Las fallas de deslizamiento lento a veces pueden albergar eventos rápidos

Interacción elástica de fallas de fricción dependientes de velocidad y estado paralelas, con leyes de envejecimiento y deslizamiento.


En contraste con la observación superficial de fallas complejas de sismos, los modelos simples de plano de falla con frecuencia son suficientes para ajustar los datos geofísicos de la onda sísmica o la deformación de la corteza, comentó el Dr. Yuta Mitsui del Department Geosciences, Shizuoka University, Japón.

Evolución espacio-temporal del registro logarítmico común de la tasa de deslizamiento (v/v0) durante la secuencia de múltiples stick-slip, en el caso 5 con la ley de deslizamiento. a) En caso de una sola falla. b En el caso de la falla 1 del modelo paralelo con x/R = 0.1. Las líneas horizontales rojas y punteadas representan el tiempo de los eventos de deslizamiento rápido, y las flechas azules representan el tiempo de los eventos de deslizamiento rápido de la otra falla (Falla 2)
Evolución espacio-temporal del registro logarítmico común de la tasa de deslizamiento (v/v0) durante la secuencia de múltiples stick-slip, en el caso 5 con la ley de deslizamiento. a) En caso de una sola falla. b En el caso de la falla 1 del modelo paralelo con x/R = 0.1. Las líneas horizontales rojas y punteadas representan el tiempo de los eventos de deslizamiento rápido, y las flechas azules representan el tiempo de los eventos de deslizamiento rápido de la otra falla (Falla 2). Créditos: Yuta Mitsui

Sin embargo, la ocurrencia de un sismo debería verse fuertemente afectada por la interacción de fallas entre fallas separadas.

Para comprender su mecánica, los modelos de fricción de velocidad y estado de fallas separadas dentro del medio elástico son importantes.

Se construyó, un modelo fuera del plano conceptual de fallas paralelas alineadas (que causan sombras de esfuerzo) en un cuerpo elástico de dos dimensiones, asumiendo leyes de evolución de estado tanto de "envejecimiento" como de "deslizamiento".

Se encontró que las condiciones de fallas cerradas (aproximadamente para una distancia entre fallas menor que la longitud de la falla) favorecen eventos de deslizamiento de mayor velocidad que las condiciones de falla distante.

En un sentido práctico, la interacción elástica solo afecta las fallas que albergan eventos lentos. Este punto no depende de las leyes de evolución del estado (envejecimiento o deslizamiento).

El resultado implica que la distribución paralela de las fallas por fricción contribuye a la ocurrencia de deslizamiento relativamente rápido en una región de deslizamiento lento, concluye el Dr. Mitsui.


Yuta Mitsui. Elastic interaction of parallel rate-and-state-dependent frictional faults with aging and slip laws: slow-slip faults can sometimes host fast events. doi: https://doi.org/10.1186/s40623-018-0911-8

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