Jordbävningen i Kaikoura med magnituden 7,8 i november var så komplex och ovanlig att den sannolikt kommer att leda till förändringar i hur forskare tänker på jordbävningsrisker i plattgränszoner över hela världen, säger en ny studie.

Det var inte bara rekord för sin komplexitet, men det var också en av de bäst registrerade stora jordbävningarna någonstans i världen. Den sistnämnda egenskapen har gjort det möjligt för forskare att genomföra analyser på en aldrig tidigare skådad detaljnivå.

Uppsatsen är den första av ett antal studier som publiceras om det rika utbudet av data som samlats in under och omedelbart efter jordbävningen och avslöjar dess häpnadsväckande komplexa natur.

Publicerad idag i tidningen Vetenskap , tidningen har titeln "Komplex multi-fel ruptur under 2016 M7.8 Kaikoura jordbävning, Nya Zeeland'. Leds av GNS Science och med 29 medförfattare från 11 nationella och internationella institut, den rapporterar om analysen av en rad skalvdata inklusive satellitradarbilder, fältobservationer, GPS-data och kusthöjningsdata.

Författarna säger att skalvet har understrukit vikten av att omvärdera hur brottscenarier definieras för seismiska riskmodeller i plattgränszoner över hela världen.

Studien visar att jordbävningen flyttade delar av Sydön mer än 5 meter närmare Nordön förutom att den lyftes upp till 8 meter.

Jordbävningen bröt minst 12 stora jordskorpförkastningar plus ytterligare nio mindre förkastningar och det fanns också bevis på glidning längs södra änden av Hikurangi subduktionszonplattans gräns, som ligger cirka 20 km under norra Canterbury och Marlboroughs kuster.

Brottningen startade i norra Canterbury och fortplantade sig norrut i mer än 170 km längs några välkända, och några tidigare okända fel. Det gick över två distinkta aktiva feldomäner, bristande fel i både North Canterbury Fault-zonen och Marlborough Fault-systemet.

Den största rörelsen under jordbävningen inträffade på Kekerengu-förkastningen, där delar av jordskorpan förskjutits i förhållande till varandra upp till 25 meter på ett djup av cirka 15 km. Maximalt brott vid ytan uppmättes vid 12 m horisontell förskjutning.

"Denna komplexa jordbävning trotsar många konventionella antaganden om i vilken grad jordbävningsbrott kontrolleras av individuella fel, och ger ytterligare motivation att ompröva dessa frågor i seismiska riskmodeller, " säger författarna.

Huvud författare, geodesispecialist Ian Hamling från GNS Science, sa att bristningens komplexa och långa karaktär hindrade tidiga försök att bestämma en exakt storlek på jordbävningen, och detta kan potentiellt ställa till problem för system för tidig varning för jordbävningar.

Dr Hamling sa att jordbävningen hade understrukit att konventionella seismiska riskmodeller var för enkla och restriktiva.

"Budskapet från Kaikoura är att jordbävningsvetenskapen borde vara mer öppen för ett bredare utbud av möjligheter när brottsutbredningsmodeller utvecklas."

Dock, han noterade att insikter från flera stora komplexa jordbävningar världen över under det senaste decenniet började matas in i seismiska riskmodeller och hjälpte till att slappna av några av de befintliga antagandena om hur multi-fault ruptures kan uppstå.

På grund av den långa Kaikoura-efterskalvsekvensen, det finns fortfarande en förhöjd risk för ett skadligt skalv i den centrala Nya Zeelands regionen. De senaste efterskalvsannolikheterna, publiceras på GeoNets webbplats, visar att det finns en 15 % chans för ett skalv med magnituden 6,0 till 6,9 under nästa månad. Medan sannolikheterna minskar månad för månad, siffrorna är fortfarande på en nivå där det lönar sig att fortsätta med individuella och samhällsberedskapsåtgärder.