Aardbevingen langs een complexe reeks breuken in de bovenste plaat van de noordelijke Hikurangi-subductiemarge van Nieuw-Zeeland waren verantwoordelijk voor de stijging van de kust in de regio, volgens een nieuwe evaluatie van lokale mariene terrassen.

De bevindingen, gerapporteerd in de Bulletin van de Seismologische Vereniging van Amerika , zou nieuwe evaluaties van seismisch gevaar in Nieuw-Zeeland kunnen vormen. Ze suggereren dat aardbevingen die meerdere fouten verbreken, meer dan subductie-aardbevingen kunnen bijdragen aan schadelijke opheffing in het gebied.

Met behulp van radiokoolstof en andere methoden om de mariene terrassen op twee locaties op het Noordereiland te dateren, Puatai-strand en de monding van de Pakarae-rivier, Nicola Litchfield van GNS Science en haar collega's concluderen dat de opheffingsgebeurtenissen die de terrassen creëerden, plaatsvonden op verschillende tijdstippen tussen de twee locaties. Dit suggereert dat de opwaartse kracht niet het gevolg was van subductie-aardbevingen of aardbevingen met een enkele fout op de bovenste plaat.

Het patroon van opwaartse kracht dat te zien was in de mariene terrassen bracht de onderzoekers ertoe nieuwe offshore-fouten in de regio in kaart te brengen, waarvan ze denken dat het een bron is van deze aardbevingen op de bovenste plaat, zei Litchfield.

De Hikurangi-subductiemarge ligt langs de oostelijke rand van het Noordereiland, waar de Pacifische en Australische tektonische platen botsen en de Pacifische plaat onder het eiland glijdt. Recente aardbevingen in Nieuw-Zeeland met meerdere breuken en kustvervormingen, zoals de aardbeving in Kaikoura met een kracht van 7,8 op de schaal van Richter in 2016, hebben seismologen ertoe aangezet om de mechanismen achter deze gecompliceerde sequenties te evalueren, zei Litchfield, vooral in de afgelegen gebieden van de noordelijke marge, waar in het algemeen minder onderzoeken zijn uitgevoerd.

Mariene terrassen worden gecreëerd wanneer kustlijnen boven zeeniveau worden verhoogd door opheffing aan de kust, en ze registreren de tijd en de hoeveelheid opheffing. Gebaseerd op het geologische bewijs van andere locaties in Nieuw-Zeeland, "we zijn ervan overtuigd dat elk terras een individuele aardbeving vertegenwoordigt, ' zei Litchfield.

Eerdere radiokoolstofdateringsstudies suggereerden dat de jongste zeeterrassen bij Puatai Beach en de monding van de Pakarae-rivier op hetzelfde moment werden gecreëerd. Maar Litchfield en collega's besloten deze data opnieuw te bekijken met een uitgebreider onderzoek van de terrassen. Op elke locatie, de onderzoekers deden uitgebreide graafwerkzaamheden "om te zien wat de stratigrafie was, en zorgvuldig te proeven, en gebruik dan meer dan radiokoolstofdateringstechnieken om leeftijden met een hoge resolutie te krijgen, ' zei Litchfield.

De onderzoekers konden een laag vulkanische as gebruiken, samen met radiokoolstofdatering van strandschelpen, om de leeftijden voor elk terras op elke site te bepalen. Op het Puatai-strand, de terrassen komen overeen met drie aardbevingen die tussen 1710 en 1770 jaar geleden plaatsvonden, 910 en 1100 jaar geleden, en 250 en 420 jaar geleden. Bij de monding van de rivier de Pakarae, de terrassen komen overeen met aardbevingen die plaatsvonden tussen 530 en 660 jaar geleden en tussen 1290 en 1490 jaar geleden.

De verschillende leeftijden van het terras op elke locatie, gecombineerd met het modelleren van opwaartse kracht door aardbevingen op nieuw in kaart gebrachte offshore-fouten, stelden de onderzoekers in staat om een ​​subductie-aardbeving of een enkele-fout bovenplaat-aardbeving als oorzaak van opheffing uit te sluiten.

Onderzoekers zullen meer moeten leren over de omvang en oriëntatie van de nieuw in kaart gebrachte offshore-fouten, en model hoe ze samen kunnen scheuren, om volledig te evalueren hoe ze het algemene seismische gevaar beïnvloeden, aldus Litchfield. "Gewoon meer fouten offshore hebben, sommige zijn heel dichtbij, betekent dat er meer gevaar voor aardbevingen en tsunami's is, " merkte ze op. "We weten nog niet hoe dat kan worden gecompenseerd door het feit dat er minder gevaar voor subductie-aardbevingen in het model is, Hoewel."