Numerical simulations of gravitational perturbations due to pre-seismic deep slab deformations before the 2011 Mw 9.1 Tohoku earthquake
Notice bibliographique
Résumé
The numerical simulation of gravity perturbations associated with deep slab deformations during the seismic cycle of great subduction earthquakes remains a significant challenge. This study presents a novel approach for simulating gravity anomalies induced by short-term slab deformations using the Spectral-Infinite-Element (SIE) method, implemented in the SPECFEM-X tool. Geodynamic models involving different fault settings are developed within a realistic 3D earth structure. The simulation includes a layer of infinite boundary elements surrounding the models in order to mimic a semi-infinite extent of the domain. Sensitivity analyses are carried out to assess the influence of the fault slip parameters (magnitude, mechanism, and location) as well as the density and velocity structure. The approach is first validated through synthetic benchmarks and then applied to a real-world scenario of the 2011 Mw 9.1 Tohoku earthquake. For this case, we design a 3D Earth model, incorporating a realistic Pacific slab in the region of the earthquake, and calculate the gravity anomalies induced by a sudden episode of slab extension, which is hypothesized to have occurred months before the rupture. The modelled gravity changes due to these pre-seismic deformations are compared with GRACE satellite gravity observations. This work highlights the importance of numerical simulations in satellite gravimetry and geodesy, offering new insights into the deformation processes that may result in gravity anomalies during the seismic cycle.
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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 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».