Shikoku -øen (nederst i midten) i Japan ses på dette foto taget fra den internationale rumstation i 2015. Kredit:NASA
Nankai subduktionszonen krammer om den sydøstlige kurve i Japan og er en af de mest seismologisk aktive regioner på planeten. Kombinationen af regionens korte seismiske cyklus - store jordskælv (størrelse 8 eller større), der forekommer nogenlunde hvert 100-150 år - og dens suveræne historie med geofysiske observationer gør det til et attraktivt naturligt observatorium for forskere, der ønsker at studere udviklingen af subduktionszoner under og mellem store jordskælv. De sidste store jordskælv i regionen skete i midten af 1940'erne, og årtierne siden har givet forskere muligheder for at forfølge innovativ geodetisk overvågning og modellering.
I en ny undersøgelse, Sherrill og Johnson leverer den mest komplette 3-D coseismic og postseismic model af Nankai subduktionszonen endnu, ved hjælp af en ny tilgang, der er afhængig af iterativt at vende lodrette overfladeforskydningsdata for at karakterisere bevægelse, eller glide, langs fejlen. Slip ved subduktionszoner viser en række komplekse adfærd, såsom slip under jordskælv, efterglidning efter større jordskælv, og episodisk tremor og slow slip (ETS) hændelser. At forstå fordelingen af disse slipadfærd i rum og tid i forhold til området for en fejl, hvor der opstår jordskælv, er afgørende for at vurdere seismiske farer ved subduktionszoner.
For Nankai, forskerne drillede de typer af slip, der har bidraget mest til det samlede slipbudget (mængden af slip, der skal rummes i en subduktionszone på grund af tektonisk pladekonvergens). Modellen giver også ny indsigt i de sidste store jordskælv ved Nankai, giver forskerne mulighed for at anslå, at den maksimale slip under begivenhederne i 1940'erne var 7,5 meter. Siden da, efterglidning har nået maksimalt 2,6 meter, de rapporterer.
Slipbudgettet på Nankai omfatter coseismic slip, efterslæb, kortsigtet og langsigtet langsom slip, og interseismisk kryb. Under den østlige Shikoku -ø, forskerne rapporterer, at slipbudgettet næsten er opfyldt. Imidlertid, under vestlige Shikoku, der er et betydeligt underskud - omkring halvdelen af det samlede budget - hvilket indebærer potentialet for betydelige fremtidige jordskælv i dette område. Undersøgelsen afslørede også, at efterslæb med lang varighed forekom i det samme område af fejlen som ETS, en observation, der giver nye begrænsninger for friktionsegenskaberne ved denne del af subduktionszonen.
Udover hvad forskningen afslører specifikt om Nankai, arbejdet tilbyder også en state-of-the-art tilgang til modellering af geodetiske data på tværs af en komplet seismisk cyklus-en bedrift, der er nødvendig for at forbedre risikovurderinger og beslægtede politiske beslutninger-der bør være gældende for subduktionszoner rundt om i verden.
Denne historie er genudgivet med tilladelse til Eos, vært for American Geophysical Union. Læs den originale historie her.