Nankai subduktionszon omfamnar Japans sydöstra kurva och är en av de mest seismologiskt aktiva regionerna på planeten. Kombinationen av regionens korta seismiska cykel - stora jordbävningar (storlek 8 eller större) som inträffar ungefär vart 100–150 år - och dess fantastiska historia av geofysiska observationer gör det till ett attraktivt naturligt observatorium för forskare som vill studera utvecklingen av subduktionszoner under och mellan stora jordbävningar. De sista stora skalven i regionen inträffade i mitten av 1940-talet, och decennierna sedan har gett forskare möjligheter att bedriva innovativ geodetisk övervakning och modellering.

I en ny studie, Sherrill och Johnson tillhandahåller den mest kompletta 3-D coseismic och postseismic modellen av Nankai subduktionszon än, använder ett nytt tillvägagångssätt som bygger på iterativt inverterande vertikala ytförskjutningsdata för att karakterisera rörelse, eller glida, längs felet. Slip vid subduktionszoner visar en rad komplexa beteenden, såsom glidning under jordbävningar, efterglidning efter stora jordbävningar, och episodisk skakningar och långsam glidning (ETS). Att förstå fördelningen av dessa glidbeteenden i rum och tid i förhållande till området för ett fel där jordbävningar inträffar är avgörande för att bedöma seismiska faror vid subduktionszoner.

För Nankai, forskarna retade isär de typer av halk som har bidragit mest till den totala halkbudgeten (mängden halk som måste rymmas i en subduktionszon på grund av tektonisk plattkonvergens). Modellen ger också ny inblick i de sista stora jordbävningarna i Nankai, låta forskarna uppskatta att den maximala glidningen under 1940 -talets händelser var 7,5 meter. Sedan dess, eftersläp har nått högst 2,6 meter, de rapporterar.

Halkbudgeten på Nankai omfattar coseismic slip, eftersläp, kortsiktig och långsiktig långsam glidning, och interseismiskt kryp. Nedanför östra Shikoku Island, forskarna rapporterar att halkbudgeten nästan är uppnådd. Dock, nedanför västra Shikoku, det finns ett betydande underskott - ungefär hälften av den totala budgeten - vilket innebär potential för betydande framtida jordbävningar i det området. Studien avslöjade också att eftersläp med lång varighet inträffade i samma område av felet som ETS, en observation som ger nya begränsningar för friktionsegenskaperna för denna del av subduktionszonen.

Utöver vad forskningen avslöjar om Nankai specifikt, verket erbjuder också en toppmodern metod för modellering av geodetiska data över en fullständig seismisk cykel-en prestation som är nödvändig för att förbättra riskbedömningar och relaterade politiska beslut-som bör vara tillämpliga på subduktionszoner runt om i världen.

Denna berättelse publiceras på nytt med tillstånd av Eos, värd av American Geophysical Union. Läs den ursprungliga historien här.