(a) Detta är en lokaliseringskarta som visar felplan för jordbävningen 2016 (röd) och Tonankai -jordbävningen 1944 (blå). Gula och blå stjärnor indikerar hypocentra för jordbävningen 2016 och 1944 Tonankai, respektive. Orange-skuggat område indikerar forntida accretionära prisma.(b) Schematiska sektioner av accretionary prisma i studieområdet. Helt kopplade och delvis kopplade plattgränssnitt visas i rött och orange, respektive. Kredit:Kyushu University
Öarna i den japanska skärgården påverkas både av frekventa, jordbävningar och skakningar med låg magnitud och av större, mycket destruktiva händelser. En av de största skalven som drabbade Japan inträffade 1944, leder till förlust av mer än 1, 200 bor på den största och mest befolkade ön Honshu. Dess styrka berodde på det plötsliga frigörandet av plattektoniska krafter, en process som kallas subduktion, centrerad på ett område under Honshu där det glider över toppen av havskorpan.
Mycket destruktiva jordbävningar orsakade av subduktion uppstår på grund av överdriven friktion som utvecklas under glidprocessen, vilket resulterar i en uppbyggnad av stress. Plötsligt släpp av denna stress, ett tillstånd som kallas bristning, leder till den våldsamma skakningen som kändes under en jordbävning. En nyligen genomförd studie av forskare vid Kyushu University i Japan, och publiceras i Earth and Planetary Science Letters , kastar nu nytt ljus över denna spänningsuppbyggnad i tektoniska plattor. Fokus låg på Nankai-tråget, en av tre stora subduktionszoner utanför Japan.
"Vår förståelse av det dynamiska beteendet hos plattgränsfel har utvecklats, " säger huvudförfattaren Takeshi Tsuji. "Ändå, de faktorer som styr uppbyggnaden av friktion och spänningar längs plattans gränssnitt och i ko-seismiska zoner är mindre etablerade."
Forskarna använde avancerade 2-D och 3-D seismiska profiler för att avslöja Nankai Troughs detaljerade struktur, särskilt av ett uråldrigt ackretionärt prisma - en stor massa sten och sediment som samlats i tråget.
Den tillförda massan av denna sten och sediment har hindrat subduktion, i slutändan får stress att byggas upp med tiden. Denna stressuppbyggnad och bristning var grundorsaken till den massiva jordbävningen i Tonankai 1944 och den mindre jordbävningen Off-Mie som drabbade nästan samma område den 1 april, 2016.
"Tillsammans med bevis på friktionshinder för subduktion, "Tsuji säger, "Förkastningsstrukturen verkar också ha påverkat jordbävningens placering och beteende. Vi fann att efterskalv efter jordbävningen 2016 endast inträffade framför accretionary prismat, där stressackumuleringen är störst."
De långsiktiga konsekvenserna av studien beror på bevis för att de redan existerande felen från jordbävningen 1944 starkt har påverkat orienteringen och platsen för bristningen under 2016 års händelse, vilket tyder på att stora jordbävningar i Japan med största sannolikhet kommer att inträffa i samma region i Nankai-tråget i framtiden.