Door modellen van aardbevingen van 9 tot 9,2 op de Cascadia-subductiezone te combineren met geologisch bewijs van kustveranderingen in het verleden, onderzoekers hebben een beter idee van wat voor soort megathrust seismische activiteit was achter de 1700 Cascadia-aardbeving.

De analyse door Erin Wirth en Arthur Frankel van de U.S. Geological Survey geeft aan dat een breuk die zich uitstrekt tot net buiten de kust voor het grootste deel van de Pacific Northwest, het patroon van kustverzakkingen kan veroorzaken dat wordt gezien in geologisch bewijs van de aardbeving van 1700, met een geschatte magnitude tussen 8,7 en 9,2.

Een aardbevingsbreuk die ook kleinere plekken met een hoge spanningsval bevat, sterke bewegingsgenererende "subgebeurtenissen" komen overeen met de langs-foutvariaties in kustverzakkingen gezien van het zuiden van Oregon tot British Columbia vanaf de aardbeving van 1700, concluderen de onderzoekers in hun studie gepubliceerd in de Bulletin van de Seismologische Vereniging van Amerika .

Het seismische gevaar dat gepaard gaat met Cascadia-megathrust-aardbevingen hangt af van hoe ver landwaarts de breuk zich uitstrekt, samen met verschillen in slip langs de fout. Om deze reden, de nieuwe studie kan de schattingen van seismische gevaren voor de regio helpen verbeteren, inclusief schattingen van de intensiteit van het schudden van de grond in Portland, Oregon, Seattle, Washington en Vancouver, Brits-Columbia.

Bijvoorbeeld, de nationale seismische gevarenkaarten van 2014 kenden verschillende "gewichten" toe aan aardbevingsscenario's die in verschillende mate scheuren van de naar beneden vallende plaat in de subductiezone van de regio, als een manier om hun potentiële bijdrage aan het algemene aardbevingsgevaar door megathrust tot uitdrukking te brengen. Een aardbeving waarbij de breuk zich diep en gedeeltelijk landinwaarts uitstrekt, wordt gewogen op 30%, een ondiepe breuk die volledig offshore is gewogen op 20%, en een middendiepe breuk die zich ongeveer tot aan de kustlijn uitstrekt, wordt gewogen op 50%.

"We hebben verschillende scenario's van breuken met een magnitude van 9 bekeken voor Cascadia, om te zien hoe het landniveau aan de kust verandert onder die scenario's, " zei Wir, "en je kunt de paleoseismische schattingen niet evenaren voor hoe het landniveau veranderde langs de Pacifische noordwestkust tijdens de Cascadia-aardbeving in 1700" met breukscenario's op de ondiepste en diepste punten.

"Dit kan betekenen dat deze scenario's minder gewicht verdienen bij het beoordelen van het algehele seismische gevaar voor Cascadia, ’ merkte Wir op.

De onderzoekers gebruikten gegevens van andere megathrust-aardbevingen over de hele wereld, zoals de magnitude 8,8 Maule van 2010, Chili en de magnitude 9.0 van 2011 in Tohoku, Japan aardbevingen om hun modellen te informeren. Een van de kenmerken die bij deze en andere megathrust-gebeurtenissen over de hele wereld worden gevonden, zijn verschillende plekken met sterke bewegingsgenererende "subgebeurtenissen" die plaatsvinden in de diepere delen van de megathrust-fout.

Wirth en Frankel laten zien dat variaties in kustverzakkingen veroorzaakt door de aardbeving van 1700 te wijten kunnen zijn aan de locaties van deze subgebeurtenissen. Maar het verbeteren van de nauwkeurigheid van paleoseismische schattingen voor hoe het landniveau veranderde tijdens eerdere aardbevingen in Cascadia is van cruciaal belang om dit vast te stellen, zei Wir.

Het is onduidelijk wat deze subgebeurtenissen veroorzaakt, behalve dat deze delen van de fout hoge spanning moeten genereren die kan worden vrijgegeven in de vorm van krachtig schudden van de grond. Dit kan erop wijzen dat de deelgebeurtenissen een fysieke oorzaak hebben, zoals de structuur of samenstelling van de rotsen langs de breuk die ze mechanisch sterk maakt, of veranderingen in wrijving of vloeistofporiëndruk gerelateerd aan hun diepte.

Bij de aardbevingen in Tohoku en Maule, Met merkte op, "de frequentie van grondschudden die het meest schadelijk is voor gebouwen en infrastructuur leek te worden uitgestraald door deze discrete plekken op de fout."

Meer onderzoek om te begrijpen wat en waar deze deelgebeurtenissen zijn, en of ze in de loop van de tijd veranderen, de schattingen van het seismische gevaar in Cascadia kunnen verbeteren, ze zei. "Als we de locatie van deze deelgebeurtenissen van tevoren zouden kunnen beperken, dan zou je kunnen anticiperen waar je sterkste grondschudden zou kunnen zijn."

In 2002, de USGS schatte dat er een kans van 10% tot 14% was dat er in de komende 50 jaar nog een Cascadia-aardbeving met een kracht van 9,0 op de schaal van Richter zou plaatsvinden.