet overeenkomt met de langetermijnslipsnelheden op dit deel van de San Andreas-fout, onderzoekers rapporteren 28 november in de Bulletin van de Seismologische Vereniging van Amerika ( BSSA ).

Het Parkfield-gedeelte van de breuk zou gelijktijdig kunnen scheuren met een aardbeving met een kracht van 7,7 op het breukvlak direct naar het zuiden. Deze zuidelijke aardbevingen — waarvan de laatste de aardbeving in Fort Tejon in 1857 was — lijken ongeveer elke 140 tot 300 jaar voor te komen. Met behulp van deze gegevens, Sylvain Michel van de Universiteit van Cambridge, UK en collega's berekenen dat een aardbeving op het Parkfield-segment tijdens deze gelijktijdige breuken het equivalent kan bereiken van een aardbeving met een kracht van 6,4 tot 7,5, en helpen om het "slipbudget" op de fout te sluiten.

Michel en collega's vergeleken de hoeveelheid slip bij aardbevingen op het Parkfield-segment van de breuk met de accumulatie tussen aardbevingen van seismisch moment (een maat voor de grootte van de aardbeving die gerelateerd is aan het breukgebied, hoeveelheid foutslip, en de materiaalsterkte). De opbouw van dit seismische moment tussen aardbevingen wordt het "momenttekort, " die beschikbaar is voor release tijdens de volgende aardbeving.

Het seismische moment dat vrijkomt bij de zes aardbevingen van ongeveer 6 op de schaal van Richter die zich sinds 1857 in het Parkfield-breuksegment hebben voorgedaan, zou slechts ongeveer 12 procent van het beschikbare momenttekort verklaren, zei Michel. "Deze analyse laat zien dat het balanceren van het momentbudget op het Parkfield-segment van de San Andreas-breuk waarschijnlijk meer frequente of grotere aardbevingen vereist dan wat de instrumentele en historische gegevens suggereren, ' schrijven hij en zijn collega's in de BSSA-krant.

Het Parkfield-segment is intensief bestudeerd door seismologen, vooral omdat het de overgangszone vormt tussen de "kruipende" noordelijke helft van de breuk en het "vergrendelde" zuidelijke deel. Michel en collega's maakten gebruik van de schat aan geofysische gegevens die in deze regio zijn verzameld, met behulp van een catalogus van aardbevingen die zich hebben voorgedaan in het gebied en modellen van de foutslipsnelheid afgeleid van oppervlaktevervorming gegeven door Global Positioning System (GPS) en satellietobservaties van grondveranderingen. Dankzij de gedetailleerde informatie konden de onderzoekers het concept van het slipbudget toepassen om het seismische potentieel van de fout te beoordelen, en daarmee de frequentie van aardbevingen.

Na te hebben geconcludeerd dat het Parkfield-segment af en toe grote aardbevingen moet opvangen volgens het slipbudgetmodel, ze berekenden het waarschijnlijke optreden van deze grote aardbevingen over perioden van 30 en 200 jaar.

Michel en collega's melden dat de kans op een aardbeving met een kracht van 6 of meer gelijk is aan ongeveer 43 procent over een periode van 30 jaar, en 96 procent over een periode van 200 jaar.

De bevindingen zullen seismologen helpen verder te onderzoeken hoe aardbevingen op het Parkfield-segment in de toekomst kunnen plaatsvinden, aldus de onderzoekers. Bijvoorbeeld, hun gegevens kunnen worden gebruikt om te onderzoeken of vergrendelde patches van de fout afzonderlijk magnitude 6 of kleinere aardbevingen hosten, en indien groter, minder frequente aardbevingen kunnen over patches scheuren.