Geomechanical Modeling of Ground Surface Deformation Associated with Thrust and Reverse-Fault Earthquakes: A Distinct Element Approach
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT We seek to improve our understanding of the physical processes that control the style, distribution, and intensity of ground surface ruptures on thrust and reverse faults during large earthquakes. Our study combines insights from coseismic ground surface ruptures in historic earthquakes and patterns of deformation in analog sandbox fault experiments to inform the development of a suite of geomechanical models based on the distinct element method (DEM). We explore how model parameters related to fault geometry and sediment properties control ground deformation characteristics such as scarp height, width, dip, and patterns of secondary folding and fracturing. DEM is well suited to this investigation because it can effectively model the geologic processes of faulting at depth in cohesive rocks, as well as the granular mechanics of soil and sediment deformation in the shallow subsurface. Our results show that localized fault scarps are most prominent in cases with strong sediment on steeply dipping faults, whereas broader deformation is prominent in weaker sediment on shallowly dipping faults. Based on insights from 45 experiments, the key parameters that influence scarp morphology include the amount of accumulated slip on a fault, the fault dip, and the sediment strength. We propose a fault scarp classification system that describes the general patterns of surface deformation observed in natural settings and reproduced in our models, including monoclinal, pressure ridge, and simple scarps. Each fault scarp type is often modified by hanging-wall collapse. These results can help to guide both deterministic and probabilistic assessment in fault displacement hazard analysis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».