L'isola di Shikoku (in basso al centro) in Giappone è visibile in questa foto scattata dalla Stazione Spaziale Internazionale nel 2015. Credito:NASA
La zona di subduzione di Nankai abbraccia la curva sud-orientale del Giappone ed è una delle regioni sismologicamente più attive del pianeta. La combinazione del breve ciclo sismico della regione - grandi terremoti (magnitudo 8 o superiore) che si verificano all'incirca ogni 100-150 anni - e la sua superba storia di osservazioni geofisiche la rendono un interessante osservatorio naturale per gli scienziati che desiderano studiare l'evoluzione delle zone di subduzione durante e tra grandi terremoti. Gli ultimi grandi terremoti nella regione si sono verificati a metà degli anni '40, e i decenni successivi hanno offerto opportunità ai ricercatori di perseguire un monitoraggio e una modellazione geodetici innovativi.
In un nuovo studio, Sherrill e Johnson forniscono il modello cosismico e postsismico 3D più completo della zona di subduzione di Nankai finora, utilizzando un nuovo approccio che si basa sull'inversione iterativa dei dati di spostamento della superficie verticale per caratterizzare il movimento, o scivolare, lungo la colpa. Lo scivolamento nelle zone di subduzione mostra una serie di comportamenti complessi, come scivolamento durante i terremoti, afterslip a seguito di forti terremoti, ed eventi episodici di tremore e slittamento lento (ETS). Comprendere la distribuzione di questi comportamenti di scorrimento nello spazio e nel tempo rispetto all'area di una faglia in cui si verificano i terremoti è fondamentale per valutare i rischi sismici nelle zone di subduzione.
Per Nankai, i ricercatori hanno preso in giro i tipi di scivolamento che hanno contribuito maggiormente al budget totale di scivolamento (la quantità di scivolamento che deve essere sistemata in una zona di subduzione a causa della convergenza delle placche tettoniche). Il modello offre anche nuove informazioni sugli ultimi grandi terremoti a Nankai, consentendo ai ricercatori di stimare che lo slittamento massimo durante gli eventi degli anni '40 fosse di 7,5 metri. Da allora, l'afterslip ha raggiunto un massimo di 2,6 metri, riferiscono.
Il budget slip a Nankai comprende slip cosismico, doposcivolo, scivolamento lento a breve e lungo termine, e scorrimento intersismico. Sotto l'isola orientale di Shikoku, i ricercatori riferiscono che il budget slip è quasi raggiunto. Però, sotto lo Shikoku occidentale, c'è un deficit considerevole, circa la metà del budget totale, che implica il potenziale per futuri terremoti significativi in quell'area. Lo studio ha anche rivelato che l'afterslip di lunga durata si è verificato nella stessa area del guasto di ETS, un'osservazione che fornisce nuovi vincoli sulle proprietà di attrito di questa parte della zona di subduzione.
Al di là di ciò che la ricerca rivela in particolare su Nankai, il lavoro offre anche un approccio all'avanguardia per la modellazione dei dati geodetici attraverso un ciclo sismico completo, un'impresa necessaria per migliorare le valutazioni del rischio e le relative decisioni politiche, che dovrebbe essere applicabile alle zone di subduzione in tutto il mondo.
Questa storia è ripubblicata per gentile concessione di Eos, ospitato dall'American Geophysical Union. Leggi la storia originale qui.