Yeni Madrid Deprem Bölgesi - New Madrid Seismic Zone

Koordinatlar : 36.58°K 89.59°W 36°35'K 89 °35'B /  / 36.58; -89.59

3D topografik görüntüde Reelfoot Rift ve New Madrid Sismik Bölgesi
Reelfoot Rift'in manyetik potansiyel haritası

Yeni Madrid deprem kuşağında ( / m æ d r ɪ d / bazen de denir), yeni Madrid Fay Hattı , önemli olan deprem bölgesi ve üretken kaynağı Levha içi depremler (a içinde depremler tektonik plaka olarak) Güney ve Ortabatı United Eyaletler , New Madrid'den güneybatıya doğru uzanan Missouri .

New Madrid fay sistemi 1811–12 New Madrid depremlerinden sorumluydu ve gelecekte büyük depremler üretme potansiyeline sahip . 1812'den beri bölgede sık sık daha küçük depremler kaydedildi.

New Madrid Sismik Bölgesi'nde meydana gelen depremler potansiyel olarak sekiz Amerikan eyaletini tehdit ediyor: Illinois , Indiana , Missouri , Arkansas , Kentucky , Tennessee , Oklahoma ve Mississippi .

Konum

Beş eyalete yayılan 150 millik (240 km) uzunluğundaki sismik bölge, Kahire, Illinois'den güneye doğru uzanıyor ; Missouri'deki Hayti , Caruthersville ve New Madrid aracılığıyla ; aracılığıyla Blytheville içine Marked Tree Arkansas. Ayrıca Batı Tennessee'nin Reelfoot Gölü yakınında , güneydoğuda Dyersburg'a kadar uzanan bir bölümünü de kapsıyor . Wabash Vadisi Deprem Bölgesi'nin güneybatısındadır .

Sismisitenin çoğu , Dünya yüzeyinin 3 ila 15 mil (4,8 ve 24,1 km) altında ortaya çıkar.

deprem tarihi

Bölge, kayıtlı tarihteki en büyük Kuzey Amerika depremlerinden dördüne sahipti ve moment büyüklüklerinin 7,0 veya daha büyük olduğu tahmin ediliyor ve tümü Aralık 1811 ile Şubat 1812 arasındaki 3 aylık bir süre içinde meydana geldi. Tüm depremlerin etkileri (New Madrid Dizisi olarak bilinir), bu nedenle her depremin bireysel etkilerini bulmak zor olabilir. Büyüklük tahminleri ve merkez üssü, tarihsel hesapların yorumlarına dayanır ve değişebilir.

Tarih öncesi depremler

Büyük New Madrid depremleriyle ilişkili yükselme oranları, yerel topografyayı önemli ölçüde değiştirmeden jeolojik zaman çizelgelerinde sürekli olarak meydana gelemeyeceğinden, çalışmalar, buradaki sismik aktivitenin 64.000 yıldan daha uzun süre devam edemeyeceği sonucuna vararak New Madrid Sismik Bölgesini (NMSZ) oluşturdu. ) genç bir özellik veya depremlerin ve buna bağlı yükselmenin zamanla alanın etrafında göç etmesi veya NMSZ'nin uzun uyku dönemleri ile serpiştirilmiş kısa faaliyet periyotlarına sahip olması. Arkeolojik çalışmalar, kum darbeleri ve toprak horizonları çalışmalarından, yakın tarihöncesinde NMSZ'de önceki çok büyük deprem serilerinin meydana geldiğini bulmuştur. Kum üfleme birikintileri tarafından gömülü bulunan eserlere ve karbon-14 çalışmalarına dayanarak, 1811-1812'dekiler gibi önceki büyük depremlerin MS 1450 ve 900'de ve MS 300 civarında meydana geldiği görülüyor. 2350 civarında büyük depremler serisi. Halihazırda tanımlanmış NMSZ'nin yaklaşık 80 km güneybatısında, ancak Marianna, Arkansas yakınlarındaki Reelfoot Rift ile ilişkilendirilecek kadar yakın , büyük depremlere işaret eden iki grup sıvılaşma özelliği geçici olarak tanımlanmış ve MÖ 3500 ve 4800'e tarihlenmiştir. Bu özelliklerin, birbirine yakın zamanlanmış büyük deprem gruplarının neden olduğu yorumlandı.

Reelfoot Gölü'nde yetişen en eski kel selvi ağaçları üzerinde yürütülen dendrokronoloji (ağaç halkası) çalışmaları , 1811-1812 serisinin, su altında kaldıktan sonra hızlı büyümenin izlediği kırıklar şeklinde kanıtlar bulmuştur, oysa St. Francis sunklands, 1812'yi takip eden yarım yüzyılda yavaş büyüme gösterdi. Bunlar, ağaç halkalarındaki 1811-1812 deprem serisinin açık sinyalleri olarak yorumlandı. Reelfoot Gölü ve St. Francis batık topraklarındaki ağaç halkası kaydı sırasıyla 1682 ve 1321'e kadar uzanıyor, Van Arsdale ve ark. Kronolojinin başka yerlerinde benzer sinyallerin olmamasını, o yıllar ile 1811 arasındaki büyük New Madrid depremlerine karşı kanıt olarak yorumladı.

25 Aralık 1699

NMSZ'de hissedilen bir depremin bilinen ilk yazılı kaydı, bir grup kaşifle birlikte Mississippi'yi dolaşan bir Fransız misyonerindendi. 1699 Noel Günü öğleden sonra saat 1'de , Memphis'in bugünkü konumuna yakın bir yerde, parti kısa süreli bir yer sarsıntısıyla irkildi.

Yeni Madrid Büyük Deprem , 19. yüzyıldan kalma woodcut Devens' dan Bizim Birinci Yüzyılda (1877)

1811–12 deprem serisi

Ana madde: 1811–12 New Madrid depremleri
  • 16 Aralık 1811 , 0815 UTC (02:15); (M yaklaşık 7.5) kuzeydoğu Arkansas'ta, muhtemelen Cottonwood Grove fayı üzerinde; esas olarak merkez üssündeki seyrek nüfus nedeniyle, insan yapımı yapılarda sadece hafif hasara neden oldu. Memphis'in gelecekteki konumu, Tennessee, Mercalli'nin dokuzuncu seviye yoğunluğunda sarsıldı. Nehir yukarısında sismik bir seiche yayıldı ve Little Prairie sıvılaşma tarafından yok edildi . Yerin yerel olarak yükselmesi ve yukarı doğru hareket eden su dalgalarının görüntüsü, gözlemcilere Mississippi Nehri'nin geriye doğru aktığı izlenimini verdi.
New Madrid'de ağaçlar devrildi ve nehir kıyıları çöktü. Bu olay Washington DC'deki pencereleri ve mobilyaları salladı, Richmond, Virginia'da çanları çaldı, Charleston, Güney Carolina'da kuyu sularını ve evleri salladı ve Columbia, Güney Carolina'daki evlerin sıvalarını çaldı. Jefferson, Indiana'da mobilyalar taşındı ve Lübnan, Ohio'da sakinler evlerini terk etti. Missouri, Herculaneum'daki gözlemciler bunu "şiddetli" olarak nitelendirdi ve 10-12 dakika sürdüğünü söyledi.
New Madrid'de ilkiyle aynı yoğunlukta olan Gün Işığı Şoku olarak adlandırılana kadar her 6-10 dakikada bir, toplam 27 artçı sarsıntı hissedildi. Bunların çoğu, ilk depremden daha az yoğun olsa da, doğu ABD'de de hissedildi.
  • Bazen "Şafak Şoku" veya "Gün Işığı Şoku" olarak adlandırılan 16 Aralık 1811 , 1315 UTC'de (07:15) meydana geldi; (M yaklaşık 7) kuzeydoğu Arkansas'taki merkez üssü ile.
  • 23 Ocak 1812 , 1515 UTC (9:15); (M yaklaşık 7.3) merkez üssü New Madrid civarındadır, ancak bu tartışmalıdır. Bu, muhtemelen üç ana şokun en küçüğüydü , ancak meizosismal alanda yaygın zemin deformasyonu, toprak kaymaları, çatlaklar ve akarsu kıyısı mağaraları ile sonuçlandı . Johnston ve Schweig, bu depremi New Madrid Kuzey Fayı'ndaki bir kopmaya bağladılar. Bir azınlık bakış açısı, bu depremin merkez üssünün güney Illinois'de olduğunu söylüyor. 2011 yılındaki bir uzman paneli, bu noktayı açıklığa kavuşturmak için daha fazla araştırma yapılmasını istedi ve Illinois hipotezinin, belki de hala yüklü ve gelecekte büyük bir depreme ev sahipliği yapabilecek geniş bir fay bölümünün var olduğu anlamına geleceğini belirtti.
  • 7 Şubat 1812 , 0945 UTC (03:45); (M yaklaşık 7.5) New Madrid, Missouri yakınlarındaki merkez üssü. Bu serideki en büyük olaydı ve New Madrid kasabasını yok etti. At St. Louis, Missouri , çok sayıda ev ciddi zarar görmüş ve onların bacalar devrildi bulundu. Kentucky Bend'in hemen güneyinde Mississippi Nehri'nin altından geçen ve Lake County Uplift olarak doğuya devam eden bir ters fay segmenti olan Reelfoot fayı üzerinde meydana geldiği görülüyor . Bu olayda, fay boyunca yükselme, Mississippi Nehri üzerinde geçici şelaleler yarattı, yukarı doğru yayılan bir dalga yarattı ve akarsulara baraj yaparak Reelfoot Gölü'nün oluşumuna neden oldu .
1974'ten bu yana 4000'den fazla deprem raporu

1812–1900

1811-1812 serisinin yüzlerce artçı sarsıntısı birkaç yıl boyunca devam etti. 1817'ye kadar hissedilecek kadar güçlü artçı sarsıntılar meydana geldi. O zamandan beri meydana gelen en büyük depremler, sırasıyla 6.0 ve 6.6 büyüklük tahminleriyle 4 Ocak 1843 ve 31 Ekim 1895'te gerçekleşti. 1895 olayının merkez üssü Charleston, Missouri yakınlarındaydı . Deprem Charleston'daki hemen hemen tüm binalara zarar verdi , şehir tarafından kum volkanları oluşturdu , Kahire Demiryolu Köprüsü'ndeki bir iskeleyi çatlattı ve St. Louis, Missouri'deki bacaları devirdi ; Memphis, Tennessee; Gadsden, Alabama ; ve Evansville, Indiana .

Modern aktivite

20. yüzyılın en büyük NMSZ depremi, 9 Kasım 1968'de Illinois , Dale yakınlarında 5,4 büyüklüğünde (o zamanlar 5,5 olarak rapor edilmiş olmasına rağmen) bir depremdi . Deprem Henderson, Kentucky'deki sivil binaya zarar verdi ve 23 eyalette hissedildi. İnsanlar Boston onların binalar sallandı söyledi. Deprem sırasında, o eyaletin kayıtlı tarihinde Illinois'de bir merkez üssü ile kaydedilen en büyük depremdi. 2008 yılında, yakındaki Wabash Vadisi Sismik Bölgesi'nde , Batı Salem yakınlarındaki Illinois'deki merkez üssü ve Carmel Dağı ile benzer büyüklükte 5.4 deprem meydana geldi .

Sismik aktiviteyi yakından izlemek için 1974 yılında bölgeye ve çevresine aletler yerleştirildi. O zamandan beri, çoğu hissedilemeyecek kadar küçük olan 4.000'den fazla deprem kaydedildi. Ortalama olarak, yılda bir deprem bölgede hissedilecek kadar büyüktür.

jeoloji

Reelfoot Rift'in jeolojik yapısı

Arızalar NMSZ sorumlu olarak bilinen bir yeraltı jeolojik özelliği gömülü Reelfoot Rift dağılmasından sırasında oluştuğunu süperkıta Rodinia içinde Neoproterozoyik dönemin (milyon 750 hakkında yıl önce). Ortaya çıkan yarık sistemi kıtayı bölmeyi başaramadı, ancak yeraltında bir aulacogen (yara izi veya zayıflık bölgesi) olarak kaldı ve eski fayları, New Madrid bölgesindeki Dünya kabuğunu mekanik olarak geri kalanların çoğundan daha zayıf hale getirdi. Kuzey Amerika'nın.

Bu göreli zayıflık önemlidir, çünkü Kuzey Amerika levhasının devam eden kıtasal kayması ile ilişkili nispeten küçük doğu-batı sıkıştırma kuvvetlerinin New Madrid çevresindeki eski fayları yeniden harekete geçirmesine izin verecek ve bölgeyi uzak olmasına rağmen alışılmadık şekilde depremlere eğilimli hale getirecektir. en yakın tektonik levha sınırından.

Diğer antik yarıkların Kuzey Amerika'da meydana geldiği bilindiğinden, ancak hepsinin modern depremlerle ilişkili olmadığı için, New Madrid fayları üzerindeki mekanik stresi yerel olarak artırmak için başka süreçler iş başında olabilir. Ayrıca, bölgenin altındaki litosferdeki bir tür ısıtmanın, derin kayaları daha plastik hale getirdiği ve bu da, faylanmanın meydana geldiği daha sığ yüzey altı alanında basınç stresini yoğunlaştıracağı öne sürülmüştür.

New Madrid ve Wabash Vadisi sismik bölgelerindeki depremler

Gelecekteki depremler için potansiyel

Kasım 2008'de yayınlanan bir raporda, ABD Federal Acil Durum Yönetim Ajansı , NMSZ'de ciddi bir depremin "Amerika Birleşik Devletleri'ndeki bir doğal afet nedeniyle en yüksek ekonomik kayıplara" yol açabileceği konusunda uyardı ve ayrıca, ülke genelinde "yaygın ve yıkıcı" hasarı öngördü. Alabama, Arkansas, Illinois, Indiana, Kansas, Kentucky, Mississippi, Missouri, Oklahoma, Texas ve özellikle Tennessee'de 7.7 büyüklüğünde bir deprem su dağıtımını , ulaşım sistemlerini ve diğer hayati altyapıyı etkileyen on binlerce yapıya zarar verebilir . Depremin ayrıca binlerce ölümle sonuçlanması bekleniyor ve ölümlerin 4.000'den fazlasının yalnızca Memphis'te olması bekleniyor.

Büyük depremlerin tekrarlama potansiyeli ve günümüzde sismik bölge içinde ve çevresinde yoğun nüfuslu şehirler üzerindeki etkileri, NMSZ'yi anlamaya yönelik çok sayıda araştırma üretmiştir. Bilim adamları, geçmiş depremlerin kanıtlarını inceleyerek ve yer hareketini ve mevcut deprem aktivitesini yakından izleyerek, nedenlerini ve tekrarlama aralıklarını anlamaya çalışırlar.

Ekim 2009'da, Federal Acil Durum Yönetim Ajansı tarafından finanse edilen Amr S. Elnashai başkanlığındaki Illinois Üniversitesi ve Virginia Tech araştırmacılarından oluşan bir ekip , New Madrid fayının üç bölümünün de toplam deprem büyüklüğü ile aynı anda kırıldığı bir senaryoyu değerlendirdi. 7.7. Rapor, incelenen sekiz eyalette - Alabama, Arkansas, Illinois, Indiana, Kentucky, Mississippi, Missouri ve Tennessee - önemli hasar olacağını ve NMSZ'den daha uzak eyaletlerde ek hasar olasılığının olduğunu buldu. Tennessee, Arkansas ve Missouri en ciddi şekilde etkilenecek ve Memphis, Tennessee ve St. Louis, Missouri şehirleri ciddi şekilde hasar görecekti. Raporda, 3,500 ölüm, 715,000 hasarlı bina ve 7,2 milyon insan yerinden edilmiş olmak üzere 86.000 kayıp ve bunların iki milyonu temel olarak kamu hizmetlerinin eksikliğinden dolayı sığınak arayanların olduğu tahmin ediliyor. Rapora göre, doğrudan ekonomik kayıplar en az 300 milyar dolar olacak.

Iben Browning'in 1990 tahmini

St. Helens Dağı'nın 1980'deki patlamasını ve 1989 Loma Prieta depremini tahmin ettiğini iddia eden, kendi kendini klimatolog ilan eden Iben Browning , Şubat 1989'dan itibaren , New Madrid bölgesinde bir ara %50'lik bir olasılıkla 6,5 ​​ila 7,5 büyüklüğünde bir deprem olacağını tahmin etti. 1 Aralık ile 5 Aralık 1990 arasında. Browning'in bu tahminini, o dönemde beklenen özellikle güçlü gelgit kuvvetlerine ve New Madrid depreminin "geç kalınmış" olduğu görüşüne dayandırdığı görülüyor; bununla birlikte, sismologlar genellikle gelgitler ve depremler arasında bir ilişki olmadığı konusunda hemfikirdirler. Amerika Birleşik Devletleri Jeolojik Araştırmalar (USGS), sonucuna yerbilimcilerin bir danışma kurulu tarafından tahmin değerlendirmesini talep "öngörü bilimsel geçerliliği yoktur." Bilimsel desteğin olmamasına rağmen, Browning'in tahmini uluslararası medyada geniş çapta bildirildi ve kamuoyunda alarma neden oldu. Dönem, New Madrid'de veya 120 millik (190 km) fay hattı boyunca büyük bir deprem aktivitesi olmadan geçti.

Tekrarlama potansiyeli üzerindeki belirsizlik

New Madrid fay sistemi boyunca belirgin kara hareketinin olmaması, bilim adamlarını uzun süredir şaşırttı. 2009'da, sekiz yıllık GPS ölçümlerine dayanan iki çalışma, fayların yılda 0,2 mm'den (0,0079 inç) fazla hareket etmediğini gösterdi. Bu , Kaliforniya genelinde yılda ortalama 37 mm'ye (1,5 inç) kadar çıkan San Andreas Fayı'ndaki kayma hızıyla tezat oluşturuyor .

13 Mart 2009'da, USGS tarafından finanse edilen Northwestern Üniversitesi ve Purdue Üniversitesi'nden bir araştırma grubu , Science ve diğer dergilerde New Madrid sisteminin "kapanıyor" olabileceğini ve tektonik stresin artık başka yerlerde birikiyor olabileceğini bildirdi. Araştırma grubunun lideri Seth Stein, bu görüşleri 2008 yılında Afet Ertelenmiş adlı bir kitapta yayınladı . Bu fikirlerin bazıları araştırmacılar arasında bir miktar kabul görmüş olsa da, Ulusal Deprem Tahmini Değerlendirme Kurulu tarafından kabul görmedi. USGS.

Nature dergisinin 5 Kasım 2009 tarihli sayısında, Northwestern Üniversitesi ve Missouri Üniversitesi'nden araştırmacılar , fay hareketinin olmaması nedeniyle faylar boyunca meydana gelen depremlerin yalnızca 1811–1812 depremlerinin artçı şokları olabileceğini söyledi .

USGS'ye göre, NMSZ'de büyük depremler olasılığının bir endişe olmaya devam ettiği ve GPS verilerinin bölgede algılanan deprem tehlikelerini azaltmak için zorlayıcı bir durum sağlamadığı konusunda geniş bir fikir birliği var. Bir endişe, hala meydana gelen küçük depremlerin, 1811–1812 olaylarının artçı sarsıntıları gibi zamanla azalmaması; bir diğeri, bölgedeki büyük depremlerin 4.500 yıllık arkeolojik kaydının, 10 yıllık doğrudan gerinim ölçümünden daha önemli olmasıdır. USGS, 2009'da, önümüzdeki 50 yıl içinde 1811-1812 depremlerinden biriyle karşılaştırılabilir büyüklükte bir New Madrid depremi olasılığının %7-10'luk bir tahminini ve %25-40'lık bir büyüklük şansını belirten bir bilgi formu yayınladı. Aynı zaman diliminde 6.0 deprem.

Temmuz 2014'te USGS, New Madrid bölgesi için risk değerlendirmesini artırdı.

Ayrıca bakınız

Referanslar

daha fazla okuma

  • Boyd, KF (1995). New Madrid sismik bölgesinin kuzey kesiminde jeomorfik deformasyon kanıtı [US Geological Survey Professional Paper 1538-R]. Washington, DC: ABD İçişleri Bakanlığı, ABD Jeolojik Araştırması.
  • Langenheim, VE (1995). New Madrid sismik bölgesinin yerçekimi: bir ön çalışma [US Geological Survey Professional Paper 1538-L]. Washington, DC: ABD İçişleri Bakanlığı, ABD Jeolojik Araştırması.
  • Odum, JK, et al. (1995). Marston, Missouri yakınlarındaki kuzeybatı Reelfoot yarık sınırının yüksek çözünürlüklü, sığ, sismik yansıma araştırmaları [US Geological Survey Professional Paper 1538-P]. Washington, DC: ABD İçişleri Bakanlığı, ABD Jeolojik Araştırması.
  • Potter, CJ, et al. (1995). Reelfoot-Rough Creek yarık sisteminin yapısı, fluorspar alan fay kompleksi ve Hicks kubbesi, güney Illinois ve batı Kentucky: bölgesel sismik yansıma verilerinden yeni kısıtlamalar [US Geological Survey Professional Paper 1538-Q]. Washington, DC: ABD İçişleri Bakanlığı, ABD Jeolojik Araştırması.
  • Rodriguez, BD (1995). Manyetotellürik araştırmalarla [US Geological Survey Professional Paper 1538-K] betimlenen Reelfoot yarığı içindeki eksenel yapılar . Washington, DC: ABD İçişleri Bakanlığı, ABD Jeolojik Araştırması.
  • Stein, Seth. Ertelenen Afet: Yeni Madrid Sismik Bölgesindeki Deprem Tehlikelerine Yeni Bir Bakış Columbia University Press, 2012.
  • Stephenson, WJ, KM Shedlock ve JK Odum. (1995). Tennessee, Reelfoot Gölü yakınlarındaki Cottonwood Grove ve Ridgely faylarının yüksek çözünürlüklü sismik yansıma verilerinden [US Geological Survey Professional Paper 1538-I] karakterizasyonu. Washington, DC: ABD İçişleri Bakanlığı, ABD Jeolojik Araştırması.
  • Valencius, Conevery Bolton. Yeni Madrid Depremlerinin Kayıp Tarihi. Chicago: Chicago Press Üniversitesi, 2013.

Dış bağlantılar