2018 Mw = 7.5 Palu, İndoneziya, zəlzələsinin Coulomb stress dəyişikliklərinin təsiri
1 Azərbaycan Respublikası Elm və Təhsil Nazirliyi, Geologiya və Geofizika Institutu AZ1143, Bakı, G.Cavid prospekti, 119: ahadovshao@gmail.com
2 Azərbaycan Respublikası Elm və Təhsil Nazirliyi, Neft və Qaz İnstitutu, Azərbaycan AZ 1000, Bakı şəh., F. Əmirov küç., 9
3 Şanxay Astronomiya Rəsədxanası, Çin Elmlər Akademiyası, Çin 80 Nandan Road, Şanxay 200030, Çin
4 Henan Politexnik Universiteti, Geodeziya və Torpaq İnformasiya Mühəndisliyi Məktəbi Jiaozuo 454000, Çin
Xülasə
Bu məqalədə Palu-Koro qırılma sistemində qırılma prosesini anlamaq üçün Coulomb gərginliyinin təsirləri araşdırılmışdır. 2018-ci il sentyabrın 28-də İndoneziyanın şimalındakı Sulavesi adasında böyük qırılıb-sürüşmə mexanizmli zəlzələ baş vermişdir. Nəticədə Coulomb (Kulon) gərginliyi təxminən 1 bar artmış və bu afterşokların paylandığı ərazilər ilə eyni zamanda gərginliyin 10 bardan çox aşağı düşdüyü ərazilərə aid olmuşdur. Məqalədə hər bir afterşok təkanların fokal mexanizmlərinə və əsas təkan mexanizm modellərinə əsasən, hər bir fokal mexanizmin hər iki nodal müstəvilərində Coulomb gərginliyinin dəyişməsi hesablanmışdır. Bundan əlavə afterşokların fokal mənbələrində Coulomb gərginlik dəyişiklikləri də hesablanmışdır. Əsas təkanın yaratdığı lokal gərginlik sahəsinə görə qırılma üçün optimal yerdəyişməyə meyilli olan afterşok təkanlarının mümkün mənbəyi kimi Coulomb gərginliyi araşdırılmışdır. Bizim gərginlik modelimiz seysmik aktivliyin təsirindən yaranan genişləndirilmiş Coulomb gərginlik bölgələri ilə müsbət korrelyasiya olduğunu göstərir. Palu 7.5 zəlzələsi yer səthində yerdəyişmələrə səbəb olmuşdur. Bundan başqa, hesablamalar üfüqi yerdəyişmənin Şimal-Qərb və Cənub-Qərb istiqamətində olduğunu və 1-1.3 metr arasında dəyişdiyini döstərmişdir. Palu zəlzələsinin Palu-Koro qırılmasının bitişik seqmentinə ötürdüyü gərginlik gərginliyi 1-2 bara çatma istiqamətində yükləyirdi. Gərginliyin modelləşdirilməsi təsdiq edir ki, kiçik artım (bir neçə bar) zəlzələlərin yaranmasına təkan verə bilər. Bu məqalədə göstərilən gərginlik xəritələri, gələcəkdəki afterşokların gözlənilən yerlərini proqnozlaşdırmaq və zəlzələ riskini azaltmaq üçün əhəmiyyətlidir.
Açar sözlər: Coulomb stres, stres inversiyası, deformasiya, zəlzələ, Palu, Indoneziya
ƏDƏBİYYAT
Ahadov B., Jin S. Effects of Coulomb stress change on Mw> 6 earthquakes in the Caucasus region. Physics of the Earth and Planetary Interiors, Vol. 297, 106326, 2019, https//doi.org/ 10.1016/ j.pepi.2019.106326.
Bellier O., Sébrier M., Beaudouin T., Villeneuve M., Braucher R., Bourles D., Siame L., Putranto E., Pratomo I. High slip rate for a low seismicity along the Palu‐Koro active fault in central Sulawesi (Indonesia). Terra Nova, Vol. 13, No. 4, 2001, pp. 463-470, DOI:10.1046/j.1365-3121.2001.00382.
Ekström G., Nettles M., Dziewoński A. The global CMT project 2004-2010: Centroid-moment tensors for 13,017 earthquakes. Physics of the Earth and Planetary Interiors, Vol. 200-201, 2012, pp. 1-9, DOI: 10.1016/J.pepi.2012.04.002.
Gephart J.W., Forsyth D.W. An improved method for determining the regional stress tensor using earthquake focal mechanism data: application to the San Fernando earthquake sequence. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Vol. 89, 1984, pp. 9305-9320, https://doi.org/10.1029/JB089iB11p09305.
Hardebeck J.L., Nazareth J.J., Hauksson E. The static stress change triggering model: Constraints from two southern California aftershock sequences. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Vol. 103, No. B10, 1998, pp. 24427-24437.
Hardebeck J.L., Okada T. Temporal stress changes caused by earthquakes: A review. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Vol. 123, No. 3-4, 2018, pp. 1350-1365, DOI:10.1002/2017jBO 14617.
Harris R.A. Introduction to special section: Stress triggers, stress shadows, and implications for seismic hazard. J. Geophys. Research., Vol. 103, No. B10, 1998, pp. 24347-24358.
King G.C., Stein R.S., Lin J. Static stress changes and the triggering of earthquakes. Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 84, No. 3, 1994, pp. 935-953.
King G.C.P. Fault interaction, earthquake stress changes, and the evolution of seismicity. Treatise on Geophysics, Vol. 4, 2007, pp. 225-255, DOI:10.1016/B978-044452748-6.00069-9.
Kreemer C., Holt W.E, Goes S., Govers R. Active deformation in eastern Indonesia and the Philippines from GPS and seismicity data. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Vol. 105, No. B1, 2000, pp. 663-680.
Lin J., Stein R.S. Stress triggering in thrust and subduction earthquakes and stress interaction between the southern San Andreas and nearby thrust and strike‐slip faults. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Vol. 109, No. B2, 2004, 19 p., DOI:org/10.1029/2003JB002607
Michael A.J. Determination of stress from slip data: faults and folds. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Vol. 89, No. B13, 1984, pp. 11517-11526, DOI:10.1029/JBO89i13p11517.
Reasenberg P.A., Simpson R.W. Response of regional seismicity to the static stress change produced by the Loma Prieta earthquake. Science, Vol. 255, No. 5052, 1992, pp. 1687-1690, DOI:10.1126/science 255.5052.1687.
Roeloffs E.A. Hydrologic precursors to earthquakes: A review. Pure and applied geophysics, Vol. 126, 1988, pp. 177-209.
Silver E.A., Moore J.C. The Molucca sea collision zone, Indonesia. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Vol. 83, 1978, pp. 1681-1691.
Simons W., van Loon D., Waspersdorf A., Ambrosius B., Kahar J., Abidin H., Sarsito D., Vigny C., Abu S.H., Morgan P. Geodynamics of SE Asia: First results of the Sulawesi 1998 GPS campaign. In: Geodesy Beyond 2000, Springer. 2000, pp. 271-277.
Socquet A., Simons W., Vigny C., McCaffrey R., Subarya C., Sarsito D., Ambrosius B., Spakman W. Microblock rotations and fault coupling in SE Asia triple junction (Sulawesi, Indonesia) from GPS and earthquake slip vector data. Journal of Geophysical Research: Solid Earth,Vol. 111, No. B8, 2006, DOI: org/10.1029JBOO3963.
Stevens C., McCaffrey R., Bock Y., Genrich J., Subarya C., Puntodewo S. and Vigny C. Rapid rotations about a vertical axis in a collisional setting revealed by the Palu fault, Sulawesi, Indonesia. Geophysical Research Letters, Vol. 26, No. 17, 1999, pp. 2677-2680, DOI:org/10.1029/1999GE008344.
Strader A.E. The effects of Coulomb stress change on Southern California earthquake forecasting. UCLA. ProQuest ID: Strader_ucla_0031D_12803. Merritt ID: ark:/13030/ m58d22pj, 2014,166 , DOI:10.13140/RG.22.36576.48647.
Steacy S., Nalbant S.S., McCloskey J., Nostro C., Scotti O., Baumont D. Onto what planes should Coulomb stress perturbations be resolved? J. Geophys. Res., Vol. 110, No. B5, 2005, B05S15, DOI: 10.1029/2004JBOO3356.
Stein R.S., King G.C.P., Lin J. Change in failure stress on the southern San Andreas fault system caused by the 1992 Magnitude = 7.4 Landers earthquake. Science, Vol. 258, 1992, pp. 1328-1332, DOI:10/1126science.258.5086.1328.
Toda S., Stein R.S., Reasenberg P.A., Dieterich J.H., Yoshida A. Stress transferred by the 1995 Mw= 6.9 Kobe, Japan, shock: Effect on aftershocks and future earthquake probabilities. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Vol. 103, No. 10, 1998, pp. 24543-24565, DOI:org/10.1029/98J600765.
Toda S., Stein R.S., Richards‐Dinger K., Bozkurt S.B. Forecasting the evolution of seismicity in southern California: Animations built on earthquake stress transfer. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Vol. 110, No. 5, 2005, 17 p., DOI: 10.1029/2004JBOO3415.
Tregoning P., McQueen H., Lambeck K., Jackson R., Little R., Saunders S., Rosa R., Present-day crustal motion in Papua New Guinea. Earth, planets and space, Vol. 52, No. 10, 2000, pp. 727-730.
Vavryčuk V. Iterative joint inversion for stress and fault orientations from focal mechanisms. Geophysical Journal International, Vol. 199, No. 1, 2014, pp. 69-77, DOI: org/1093/gji/ggu224.
Wallace L.M., Stevens C., Silver E., McCaffrey R., Loratung W., Hasiata S., Stanaway R., Curley R., Rosa R., Taugaloidi J. GPS and seismological constraints on active tectonics and arc‐continent collision in Papua New Guinea: Implications for mechanics of microplate rotations in a plate boundary zone. Journal of Geophysical Research: Solid Earth, Vol. 109, No. 5, 2004, DOI: 10.1029/2003JBOO2481
Wells D.L., Coppersmith K.J. New empirical relationships among magnitude, rupture length, rupture width, rupture area, and surface displacement. Bulletin of the seismological Society of America, Vol. 84, 1994, pp. 974-1002, DOI:org/10.1785/ BSSA0840040974.
Wessel P., Smith W.H., Scharroo R., Luis J., Wobbe F. The generic mapping tools: improved version released. EOS, Transactions American Geophysical Union, Vol. 94, No. 45, 2013, pp. 409-410, DOI: 10.1002/2013EO450001.
Walpersdorf A., Rangin C., Vigny C. GPS compared to long-term geologic motion of the north arm of Sulawesi. Earth and Planetary Science Letters, Vol. 159, 1998, pp. 47-55.
DOI: 10.33677/ggianas20230200099