Assessing the causes of slab seismicity through dehydration, temperature and strain: A global approach

通过脱水、温度和应变评估板片地震活动的原因:全球方法

基本信息

  • 批准号:
    1246955
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 10.66万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2013
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2013-01-01 至 2014-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The majority of Earth's seismicity is focused at subduction zones, either in the shallow thrust zone or as intermediate-depth (~50 to 300 km depth) or deep (to ~600 km depth) slab seismicity. Intermediate-depth seismicity is commonly thought to be caused by dehydration embrittlement, in which the dehydration of hydrous minerals in the subducted crust or mantle increases the pore fluid pressure in low-permeability rocks, allowing rocks to behave brittlely; although recent studies have called this hypothesis into question due to a lack up supporting laboratory observations. Double seismic zones are obvious in some subducting slabs (e.g., Honshu), but their presence in other slabs is less clear due to the relatively large errors in hypocentral locations relative to the spacing between the two layers of seismicity, which varies among different slabs. As the lower layer of seismicity is thought to be caused by the dehydration of serpentine in the slab mantle, having a limited view of the global prevalence of double seismic zones limits the constraints on slab mantle serpentinization and dehydration. In this project, we will relocate teleseismic earthquakes within 54 small arc sections and compare these seismicity distributions with pre-existing 2D thermal and mineralogical models, with a focus on the locations of greatest dehydration of slab minerals. The double-difference relocation technique teletomoDD will be used with nested regional-global 3D velocity models, which will significantly reduce scatter and improve the absolute locations of earthquake hypocenters in comparison to existing global catalogs. By better understanding intermediate-depth seismicity and its relation to thermal and petrological models, we can gain insight to the seismogenic processes in slabs and contribute to the understanding of six key questions pertaining to subduction zones:1) What phenomenon is responsible for the majority of intermediate-depth seismicity?2) Where are double seismic zones observable?3) In double seismic zones, what is responsible for the lower layer of seismicity?4) What controls the maximum depth of slab seismicity?5) Is the distribution of slab seismicity correlated with changes in volcanism?6) Is there a relationship between slab seismicity and changes in deep plate coupling?The majority of Earth's seismicity is focused at subduction zones, where cold, dense oceanic crust and mantle descend beneath a more buoyant plate, with the ability of producing large earthquakes and volcanism. Seismicity occurs either in the shallow thrust zone, or as intermediate-depth (~50 to 300 km depth) or deep (to ~600 km depth) slab seismicity. The mechanisms that cause shallow earthquakes are relatively well understood, whereas the cause of intermediate-depth seismicity is less certain. This is due in part to the expected ductile behavior of Earth materials at high pressures and temperatures, conditions that are difficult to reproduce in the laboratory. However, by combining numerical models of temperature and mineralogical reactions within subducting crust and mantle to observations of seismicity, we can better understand what slab conditions are most closely associated with observed seismicity. In this project, we will relocate intermediate-depth earthquakes using techniques that more accurately reproduce the paths of seismic wave propagation and reduce errors in earthquake locations from existing global seismicity catalogs. We will then comprehensively compare the distributions of slab seismicity with existing temperature and mineralogical models to identify which particular reactions contribute most to the creation of potentially large intermediate-depth earthquakes.
地球的大部分地震性都集中在俯冲区域,无论是在浅层推力带还是中间深度(〜50至300 km的深度)或深度(〜600 km深度)平板地震。通常认为中等深度的地震性是由脱水的封闭膜引起的,其中俯冲壳或地幔中含水矿物质的脱水会增加低渗透性岩石中的孔隙流体压力,从而使岩石的表现稳固;尽管由于缺乏支持实验室的观察,最近的研究称该假设提出了疑问。在某些俯冲平板(例如,亨森)中,双重地震区是显而易见的,但是由于在地震性的两个层之间的间距相对于次中心位置的相对较大的误差,因此它们在其他板块中的存在尚不清楚,这在不同的板片之间各不相同。由于较低的地震性被认为是由蛇纹石地幔中蛇纹石脱水引起的,因此对双重地震区域的全局患病率的看法有限,这限制了对平板地幔蛇形化和脱水的约束。在这个项目中,我们将在54个小弧形段内重新降低远距离地震,并将这些地震性分布与现有的2D热和矿物学模型进行比较,重点关注平板矿物质最大脱水的位置。双向重定位技术Teletomodd将与嵌套的区域 - 全球3D速度模型一起使用,与现有的全球目录相比,这将显着减少散射并改善地震降压器的绝对位置。通过更好地理解中等深度及其与热和岩石学模型的关系,我们可以深入了解板中的地震生成过程,并有助于理解与俯冲区有关的六个关键问题:1)哪些现象是什么现象是什么责任中等程度的ZESIS ZONES ZONES的大多数?地震性层?4)什么控制平板地震性的最大深度?5)平板地震性的分布是否与火山主义的变化相关?6)平板地震性与深层耦合之间的变化之间存在关系吗?地球上的大部分地球性都集中在更冷的deScultion zones,而deaste to的刺激性,coldecte骨的colly脚,构成了一个coldecte骨的象征,象征着大海的象征,象征着大海的象征。产生大型地震和火山。地震性发生在浅推力区域,或中间深度(〜50至300 km的深度)或深度(深度为〜600 km)的平板地震性。引起浅层地震的机制相对充分理解,而中等深度地震的原因则不太确定。这部分是由于地球材料在高压和温度下的预期延性行为,这些条件在实验室中难以繁殖。但是,通过将俯冲和地幔中温度和矿物质反应的数值模型结合到地震性观察中,我们可以更好地理解哪些平板条件与观察到的地震性最紧密相关。在这个项目中,我们将使用更准确地重现地震波传播路径并减少地震位置中现有的全球地震性目录中地震位置的误差的技术重现中等深度地震。然后,我们将全面地比较平板地震性与现有温度和矿物学模型的分布,以确定哪些特定反应对创造潜在的大型中间深度地震最大​​。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Clifford Thurber其他文献

Clifford Thurber的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Clifford Thurber', 18)}}的其他基金

Applications of double-difference seismic attenuation tomography
双差地震衰减层析成像的应用
  • 批准号:
    2042919
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Architecture of the Subduction to Strike-Slip Transition in New Zealand
新西兰俯冲到走滑过渡的结构
  • 批准号:
    1756075
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Double-difference attenuation tomography method and pilot applications
双差衰减层析成像方法及试点应用
  • 批准号:
    1724685
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Rapid deployment of seismic instruments around Wellington, NZ, following the November 13, 2016, magnitude 7.8 Kaikoura earthquake
2016 年 11 月 13 日凯库拉 7.8 级地震后,在新西兰惠灵顿周围快速部署地震仪器
  • 批准号:
    1717119
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Magnetotelluric and Seismic Investigations of the Distribution of Magmatic and Hydrous Fluids Beneath Yellowstone
合作研究:黄石地下岩浆和含水流体分布的大地电磁和地震调查
  • 批准号:
    1460061
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Magnetotelluric and seismic investigation of arc melt generation, delivery, and storage beneath Okmok volcano
合作研究:奥克莫克火山下方电弧熔体产生、输送和储存的大地电磁和地震调查
  • 批准号:
    1456749
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: Simultaneous Imaging of the Megathrust and Volcanic Systems in the Aleutian Islands Using Hybrid Mini Seismic Arrays
合作研究:使用混合微型地震阵列对阿留申群岛的巨型逆冲断层和火山系统进行同步成像
  • 批准号:
    1358619
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Relative velocity changes using ambient seismic noise at Okmok and Redoubt volcanoes, Alaska
使用阿拉斯加奥克莫克火山和堡垒火山周围地震噪声的相对速度变化
  • 批准号:
    1246975
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Observations of a newly discovered fault: Tomography, locations and source mechanisms for aftershocks of the M7.1 Darfield, New Zealand earthquake
对新发现断层的观测:新西兰达菲尔德 M7.1 地震余震的断层扫描、位置和震源机制
  • 批准号:
    1141983
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Coordinated Deployment of Seismic Instruments to Record Aftershocks of the September 2010 New Zealand Earthquake
协调部署地震仪器记录 2010 年 9 月新西兰地震的余震
  • 批准号:
    1102767
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

暖温带落叶阔叶林木质残体形成原因及机理
  • 批准号:
    32371667
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
P2X3靶向的无味觉失调的变构调节新策略及用于缓解原因未明难治性咳嗽的新分子发现
  • 批准号:
    32371289
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
蜕膜基质细胞外泌体通过RNA可变剪接及ac4C修饰改善不明原因复发性流产免疫耐受异常的机制研究
  • 批准号:
    82371676
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
中国北方典型地区蜜蜂种群失调症原因解析及生态风险评估
  • 批准号:
    42377274
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
人鸟冲突的发生原因、影响后果及减缓对策
  • 批准号:
    32370544
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

早発型妊娠高血圧腎症発症原因タンパクとしてのサプレシン機能解析
抑制素作为导致早发性先兆子痫发作的蛋白质的功能分析
  • 批准号:
    24K12625
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Collaborative Research: Assessing the causes of the pyrosome invasion and persistence in the California Current Ecosystem
合作研究:评估加州海流生态系统中火体入侵和持续存在的原因
  • 批准号:
    2329559
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Standard Grant
人為突然変異とゲノム情報を利用したイネ雑種弱勢原因遺伝子の単離
利用人工突变和基因组信息分离导致水稻杂交弱点的基因
  • 批准号:
    24K08849
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
先天性心疾患原因遺伝子変異に基づくGPCR活性化機構と病態発症機序の解明
基于导致先天性心脏病的基因突变阐明GPCR激活机制和疾病发病机制
  • 批准号:
    24K11186
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
III型分泌装置に依存しない類鼻疽菌の病原性に関与する因子の同定とその機能解析
不依赖于III型分泌器的类鼻疽杆菌致病因子的鉴定及其功能分析
  • 批准号:
    24K10200
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 10.66万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了