Ny mekanisk modellering av ett nätverk av aktiva slag-slipfel i Kaliforniens Imperial Valley tyder på att felen kontinuerligt är kopplade, från södra San Andreas-förkastningen genom Imperial-förkastningen till Cerro Prieto-förkastningen längre söder om dalen.
Även om fler studier behövs för att förstå glidhastigheten och exakta samband mellan dessa fel, koppling kan öka sannolikheten för att de kan brista tillsammans och orsaka större skakningar än väntat i Los Angeles, Kejserlig, Riverside och San Bernardino län i Kalifornien, Jacob Dorsett och kollegor föreslår i sin analys, publiceras i Bulletin från Seismological Society of America .
Även om dess förkastningar kanske inte är lika kända som San Andreas- och San Jacinto-förkastningarna i norr, regionen har varit värd för flera skadliga jordbävningar, inklusive ett brott på magnituden 6,9 längs Imperial förkastningen 1940 och en jordbävning på magnituden 6,6 på samma förkastning 1979, tillsammans med jordbävningar på magnituden 6,2 och 6,6 på Elmore Ranch och Superstition Hills förkastningar, respektive, år 1989.
"Vi vet att förkastningar här har varit värd för jordbävningar tidigare, men förstå de tredimensionella felformerna i området, och specifikt hur felen ansluter till och interagerar med varandra, är nödvändigt för att bättre förstå jordbävningsbeteende. Det här projektet, för att bestämma felkoppling och hur det relaterar till felslirhastigheter här, är ett nödvändigt första steg mot det framtida målet att minska risker, " sa medförfattaren Elizabeth Madden vid Universidade de Brasília, som först förde fram idén om BSSA-studien.
Dorsett, som arbetade med studien som en grundutbildning vid Appalachian State University och nu tar en magisterexamen vid Indiana University, sa att den nya analysen kan visa sig användbar för seismologer som arbetar med storskaliga beräkningsmodeller för att bättre förutse jordbävningar i Kalifornien.
"Vårt arbete tyder på att San Andreas faktiskt inte slutar vid Saltonhavet, men är troligen fysiskt kopplad till det kejserliga felet, och sedan till Cerro Prieto-felet i Mexiko, " sa han. "Alla andra faktorer lika, om San Andreas är ansluten till dessa andra strukturer, då gör det chanserna för ett längre brott – och en större omfattning – mer sannolika."
Systemet av förkastningar i Imperial Valley rymmer det mesta av rörelsen mellan de tektoniska plattorna i Stilla havet och Nordamerika i södra Kalifornien. Det komplexa rumsliga arrangemanget av felen, dock, gör det svårt att veta om denna rörelse mestadels överförs via glidning längs stora förkastningar, eller genom betydande felaktig deformation av skorpan, Dorsett noterade.
För att bättre förstå glidhastigheter och kopplingar mellan dessa fel, forskarna skapade en svit av 3D-modeller som simulerar långvarig Stillahavs-Nordamerikansk plattrörelse, baserar den initiala felgeometrin på SCEC Community Fault Model 5.0, en omfattande databas över kända fel i södra Kalifornien. De utvecklade fyra geologiskt rimliga förkastningskonfigurationer med olika grader av anslutning mellan det kejserliga förkastningen och Coachella (södra) delen av San Andreas förkastningen i norr och till Cerro Prieto förkastningen i söder.
De jämförde sedan glidhastigheter längs dessa fel, som föreslagits av de mekaniska modellerna, med genomsnittliga felslirhastigheter beräknade av Uniform California Earthquake Rupture Model version 3, eller UCERF3, den senaste prognosen för jordbävningsbrott för Kalifornien.
Deras modellresultat tyder på Coachella-San Andreas-felet, Brawley Seismic Zone, Imperial Fault och Cerro Prieto-felet är mekaniskt sammanlänkade och bildar en kontinuerlig förkastningsstruktur.
Analysen tyder också på att Dixieland-förkastningen i den västra delen av dalen, särskilt, kan ta emot en mer betydande del av plattans rörelse än tidigare misstänkt, Dorsett noterade, medan modellerna också indikerar att det kan finnas en betydande mängd seismisk påkänning som uppstår från felen.
"Som andra före oss, vi misstänkte definitivt att det kunde finnas fel som kopplade San Andreas till Imperial- och Cerro Prieto-felen, och det är bra att vår studie tyder på att dessa länkfel behövs för att korrekt fånga plattans rörelser, sa Dorsett.
