Приливные датчики фиксируют эпизоды медленных землетрясений в зоне субдукции Каскадия

Ежечасные записи уровня воды с приливных датчиков можно использовать для измерения поднятия суши, вызванного эпизодическими толчками и скольжением (ETS) при медленных землетрясениях в зоне субдукции Каскадия. К такому выводу пришли авторы нового исследования, опубликованного в Bulletin of the Seismological Society of America. Обычно для измерения такого поднятия используют данные GPS, но новые данные позволяют изучать это явление по архивным записям приливных датчиков, собранным до эры GPS (до 1995 года).

Зона субдукции Каскадия — это место столкновения Североамериканской континентальной плиты с несколькими океаническими плитами. Здесь могут происходить разрушительные мегаземлетрясения, подобное последнему в 1700 году. Однако в зоне также происходят медленные землетрясения с ETS, которые высвобождают накопленную энергию за месяцы или годы. Эти события интересуют сейсмологов, изучающих границы «заблокированной зоны» на границе плит, где с наибольшей вероятностью может произойти разрыв при мегаземлетрясении.

«Часть разлома, которая скользит во время ETS, не может быть полностью заблокирована, поэтому эта область определяет край того, что теоретически может соскользнуть с образованием разрушительных сейсмических волн во время мегаземлетрясения», — пояснила ведущий автор исследования Секвойя Альба. Она отметила, что другие учёные предполагают, что ETS может меняться в течение сейсмического цикла, что потенциально поможет прогнозировать вероятность крупного землетрясения.

Исследователи проанализировали данные четырёх приливных датчиков в проливе Хуан-де-Фука и Пьюджет-Саунд (Порт-Анджелес, Порт-Таунсенд, Ней-Бей, Сиэтл) за 1996–2011 годы. Данные показали, что при поднятии суши во время медленного землетрясения средний относительный уровень моря (по сравнению с фиксированной точкой на суше) понижается. Хотя данные датчиков не были достаточно чувствительны для фиксации отдельных событий ETS, они позволили обнаруживать их периодические группы.

И данные GPS, и данные приливных датчиков указывают, что в период с 1996 по 2011 год такие события происходили каждые 14,6 месяцев. Однако той же закономерности не было обнаружено в данных приливных датчиков за 1980–1995 годы. «Наши результаты слишком предварительны, чтобы охарактеризовать, как изменился ETS или присутствовал ли он в эпоху до GPS, но изменения, по-видимому, были», — пишут авторы. Они предполагают, что интервал повторяемости ETS мог быть другим в 1980–1995 годах, или скольжение могло происходить в другой части зоны Каскадия, не фиксируемой приливными данными.