Özet
Modeling of seismological data by inversion processes provides earthquake source mechanism solutions (e.g, strike, dip and rake angles of the fault plane, earthquake focal depth and seismic moment etc.) and kinematic and dynamic source parameters (e.g, fault length, fault width, maximum and average displacement amount, stress drop, rupture duration etc.). These parameters are used as input constraints for further analysis, particularly for tsunami modeling. In this study, we provide an example of teleseismic waveform inversion and numerical tsunami simulation studies in order to demonstrate the importance and necessity of seismological data in tsunami studies. We obtained source mechanism solution and finite-fault slip distribution model of the destructive 08 September 2017 (Mw 8.2) earthquake occurred in Chiapas (Mexico) region by inverting long period P-and SH-and broad-band P-waveforms recorded at telesismic stations. Overall results show that this earthquake occurred with a normal faulting mechanism and a very small strike-slip component at a focal depth of 54 km, and a very simple rupture. In addition, slip distribution model of this event showed that the rupture occurred on the NW-SE trending fault plane has an area with a fault length of about 125 km and fault width of 55 km with a maximum displacement amount of 22.10 m. Then, numerical tsunami simulations were performed based on a uniform slip model and GEBCO-BODC bathymetry data with 30 arc-sec resolution, and propagation of tsunami waves trigerred by this earthquake in the Pacific Ocean have been modeled. Synthetic tsunami waves were calculated for various coasts and they were further compared with the real-time tsunami data recorded by Deep Ocean Assesment and Reporting of Tsunami (DART) and tide gauges. As a result, it is observed that synthetic tsunami waves are relatively compatible with real-time recordings. However, this consistency is particularly high for DART buoy records in open ocean and relatively less for tide gauge records on shorelines. Hence, we suggest that better modeling of tsunami waves recorded at tide gauges on the coasts might be achieved by using a high-resolution bathymetry data and a detailed finite-fault slip distribution model of earthquakes in numerical simulations.
Tercüme edilen katkı başlığı | Numerical Tsunami Simulations based on Earthquake Source Mechanism Parameters: A case study of the September 08, 2017 Chiapas-Mexico (Mw 8.2) Earthquake and Associated Tsunami |
---|---|
Orijinal dil | Türkçe |
Sayfa (başlangıç-bitiş) | 30-55 |
Sayfa sayısı | 26 |
Dergi | Yerbilimleri/ Earth Sciences |
Hacim | 41 |
Basın numarası | 1 |
DOI'lar | |
Yayın durumu | Yayınlandı - 2020 |
Bibliyografik not
Publisher Copyright:© 2020, Hacettepe Universitesi Yerbilmleri. All rights reserved.
Finansman
Bu çalışma H.T. Meriç’in yüksek lisans tez çalışmasının (Meriç, 2019) bir bölümünü içermektedir. Çalışmanın yapılmasındaki desteklerinden dolayı Türkiye Bilimler Akademisi – Üstün Başarılı Genç Bilim İnsanı Ödülleri Programı’na (TÜBA-GEBİP), İstanbul Teknik Üniversitesi – Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi’ne (İTÜ-BAP) ve Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu’na (TÜBİTAK) teşekkür ederiz. Çalışmada, Uluslararası Sayısal Sismograf Ağı (FDSN) ve Küresel Sayısal Sismograf Ağı (GDSN) istasyonları tarafından kaydedilen telesismik deprem kayıtları, IRIS-DMC eb sayfasından (http://ds.iris.edu/wilber3) alınmıştır. Deprem verilerinin ters çözüme hazırlanması işlemleri SAC2000 program paketi (Goldstein vd., 2003; Goldstein ve Snoke, 2005) ile, haritaların hazırlanması ise haritalama programı GMT (The Generic Mapping Tools; Wessel ve Smith, 1998) ile yapılmıştır. Tsunami kayıtları “ .ioc-sealevelmonitoring.org” ve ” .ndbc.noaa.gov/dart.shtml” kaynaklarından alınmıştır. Ayrıca, sonlu-fay kayma dağılımı modelinin belirlenmesinde kullanılan ters çözüm programı için Yuji Yagi’ye (Tsukuba Üniversitesi, Japonya), sayısal tsunami simülasyonunda kullanılan COMCOT (Cornell Multi-grid Coupled Tsunami Model) algoritması için ise P.L.-F. Liu (Cornell Üniversitesi, ABD) ve Xiaoming Wang’a (Jeoloji ve Nükleer Bilim Enstitüsü, Yeni Zelanda) teşekkür ederiz.
Finansörler | Finansör numarası |
---|---|
Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu | |
Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi, İstanbul Teknik Üniversitesi | |
sayısal tsunami simülasyonunda kullanılan COMCOT |
Keywords
- Earthquake
- Mexico
- Middle America Trench
- Numerical tsunami simulations
- Slip/Rupture distribution
- Source mechanism parameters