En jämförelse mellan den tidigare källmodellen och vår modell av de stora jordbävningarna längs subduktionszonen Ecuador-Colombia. (Vänster) Den tidigare källmodellen för de stora jordbävningarna i denna subduktionszon. Jordbävningen 1906 har tolkats som en megathrust-händelse (Mw 8,8) som bröt alla delar av 1942, 1958, och 1979 jordbävningar. (Höger) Vår källmodell av de stora jordbävningarna i denna subduktionszon. Vår analys av jordbävningen 1906 indikerade Mw 8,4 och förekomsten av den stora halkan nära diket (svarta trianglar med linje) utanför källan till de tre jordbävningarna. Kredit:Masahiro Yoshiimoto
Ett team som leds av Nagoya University avslöjar mekanismerna bakom olika jordbävningar vid en plattgräns på Sydamerikas västkust, belysa historiska seismiska händelser och potentiellt hjälpa till att förutsäga den framtida risken från dessa naturkatastrofer.
När tektoniska plattor som har glidit förbi varandra fastnar, en enorm mängd energi byggs upp, och släpps så småningom i form av en jordbävning. Även om mycket är känt om mekanismerna bakom denna process, mer behöver förstås om vad som händer vid specifika plattgränser för att fastställa risken för jordbävningar och tsunamier på specifika platser och potentiellt för att förutsäga när dessa händelser kan inträffa.
I ett genombrott på detta område, Forskare vid Nagoya University och deras kollegor i Sydamerika har studerat flera jordbävningar som inträffat i subduktionszonen Ecuador–Colombia under de senaste hundra åren, avslöjar sambanden mellan olika jordbävningar och storleken och placeringen av brotten vid plattgränserna som orsakade dem. Fynden publicerades i Geofysiska forskningsbrev .
Teamet använde en kombination av datakällor och modeller för att studera stora jordbävningar som drabbade Sydamerikas västkust 1906, 1942, 1958, 1979, och 2016. Dessa inkluderade information om tsunamivågformer som registrerats på platser över Stilla havet, data om seismiska vågor som erhållits av övervakningsstationer i Ecuador och Colombia, och tidigare arbete med intensiteten av koppling, eller låsa ihop, av intilliggande plattor och avståndet som de gled förbi varandra för att orsaka varje jordbävning.
"Ecuador–Colombias subduktionszon, där Nazca-plattan passerar under den sydamerikanska plattan, är särskilt intressant på grund av frekvensen av stora jordbävningar där, " säger studieförfattaren Hiroyuki Kumagai från Graduate School of Environmental Studies, Nagoya universitet. "Det är också en bra plats för att undersöka om brotten vid plattgränser som orsakar enorma jordbävningar är kopplade till efterföljande stora jordbävningar år eller decennier senare."
Genom att noggrant modellera förkastningsområdet där dessa jordbävningar uppstod i kombination med andra data, laget visade att den starkaste av jordbävningarna, det från 1906, innebar ett brott på en annan plats än de andra jordbävningarna. De använde också data om den kända hastigheten med vilken plattorna rör sig förbi varandra och den simulerade "glidningen" av en platta associerad med jordbävningen 2016 för att visa att jordbävningarna 1942 och 2016 utlöstes av brott på samma plats.
"Nu när vi exakt kan koppla tidigare jordbävningar till brott på specifika platser längs plattans gränser, vi kan mäta riskerna förknippade med uppbyggnaden av tryck på dessa platser och den sannolika frekvensen av jordbävningar där, ", säger huvudförfattaren Masahiro Yoshimoto. "Våra data visar också för första gången skillnader i brottmekanismer mellan havsgravar och djupare kustområden i denna subduktionszon."
Fynden ger en grund för riskprediktionsverktyg för att bedöma sannolikheten för jordbävningar och tsunamier som drabbar denna region och deras potentiella periodicitet och intensitet.