게시 및 게시 날짜 : 2002/09/05

클러스터 바카라 룰의 메커니즘 이해

- 바카라 룰 활동은 지각 응력 속도에 의해 지배됩니다 -
- 이즈 제도의 2000 바카라 룰으로부터의 고려 사항 -

포인트

  • 클러스터 바카라 룰 발생 메커니즘 : 지구의 빵 껍질의 지속적인 변형 및 응력 증가로 인한
  • "MainShock-Aftershock Type"과 "Squake Type"의 차이는 "간단한"또는 "연속"응력 증가로 인해 발생합니다
  • 응력 속도 증가율은 바카라 룰 수에 비례하고 지역적 차이는 클러스터 바카라 룰 활동 영역의 확장을 설명합니다
  • 바카라 룰 발생 예측에 "실험실의 마찰 법칙"을 적용 할 수 있다는 증거

요약

활성 결함 연구 센터 [Yoshikawa Hiroyuki 회장]의 Tonda Shinji 연구원 (이하 "AIST"), 활동적인 결함 연구 센터 [Center Tsukuda Eikichi] 및 선임 연구원 Sagiya Takeshi [Hoshino Yunao의 회장 (GSI) 및 ROSS Stein의 Dr 이즈 제도 떼 바카라 룰으로 이어진 2000 년 바카라 룰으로 발표되었습니다GPS 지각 운동 관측결과를 바탕으로 클러스터 바카라 룰 발생의 메커니즘을 명확히하고 바카라 룰 활동이 지각 응력 속도에 의해 지배된다는 것을 증명했습니다 전통적으로, 무리 바카라 룰이 마그마 및 물과 같은 유체에 직접 관여한다는 견해는 지각의 빵 껍질의 지속적인 변형에 의해 지배되었습니다응력 속도의 상승으로 설명 될 수 있음이 밝혀졌습니다

일반적으로 주요 바카라 룰 후 발생하는 여진은 시간이 지남에 따라 약화됩니다 반면에, 활성 바카라 룰 활동은 클러스터 바카라 룰에서 일정 기간 동안 계속됩니다 이 발견은 바카라 룰 발생 방식의 차이에 대한 새로운 해석을 제공합니다 "주요 쇼크 활동은 주요 바카라 룰으로 인해 지각 내 응력 (압력)이 순간적으로 증가 할 때 발생하며, 크러스트에 적용되는 응력이 계속해서 증가 할 때 클러스터 바카라 룰 활동이 발생합니다 [그림 1] 또한 군집 바카라 룰 활동 동안의 바카라 룰 발생률은 응력 속도 증가율에 비례하고, 그러한 비례 관계 (평형 상태)가 응력 속도 증가 속도에 반비례하는 시간 (따라서 바카라 룰 활동 영역이 점차 시간에 따라 확장됨)이라는 것이 밝혀졌다

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그림 1 : 응력 속도가 증가하고 계속되면 "편평 바카라 룰"이됩니다
큰 응력이 즉시 적용되면 "MainShock-afterShock 유형"바카라 룰 활동이 발생합니다

이러한 관찰은 다음과 같습니다실험실에서 결함 마찰 법칙|"를 사용하여 재현 할 수 있습니다 다시 말해, 마찰 법칙은 거시적으로 자연적인 바카라 룰에 적용될 수 있으며, 미래의 떼 바카라 룰 활동 및 여진 활동의 예측에 기여할 수 있습니다 또한,이 결과는 바카라 룰 발생 메커니즘을 이해하는 데 중요한 영향을 미칩니다

재난 예방의 중요성
화산 활동이 발생하면, 표면 근처의 영역에 들어간 마그마의 모양이 연속 GPS 관찰을 통해 추정 될 수 있다면, 대규모 손상 바카라 룰의 가능성을 추정 할 수 있으며,이를 사용하여 재해를 완화 할 수 있습니다

해당 위치
이 결과와 방법은 USU 산, Iwate, Izu 반도, Izu 오시마 및 사쿠라 지마와 같은 일본의 화산에 적용될 수 있습니다

*이 연구의 결과는 Natural Science Magazine Nature (2002 년 9 월 5 일호)에 발표되었습니다


2000 IZU Islands의 바카라 룰

2000 년 6 월부터 8 월까지 이즈 반도에서 남쪽으로 약 60km 떨어진 바다에서 발생한 떼 바카라 룰 활동은 3 개 이상의 규모의 5 개 이상의 바카라 룰을 가진 7,000 개의 바카라 룰을 포함하여 6 개 이상의 6 개 이상의 바카라 룰을 포함하여 최대 기록 된 역사였다 (1965 년에 발생한 바카라 룰보다 더 큰 바카라 룰보다 더 큰 규모로 여겨졌다 바카라 룰이 강타하는 동시에 미야케 섬에서 분화와 가라 앉는 봉우리가 발생했으며 섬 전체의 대피가 여전히 진행 중입니다

연구 배경과 역사

마그마와 물과 같은 유체의 직접적인 영향, 지구 지각의 이질성과 같은 클러스터 바카라 룰의 원인이 지적되었습니다 2000 년 여름에 발생한 이즈 제도 떼 바카라 룰은 "세계에서 가장 큰 무리 바카라 룰 중 하나"가되었으며 "높은 정확도로 관찰 된 바카라 룰 및 지질 바카라 룰 중 하나가되었습니다이 바카라 룰의 관찰 데이터는 연구원과 그의 동료들에게 집단 지구의 메커니즘을 명확하게 할 수있는 기회를 제공했습니다

이 연구의 결과는 "스트레스 변동과 바카라 룰 활동의 관계"에 대한 도쿄 바카라 룰 연구소 [Yamashita Teruo 이사 인 Yamashita Teruo]에서 시간 동안 실시한 연구원 연구원으로서 언급되었습니다 이 일련의 연구는 바카라 룰 (결함 운동)이 무작위로 발생하지 않고 지각을 통한 상호 영향을 통해 발생한다는 것을 조사했습니다 우리는 바카라 룰 상호 작용에 대한 연구가 미래의 바카라 룰 예측으로 이어질 것이라고 생각합니다

연구 컨텐츠

일본의 지리 공간 정보 당국의 GPS 관찰에 따르면, 길이 15km, 폭 8-13km (깊이 8-13km)가 지각 운동을 설명합니다Dyke Model| 발표되었습니다 제방은 2 개월의 군집 바카라 룰 활동에 걸쳐 지속적으로 성장했으며, 그 개방은 약 20m에 도달하는 것으로 추정되었다 이 다이크 모델은 주변 크러스트의 응력 속도와 진원지 분포의 증가 및 감소를 비교했으며, 대부분의 바카라 룰이 증가 된 응력 속도 범위에서 발생한 것으로 밝혀졌습니다 또한, 다이크 근처의 얕은 빵 껍질에서사이드 슬립 오류응력 속도는 정상 수의 수천 배, 다이키에서 멀리 떨어진 Niijima 주변 지역의 수백 배 증가했습니다 [그림 2] 이 기간 동안 발생한 바카라 룰 수는 일반 수의 수백 배로 증가했습니다 다시 말해, 바카라 룰 활동은 스트레스 속도에 비례하여 더욱 활성화되었습니다 또한,이 클러스터 바카라 룰 활성에서, 시간이 지남에 따라 활동 영역이 확장되는 현상이 관찰되었다 이것은 바카라 룰 활동에 도달하는 시간이 응력 속도 증가 속도에 반비례하기 때문이다 이 결과는 "실험실 마찰 법칙"을 인증합니다 위에서, 클러스터 바카라 룰은 정상적인 바카라 룰 활동과 크게 다르지 않지만 응력 속도가 일정 기간 동안 계속 될 때 발생하는 바카라 룰 활동이라고 말할 수 있습니다 (그건 그렇고, 정상적인 메인 쇼크 또는 여진 유형 활동은 메인 쇼크로 인한 주변 스트레스 필드의 갑작스런 변화로 인해 발생합니다)이 연구 결과는 지각 운동 관찰 결과가 바카라 룰 발생 예측으로 이어질 가능성을 열어줍니다

"깊은 지역에서 2 개월에 걸쳐 지속적인 제방 성장으로 인한 지각 얕은 가로 이동 결함에 의해 경험되는 전단 응력 속도"및 "Earthquake Epicenter)"  
그림 2 "깊은 지역에서 지속적인 제방 성장으로 2 개월 동안 얕은 지각 가로 결함이 발생했습니다
전단 응력 속도를 수신했습니다
[스트레스 속도가 증가한 지역에서 사각형이 발생합니다]

미래 계획

앞으로, 우리는이 연구에서 밝혀진 스트레스 변동과 바카라 룰 활동 사이의 관계가 클러스터 바카라 룰 활동뿐만 아니라 주요 바카라 룰 이전의 바카라 룰 활동의 변화에도 적용될 수 있는지 여부를 고려할 것입니다

*이 성과에 대한 정보를 전파하는 방법으로 USGS 웹 사이트 [http : //sicariuswrusgsgov/] 애니메이션, 도면 등을 게시했습니다


터미널 설명

◆ GPS 지각 운동 관측
gps글로벌 포지셔닝 시스템에 대한 약어이며, 지구를 공전하는 위성에서 전송 된 정보를 기반으로 관찰자의 정확한 위치를 얻는 시스템이며, 현재 자동차 내비게이션 시스템에서 잘 알려져 있습니다 자동차 내비게이션 시스템에 표시된 자동차와 마찬가지로, 우리가 사는 토지는 매우 작고 (연간 수십 mm 이하) 변형됩니다 일본의 지구 공간 정보 당국은 바카라 룰과 화산 폭발을 예측하는 데 도움이되는 전국적으로 약 900 개의 GPS 관측소를 설립했으며, 지각의 변형에 대한 자세한 관찰을 지속적으로 관찰하고 있습니다 [자세한 내용은http : //mekiragsigojp/] 이번에는 이즈 제도에 설치된 관찰 지점의 데이터가 분석에 사용되었습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 지각 응력 속도
응력은 단위 면적당 외부 힘의 값을 말합니다 (압력으로 해석 될 수 있지만) 여기서, 바카라 룰이 발생하는 지각의 얕은 부분에서의 스트레스의 시간 변화 (깊이 약 15km 이상)는 응력 속도로 취급되었습니다 특히, 대부분의 바카라 룰은 측면 시프트 결함 (아래 참조)의 활동으로 인해 발생하기 때문에 측면 시프트 결함의 활동을 장려하는 전단의 속도 (고장 표면을 이동) 응력의 속도를 고려했습니다 클러스터 바카라 룰 활동 동안 응력 속도가 급격히 증가했습니다[참조로 돌아 가기]
◆ 실험실에서 결함 마찰 법칙
바카라 룰은 결함 움직임의 결과이며, 바위와 암석이 결함을 통해 이동할 때 결함 움직임이 발생합니다 마찰 (정적 마찰력)은 결함 표면에 적용되며 결함은 일반적으로 움직이지 않습니다 그러나 일정량의 응력이 축적되면 결함 움직임이 발생하여 마찰 저항을 초과합니다 바카라 룰 발생의 메커니즘을 시뮬레이션하기 위해 1970 년대부터 실험실에서 암석 골절 실험 및 마찰 실험이 적극적으로 수행되었습니다 그중에서도 USGS의James H Dieterich의사는 "갑작스런 미끄러짐 (바카라 룰)이 오랜 기간 동안 오랜 기간 동안 발생하기 전에 바카라 룰으로 이어지는 점차 가속화된다는 것을 발견했다 또한, 우리는 슬립 속도와 결함 평면의 상태 (속도 상태 종속 마찰 법칙)에 따라 마찰 저항의 변화를 공식화했습니다 1990 년대 에이 법률은 "여진 댐핑 메커니즘", "스트레스 변동으로 인한 바카라 룰 발생률의 변화"및 "주요 바카라 룰을 사라지는 미끄러짐 및 변형"과 같은 자연 바카라 룰에 적용 할 수 있다고 지적되었습니다[참조로 돌아 가기]
◆ Dyke Model
다이크는 일반적으로 일본어로 "Dyke"로 번역됩니다 이 경우 수직으로 서있는 판 모양의 통합 암 바디를 의미합니다 그러나 유럽과 미국에서는Dyke (Dike)"여전히 녹는 마그마가 주변 암석에 수직으로 들어갈 때도 사용됩니다 여기서 우리는 수직으로 서있는 마그마의 침입과 지속적인 성장 (개방)을 모델링합니다[참조로 돌아 가기]
◆ 사이드 슬립 결함
결함 움직임으로 인해 바카라 룰이 발생합니다 결함은 시프트 방향에 따라 수직 이동 결함 (정상 및 역 결함)과 수평 이동 결함으로 나눌 수 있습니다 측면 시프트가있는 결함을 측면 시프트 결함이라고하며 수평으로 변위되며 작은 위쪽 및 아래쪽 변동이 있습니다 결함의 한쪽에 서면 반대쪽의지면이 왼쪽으로 이동하면 왼쪽 시프트 오류라고하며 오른쪽으로 이동하면 오른쪽 시프트 오류라고합니다 많은 측면 시프트 결함은 종종 거의 지팡이가 많은 경사를 가지고 있습니다 이즈 제도에서 발생한 많은 바카라 룰은 측면 시프트 오류 유형 바카라 룰이었습니다[참조로 돌아 가기]


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