De subductiezone van Nankai omhelst de zuidoostelijke curve van Japan en is een van de meest seismologisch actieve regio's op aarde. De combinatie van de korte seismische cyclus van de regio - grote aardbevingen (magnitude 8 of groter) die ruwweg elke 100-150 jaar plaatsvinden - en de uitstekende geschiedenis van geofysische waarnemingen maakt het een aantrekkelijk natuurlijk observatorium voor wetenschappers die de evolutie van subductiezones willen bestuderen tijdens en tussen grote aardbevingen. De laatste grote aardbevingen in de regio vonden plaats in het midden van de jaren veertig, en de decennia daarna hebben onderzoekers kansen geboden om innovatieve geodetische monitoring en modellering na te streven.

In een nieuwe studie, Sherrill en Johnson bieden het meest complete 3D-coseismische en postseismische model van de Nankai-subductiezone tot nu toe, een nieuwe benadering gebruiken die berust op het iteratief omkeren van verticale verplaatsingsgegevens van het oppervlak om beweging te karakteriseren, of uitglijden, langs de fout. Slip bij subductiezones vertoont een reeks complexe gedragingen, zoals slippen tijdens aardbevingen, afterslip na grote aardbevingen, en episodische tremor en slow slip (ETS) gebeurtenissen. Het begrijpen van de verdeling van dit slipgedrag in ruimte en tijd ten opzichte van het gebied van een breuk waar aardbevingen plaatsvinden, is cruciaal voor het beoordelen van seismische gevaren in subductiezones.

Voor Nankai, de onderzoekers plaagden de soorten slip die het meest hebben bijgedragen aan het totale slipbudget (de hoeveelheid slip die in een subductiezone moet worden ondergebracht vanwege tektonische plaatconvergentie). Het model biedt ook nieuwe inzichten in de laatste grote aardbevingen bij Nankai, waardoor de onderzoekers konden schatten dat de maximale slip tijdens de gebeurtenissen van de jaren veertig 7,5 meter was. Vanaf dat moment, afterslip heeft een maximum van 2,6 meter bereikt, zij melden.

Het slipbudget bij Nankai bestaat uit coseismische slip, afterslip, langzame slip op korte en lange termijn, en interseismische kruip. Onder het oostelijke Shikoku-eiland, de onderzoekers melden dat het slipbudget bijna is gehaald. Echter, onder het westen van Shikoku, er is een aanzienlijk tekort - ongeveer de helft van het totale budget - wat het potentieel voor aanzienlijke toekomstige aardbevingen in dat gebied impliceert. De studie onthulde ook dat langdurige afterslip optrad in hetzelfde gebied van de fout als ETS, een waarneming die nieuwe beperkingen oplegt aan de wrijvingseigenschappen van dit deel van de subductiezone.

Naast wat het onderzoek specifiek onthult over Nankai, het werk biedt ook een ultramoderne benadering voor het modelleren van geodetische gegevens over een volledige seismische cyclus - een prestatie die nodig is voor het verbeteren van risicobeoordelingen en gerelateerde beleidsbeslissingen - die van toepassing zou moeten zijn op subductiezones over de hele wereld.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan Eos, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.