| Titre | New megathrust locking model for the southern Kurile Subduction Zone incorporating viscoelastic relaxation and non-uniform compliance of upper plate |
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| Auteur | Itoh, Y ;
Nishimura, T; Wang, K; He, J |
| Source | Journal of Geophysical Research, Solid Earth vol. 126, issue 5, e2020JB019981, 2021 p. 1-16, https://doi.org/10.1029/2020JB019981 |
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| Année | 2021 |
| Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20200526 |
| Éditeur | American Geophysical Union |
| Document | publication en série |
| Lang. | anglais |
| DOI | https://doi.org/10.1029/2020JB019981 |
| Media | papier; en ligne; numérique |
| Formats | pdf; html |
| Région | Hokkaido; Tohoku; Océan Pacifique |
| Lat/Long OENS | 139.0000 149.0000 46.0000 38.0000 |
| Sujets | secousses séismiques; modèles tectoniques; interprétations tectoniques; zones de subduction; marges plaques; déformation; fluage; structure de la croûte; manteau terrestre; géodésie par satellite;
satellites de navigation; établissement de modèles; détermination des contraintes; réseau de contraintes; rhéologie; fosses; tectonique; géologie structurale; géophysique; Nature et environnement; Sciences et technologie; Santé et sécurité |
| Illustrations | cartes de localisation; cartes géolscientiques généralisées; modèles; coupes schématiques transversales; tableaux; profils |
| Programme | Géoscience pour la sécurité publique Risques géologique du tremblement de terre |
| Diffusé | 2021 04 21 |
| Résumé | (disponible en anglais seulement)
Dense Global Navigation Satellite System (GNSS) observations enable the development of megathrust interseismic locking models for the southern Kurile subduction
zone where many great earthquakes have occurred. Inversion of these data assuming uniform elastic Earth has yielded slip deficit rates that are unreasonably high and/or full locking depth that is unreasonably large. Using the finite element method,
here we construct a new Kurile locking model that includes interseismic viscoelastic stress relaxation and non-uniform compliance of the elastic upper plate. Inverting the same geodetic data using the new subduction zone model alleviates the
previously seen unreasonable features in inferred megathrust locking state. In the new model, full locking extends to shallower depths than the downdip limit of some large megathrust earthquakes including the 2003 Mw 8.0 Tokachi-oki earthquake,
supporting the notion of the shrinking of the locked area before the earthquakes and/or propagation of seismic rupture into creeping areas as previously predicted by friction or dynamic rupture models. By modeling the effects of a few recent M 8
earthquakes, we show that postseismic transients of recent earthquakes, although second-order, should be addressed in deriving megathrust locking models. The locking state near the trench cannot be resolved by the land-based GNSS data regardless of
the improved model rheology and structure, although independent observations, such as slow earthquakes, may be used to speculate on the near-trench locking state in various part of the margin in the absence of seafloor geodetic
observations. |
| Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié)
Il est important d'estimer avec précision l'état de verrouillage d'un méga-chevauchement de subduction à partir d'observations géodésiques
contemporaines afin de comprendre les risques de tremblements de terre et de tsunamis auxquels sont confrontées les populations côtières. Or, les estimations sont entravées par d'autres processus qui affectent les données géodésiques. Dans le présent
article, nous expliquons comment une meilleure compréhension de la structure de la plaque supérieure peut améliorer ces estimations. Plus particulièrement, le secteur de l'arc volcanique et celui de l'arc-arrière offrent moins de résistance et
présentent un raccourcissement rapide en réponse au verrouillage du méga-chevauchement. La connaissance de la résistance moindre de ce secteur, combinée à l'utilisation d'un modèle terrestre qui tient compte du comportement visqueux du manteau,
contrairement à un modèle purement élastique, a permis l'élaboration d'un modèle amélioré du verrouillage du méga-chevauchement dans la zone de subduction de Kuril, au Japon. Cette étude de cas revêt une importance pour d'autres zones de subduction,
comme la zone de subduction Cascadia en Amérique du Nord. |
| GEOSCAN ID | 327537 |
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