| Titre | Earthquake depths, focal mechanisms, and stress in the Lower St. Lawrence Seismic Zone |
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| Auteur | Plourde, A P ;
Nedimovic, M R |
| Source | Seismological Research Letters vol. 92, no. 4, 2021 p. 2562-2572, https://doi.org/10.1785/0220200429 |
| Image |  |
| Année | 2021 |
| Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20220586 |
| Éditeur | GeoScienceWorld |
| Document | publication en série |
| Lang. | anglais |
| DOI | https://doi.org/10.1785/0220200429 |
| Media | papier; numérique; en ligne |
| Formats | pdf |
| Province | Ontario; Québec; Nouveau-Brunswick |
| SNRC | 31; 32; 11; 22A; 22B; 22C; 22D; 22E; 22F; 22G; 22H; 12A; 12B; 12C; 12D; 12E; 12F; 12G; 12H |
| Lat/Long OENS | -78.0000 -54.0000 50.0000 44.0000 |
| Sujets | zones sismiques; sismicité; secousses séismiques; catalogues des tremblements de terre; Tremblement de terre du Saint-Laurent; Zone sismique du Saint Laurent; tectonique; Sciences et technologie |
| Illustrations | cartes de localisation; tableaux; graphiques; diagrammes schématiques; histogrammes |
| Programme | Géoscience pour la sécurité publique Risques géologique du tremblement de terre |
| Diffusé | 2021 07 01 |
| Résumé | (disponible en anglais seulement)
We examine earthquake hypocenters, focal mechanisms, and the state of tectonic stress in the Lower St. Lawrence Seismic Zone (LSZ), a paleorift zone in eastern
Canada. The largest earthquake recorded in the region is the 1999 Côte-Nord M 5.1, which was followed by ~80 aftershocks of M > 1. It is not known if the region is capable of producing hazardous M > 6 earthquakes, similar to the Charlevoix Seismic
Zone ~250 km upriver. Focusing on 2015-2020, we apply a machine-learning-based phase picker to detect 72 earthquakes in addition to the 150 catalog earthquakes in the same region over this time span. We produce an updated 1D, gradient velocity model
via a Monte Carlo search using a uniform Vp/Vs = 1.77, which we computed with the Wadati method. We refine hypocenter estimates using the triple-difference method, with sP depth phases as additional constraints on earthquake depth. We estimate focal
mechanisms for >100 earthquakes with automatically picked P-wave first motions and absolute value P-SV-SH amplitude ratios, and we use the focal mechanisms to invert for the state of tectonic stress. Grid searches and Bayesian analysis allow for
robust uncertainty estimates of focal mechanisms, which in turn allow for uncertainty estimates of the stress tensor. The recovered west-northwest-east-southeast o1 is consistent with previous estimates and with a stress tensor controlled by glacial
isostatic adjustment, although a contrast between deep and shallow focal mechanisms suggests that these stresses may be concentrated in the lower crust. Epicenter lineations up to ~40 km long may be indicative of sizable faults in the LSZ capable of
generating M > 6 earthquakes, but hypocenter and focal mechanism uncertainties are too high to say so definitively, thus pointing to a need for denser station coverage, including ocean-bottom seismometers. |
| Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié)
La zone sismique du Bas-Saint-Laurent est une zone de forte activité sismique au Québec, Canada, sous les parties les plus à l'est du fleuve
Saint-Laurent. Il est potentiellement dangereux pour des communautés comme Matane, Baie-Comeau et Sept-Îles. Le plus important séisme enregistré dans la région est le 1999 Côte Nord M5.1. On ne sait pas si la région est capable de produire des
séismes M6 dangereux comme la zone sismique de Charlevoix, à 250 km en amont, plus près de Québec. En nous concentrant sur 2015-2020, nous appliquons des méthodes avancées pour détecter et localiser les séismes, et estimer leurs orientations de
faille. Les estimations de l'orientation des failles nous permettent également d'estimer l'état de contrainte tectonique, et nous constatons que la direction de compression maximale est tournée d'environ 50 degrés entre la croûte profonde et la
croûte peu profonde. Des amas allongés de séismes, jusqu'à 40 km de long, peuvent indiquer que la zone présente de grandes failles capables de produire des tremblements de terre de M > 6, mais les incertitudes sont trop élevées pour le dire
définitivement, ce qui indique un besoin de couverture de sismomètre plus dense. |
| GEOSCAN ID | 331468 |
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