لغزش به چه معنی است؟

نادو و توماس مکویلی یافته های خود را در تاریخ 30 ژوئیه 1999 ، شماره مجله Science گزارش می دهند. این دو ژئوفیزیک ، که هر دو با بخش علوم زمین آزمایشگاه برکلی هستند ، تجزیه و تحلیل های جدیدی از داده های با وضوح بالا جمع آوری شده در منطقه پارکفیلد کالیفرنیای مرکزی از سال 1987 انجام داده اند. این منطقه مرکز مطالعه لرزه ای بوده است زیرا شوک بزرگی در آنجا رخ داده استدر فواصل منظم در گذشته.

نادو می گوید: "بین سالهای 1857 و 1966 ، زمین لرزه های 6 به طور متوسط هر 22 سال در پارکفیلد رخ داده است. با وجود انتظارات ، از سال 1966 یک مورد دیگر وجود نداشته است.""با این حال ، ایجاد فعالیت در اکتبر 1992 آغاز شد و تا سال 1994 ادامه یافت ، از جمله چهار رویداد از بزرگی 4. 2 تا بزرگی 5."

نادو ، مک اویلی ، و همکاران آنها قبلاً خوشه هایی از تکرار زمین لرزه های کوچک را که در مکان های خاص در منطقه رخ می دهد ، با شکل های موج تقریباً یکسان و زمان عود بسیار منظم ذکر کرده بودند. در طی وقایع 1992-94 ، زمان عود این خوشه ها به طرز چشمگیری شتاب می گرفت.

نادو می گوید: "ما از آن زمان رابطه بسیار سازمان یافته ای بین فواصل ریزگردها در خوشه ها ، وقوع وقایع بزرگتر و تغییر در گسل در سطح پیدا کرده ایم."

وقایع 1992-94 و زمین لرزه های بزرگ قرن گذشته همه در همان منطقه از گسل سان آندریاس آغاز شد ، یک نوار هشت کیلومتری. آنها ناشی از انتشار ناگهانی کرنش که بین صخره های صفحه اقیانوس آرام به غرب ساخته شده است ، که به تدریج اما به طور متناوب به سمت شمال حرکت می کند ، و صفحه آمریکای شمالی به سمت شرق.

Slippage از Hypocenter یک زمین لرزه ، به طور معمول 8 تا 10 کیلومتر در زیر سطح در منطقه پارکفیلد شروع می شود. در قدر تاریخی 6 زمین لرزه ، لغزش گسترده بود. در حوادث کوچکتر 1992-94 ، لغزش بومی سازی شد.

در پارکفیلد ، لرزه نگاری ها در انتهای حفره های 200 تا 300 متر عمق قرار دارند. نادو می گوید: "نسبت به لرزه های سطحی ، صدای کمتری در داده ها وجود دارد ، بنابراین می توانیم تعداد زیادی زمین لرزه و زمین لرزه های کوچکتر را تشخیص دهیم.""ما همچنین می توانیم لرزش زلزله را در طیف گسترده ای از فرکانس ها اندازه گیری کنیم ، که به ما امکان می دهد جزئیات بیشتری را در رفتار زمین لرزه ها مشاهده کنیم."زمان امواج لرزه ای که به لرزه ای های مختلف می رسند ، در مقایسه با مقایسه ، اجازه می دهد تا هیپوسینرها نسبت به یکدیگر مشخص شوند ، در سه بعد تا چند متر.

زمین لرزه های کوچک در هر خوشه در پارکفیلد به طور معمول شکل موج های مشابهی را نشان می دهد. شش لرزه نگار پایین در اینجا از شش رویداد مختلف در یک خوشه است که در عمق 221 متر ثبت شده است. شکل موج پر سر و صدا در بالا روی سطح ثبت شد.

با گذشت زمان ، حدود دو سوم از تمام فعالیت های لرزه ای در منطقه پارکفیلد در حدود 300 خوشه بومی شده از میکروارچکیک ها سازماندهی شده است."ما 160 دنباله را در این خوشه ها شناسایی کردیم که هر کدام سه یا چند زمین لرزه تکرار می کنند. سپس بررسی کردیم که چگونه عود فواصل بین زمین لرزه ها در هر دنباله با گذشت زمان تغییر کرده است."

نادو و مکویلی فرض کردند که فواصل عود کوتاه تر و کوتاه تر نشان دهنده تسریع در لغزش گسل است. فواصل زمانی که طولانی تر به معنای کاهش لغزش بود ، کند می شد.

نادو می گوید: "در مدل ما ، خوشه های خاص از ریزگردها یک یا چند" آسمان "را نشان می دهند - مناطق کوچک و به شدت قفل شده که کرنش به طور مکرر در آن ساخته می شود و آزاد می شود.""نرخ عود زمین لرزه بر روی هر نوع حساسیت نشان می دهد که میانگین بارگذاری از لغزش - زمین لرزه هایی که سریعتر از بین می روند ، سرعت لغزش را تسریع می کند ، و بار بیشتر آزاد می شود."نادو و مکویلی توافق خوبی بین داده های لرزه ای و اندازه گیری مستقیم لغزش روی سطح ، که توسط خزنده های خزنده در سراسر گسل ساخته شده اند ، توافق خوبی پیدا کرده اند.

در جایی که قسمتهای بزرگی از گسل قفل شده است ، مانند منطقه ای که زمین لرزه 6 در آن متمرکز شده است ، افزایش میزان تکرار وقایع در خوشه های خاص به معنای این است که بار کرنش سریعتر در حال ساخت است. با رسیدن به سطح بحرانی ، ازدحام زمین لرزه های متوسط ممکن است بار را از بین ببرد ، یا یک رویداد بزرگتر ممکن است این کار را انجام دهد.

نادو و مکویلی با نگاهی به مجموعه یازده ساله از داده ها ، توانستند منطقه ای از لغزش شتاب را ردیابی کنند ، زیرا در امتداد گسل از شمال غربی به جنوب شرقی حرکت می کرد. هنگامی که ، در سال 1992 ، این منطقه مسافرتی از کرنش به سرپرستی 6 زمین لرزه به قدر گذشته رسید ، ظاهراً با حرکت در منطقه ، حوادث 4 به علاوه به بزرگی بعدی را برانگیخته است.

نادو و مکویلی نشان می دهند که این وقایع ممکن است در پاسخ به "پالس" افزایش سرعت لغزش در اعماق گسل رخ داده باشد. آغاز پالس قبل از وقایع تشخیص داده شد ، اما پس از عبور از منطقه ، زمین لرزه های بزرگتر متوقف شد.

امضاهای مداوم و متمایز از خوشه های فردی میکروارچک ها و تغییر در فواصل بین آنها وسیله جدیدی برای اندازه گیری های همبستگی در نزدیکی سطح گسل سان آندریاس با نرخ لغزش از دو تا 10 کیلومتری زیر سطح فراهم می کند. تری تالیس ، ژئوفیزیک ، ژئوفیزیک دانشگاه براون ، در مقاله ای در شماره 30 ژوئیه علوم ، روش نادو و مکوی را با "یک خزنده نصب شده در طول گسل در عمق 10 کیلومتر ،" نشان می دهد "نشان می دهد که اگر با دقت به منطقه گسل نگاه کنیمبه اندازه کافی می توانیم چیزهایی را بیاموزیم که هرگز انتظار نداشتیم پیدا کنیم. "

نادو می گوید: "در منطقه پاركفیلد ما راهی برای استفاده از داده ها در مورد عود خوشه های میکرواركتك برای تعیین میزان لغزش در عمق پیدا كرده ایم. هنوز مشخص است كه آیا این نوع همبستگی جذاب در سایر مناطق گسل وجود دارد یا اینکه آیا می توانددر دوره های طولانی تر و مکان مورد استفاده قرار می گیرد تا ما را از آسیب رساندن به زمین لرزه ها هشدار دهد.

مطالعات نادو و مکوی در منطقه پارکفیلد توسط سازمان زمین شناسی ایالات متحده پشتیبانی شده است.