کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8907400 1634676 2017 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Relationships between along-fault heterogeneous normal stress and fault slip patterns during the seismic cycle: Insights from a strike-slip fault laboratory model
ترجمه فارسی عنوان
رابطه بین تنش عادی ناهمگن همراه با گسل و الگوهای لغزش گسل در طی چرخه لرزه ای: مشاهدات از مدل آزمایشگاهی خطای لغزش اعتصاب
ترجمه چکیده
ما از مدل آنالوگ خطای لغزش اعتصاب استفاده می کنیم تا به صورت آزمایشی به بررسی نقشی که تنش عادی اعمال نشده در برابر شکست ناهموار و نامتقارن بر روی لغزش مکانیکی و رفتار خطا درازمدت پرداخته است. مدل ما مبتنی بر یک رولوژیک چند لایهی ویسکوزو الاستوپلاستی است که اجازه تولید چندین صدها میکرو لرزه مقیاس آنالوگ و چرخه های لرزه ای مرتبط را می دهد. استرس طبیعی طبیعی یکنواخت یا ناهمگن در طول خط گسل و در طول دوره های آزمایش ثابت و ثابت نگه داشته می شود. نتایج ما نشان می دهد که الگوهای لغزش مخروطی به شدت تحت تأثیر تغییرات تنش طبیعی فضایی و پس از انباشته شدن استرس بر اثر اعتصابات خطا قرار دارند. میکروکروکراس های اصلی به طور عمده در مناطق تنش برشی برشی رخ می دهد. توزیع لغزش مخروطی الگوی شبیه به توزیع تنش نرمال اعمال شده در طول گسل است. وقوع میکروکرویک های جدا شده کم و متوسط ​​که تنش های باقی مانده در اطراف استرس های ثانویه باقی می ماند، نشان می دهد که شرایط تنش در امتداد گسل همچنین کل تغییرات رخدادهای لغزش گسل را کنترل می کند. علاوه بر این، هنگامی که شرایط ثبات لغزش گسل توسط توزیع استرس نرمال مدولاسیون می شود، آزمایش های ما نشان می دهد که ناهمگن تنش تنش همراه با خطرات ناشی از منظر چرخه لرزه ای و در نتیجه رفتار لغزش گسل طولانی مدت است. تنش طبیعی یکنواخت، موجب چرخه لرزه های نامنظم و وقوع خوشه بندی زمین لرزه می شود، در حالیکه تنش نرمال غیر یکنواخت با یک تنش تنش با شدت بالا، باعث ایجاد رویدادهای ریز ریز ویژگی های قوی با دوره های پایدار می شود. با هم نتایج ما این فرض را تقویت می کند که توزیع لغزش مخلوطی و تغییرات زلزله در طول گسل فعال ممکن است اطلاعات مربوط به استرس طولانی مدت تکتونیکی را ارائه دهد و بنابراین می تواند ارزیابی خطر لرزه ای را بهبود بخشد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات علوم زمین و سیاره ای (عمومی)
چکیده انگلیسی
We use a strike-slip fault analog model to study experimentally the role played by along-fault non-uniform and asymmetric applied normal stress on both coseismic slip and long-term fault behavior. Our model is based on a visco-elasto-plastic multi-layered rheology that allows to produce several hundreds of scaled analog microquakes and associated seismic cycles. Uniform or heterogeneous applied normal stress along the fault plane is imposed and maintained constant during the whole experiment durations. Our results suggest that coseismic slip patterns are strongly controlled by spatial normal stress variations and subsequent accumulated shear stress along fault strike. Major microquakes occur preferentially in zones of major shear stress asperities. Coseismic slip distributions exhibit a pattern similar to the along-fault applied normal stress distribution. The occurrence of isolated low to moderate microquakes where residual stresses persist around secondary stress asperities, indicates that stress conditions along the fault also control the whole variability of fault slip events. Moreover, when fault slip stability conditions are modulated by normal stress distribution, our experiments suggest that the along-fault stress heterogeneity influences the seismic cycle regularity and, consequently, long-term fault slip behavior. Uniform applied normal stress favors irregular seismic cycles and the occurrence of earthquakes clustering, whereas non-uniform normal stress with a single high amplitude stress asperity generates strong characteristic microquake events with stable return periods. Together our results strengthen the assumption that coseismic slip distribution and earthquake variability along an active fault may provide relevant information on long term tectonic stress and could thus improve seismic hazard assessment.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Earth and Planetary Science Letters - Volume 480, 5 December 2017, Pages 147-157
نویسندگان
, , , , , ,