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Scaling Properties of the Parkfield Aftershock Sequence / Shcherbakov, Robert in Bulletin of the seismological society of America, Vol. 96 N° 4 Part B (Septembre 2006) 

Public ISBD [article]  in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N° 4 Part B (Septembre 2006) . - S376-S384 Titre : Scaling Properties of the Parkfield Aftershock Sequence Titre original : Propriétés de Graduation du Parkfield Après l'Ordre de Choc Type de document : texte imprimé Auteurs : Shcherbakov, Robert, Auteur ; Rundle, John B., Auteur ; Turcotte, Donald L., Auteur Article en page(s) : S376-S384 Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Réplique  sismique  Tremblements  de  terre Index. décimale : 551.2 Résumé : Aftershock sequences present a unique opportunity to study the physics of earthquakes. Important questions concern the fundamental origin of three widely applicable scaling laws: (1) Gutenberg–Richter frequency–magnitude scaling, (2) Omori’s law for aftershock decay rates, and (3) Båth’s law for the difference between the magnitude of the largest aftershock and a mainshock. The high-resolution Parkfield seismic network provided the opportunity for detailed studies of the aftershock sequence following the 28 September 2004, M 6.0 Parkfield earthquake. In this article it is shown that aftershocks satisfy the Gutenberg–Richter scaling relation only for relatively large times after the mainshock. There is a systematic time delay for the establishment of this scaling law. The temporal evolution of the rates of occurrence of aftershocks is quantified using the generalized Omori’s law. This scaling law contains two characteristic times c and {tau}. The analysis suggests that the parameter c plays the role of a characteristic time for the establishment of Gutenberg– Richter scaling. This time increases systematically with a decreasing lower magnitude cutoff. The systematic time delay is attributed to a cascade of energy from long wavelengths to short wavelengths. The parameter {tau} is a measure of the average time until the first aftershock occurs. We find that {tau} slightly varies with the lower magnitude cutoff of the sequence. We also note that the largest aftershock inferred from an extrapolation of Gutenberg–Richter scaling, M 5.0, is equal to the largest observed aftershock. This scaling associated with the universal applicability of Båth’s law is attributed to a constant partitioning of energy between a mainshock and its associated aftershock sequence. We also give in this article the distribution of interoccurrence times between successive aftershocks. We show that this distribution is well approximated by a nonhomogeneous Poissons process driven by the modified Omori’s law. The self-consistency between interoccurrence statistics and decay rates is taken as further evidence for the applicability of our studies. Les ordres de réplique sismique présentent une occasion unique d'étudier la physique des tremblements de terre. Les questions importantes concernent l'origine fondamentale de trois largement lois applicables de graduation : (1) graduation de grandeur de fréquence de Gutenberg Richter, (2) la loi d'Omori pour des taux d'affaiblissement de réplique sismique, et (3) la loi de Båth pour la différence entre l'importance du plus grand après choc et un chocs principaux . Le réseau séismique de haute résolution de Parkfield a présenté le moyen des études détaillées de l'ordre de réplique sismique après le 28 septembre 2004, tremblement de terre de M 6.0 Parkfield. En cet article on lui montre que la réplique sismique satisfait le Gutenberg Richter mesurant la relation seulement pendant des périodes relativement grandes après le mainshock. Il y a un temps systématique retardent pour l'établissement de cette loi de graduation. L'évolution temporelle des taux d'occurrence de réplique sismique est mesurée en utilisant la loi de l'Omori généralisé. Cette loi de graduation contient deux fois caractéristiques c et {tau}. L'analyse suggère que le paramètre c joue le rôle d'un temps caractéristique pour l'établissement du mesurage de Gutenberg- Richter. Cette fois augmente systématiquement avec une coupure inférieure décroissante de grandeur. Le temps systématique retardent est attribué à une cascade d'énergie de longues longueurs d'onde aux longueurs d'onde courtes. Le paramètre {tau} est une mesure du temps moyen jusqu'à ce que la première réplique sismique se produise. Nous constatons que {tau} change légèrement avec la coupure inférieure de grandeur de l'ordre. Nous notons également que la plus grande réplique sismique impliquée d'une extrapolation de Gutenberg Richter mesurant, M 5.0, est égale à la plus grande réplique sismique observée. Cette graduation liée à l'applicabilité universelle de la loi de Båth est attribuée à une division constante de l'énergie entre un choc principal et son ordre associé de réplique sismique. Nous donnons également en cet article la distribution des temps d'interoccurrence entre la réplique sismique successive. Nous prouvons que cette distribution est bien rapprochée par un processus non homogène de Poissons conduit par la loi de l'Omori modifié. L'uniformité d'individu entre les statistiques d'interoccurrence et les taux d'affaiblissement est prise comme démontrent plus loin pour l'applicabilité de nos études. DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : roshch@cse.ucdavis.edu , rundle@cse.ucdavis.edu , turcotte@geology.ucdavis.edu [article] Scaling Properties of the Parkfield Aftershock Sequence = Propriétés de Graduation du Parkfield Après l'Ordre de Choc [texte imprimé] / Shcherbakov, Robert, Auteur ; Rundle, John B., Auteur ; Turcotte, Donald L., Auteur . - S376-S384. Génie Civil Langues : Anglais (eng) in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N° 4 Part B (Septembre 2006) . - S376-S384 Mots-clés : Réplique  sismique  Tremblements  de  terre Index. décimale : 551.2 Résumé : Aftershock sequences present a unique opportunity to study the physics of earthquakes. Important questions concern the fundamental origin of three widely applicable scaling laws: (1) Gutenberg–Richter frequency–magnitude scaling, (2) Omori’s law for aftershock decay rates, and (3) Båth’s law for the difference between the magnitude of the largest aftershock and a mainshock. The high-resolution Parkfield seismic network provided the opportunity for detailed studies of the aftershock sequence following the 28 September 2004, M 6.0 Parkfield earthquake. In this article it is shown that aftershocks satisfy the Gutenberg–Richter scaling relation only for relatively large times after the mainshock. There is a systematic time delay for the establishment of this scaling law. The temporal evolution of the rates of occurrence of aftershocks is quantified using the generalized Omori’s law. This scaling law contains two characteristic times c and {tau}. The analysis suggests that the parameter c plays the role of a characteristic time for the establishment of Gutenberg– Richter scaling. This time increases systematically with a decreasing lower magnitude cutoff. The systematic time delay is attributed to a cascade of energy from long wavelengths to short wavelengths. The parameter {tau} is a measure of the average time until the first aftershock occurs. We find that {tau} slightly varies with the lower magnitude cutoff of the sequence. We also note that the largest aftershock inferred from an extrapolation of Gutenberg–Richter scaling, M 5.0, is equal to the largest observed aftershock. This scaling associated with the universal applicability of Båth’s law is attributed to a constant partitioning of energy between a mainshock and its associated aftershock sequence. We also give in this article the distribution of interoccurrence times between successive aftershocks. We show that this distribution is well approximated by a nonhomogeneous Poissons process driven by the modified Omori’s law. The self-consistency between interoccurrence statistics and decay rates is taken as further evidence for the applicability of our studies. Les ordres de réplique sismique présentent une occasion unique d'étudier la physique des tremblements de terre. Les questions importantes concernent l'origine fondamentale de trois largement lois applicables de graduation : (1) graduation de grandeur de fréquence de Gutenberg Richter, (2) la loi d'Omori pour des taux d'affaiblissement de réplique sismique, et (3) la loi de Båth pour la différence entre l'importance du plus grand après choc et un chocs principaux . Le réseau séismique de haute résolution de Parkfield a présenté le moyen des études détaillées de l'ordre de réplique sismique après le 28 septembre 2004, tremblement de terre de M 6.0 Parkfield. En cet article on lui montre que la réplique sismique satisfait le Gutenberg Richter mesurant la relation seulement pendant des périodes relativement grandes après le mainshock. Il y a un temps systématique retardent pour l'établissement de cette loi de graduation. L'évolution temporelle des taux d'occurrence de réplique sismique est mesurée en utilisant la loi de l'Omori généralisé. Cette loi de graduation contient deux fois caractéristiques c et {tau}. L'analyse suggère que le paramètre c joue le rôle d'un temps caractéristique pour l'établissement du mesurage de Gutenberg- Richter. Cette fois augmente systématiquement avec une coupure inférieure décroissante de grandeur. Le temps systématique retardent est attribué à une cascade d'énergie de longues longueurs d'onde aux longueurs d'onde courtes. Le paramètre {tau} est une mesure du temps moyen jusqu'à ce que la première réplique sismique se produise. Nous constatons que {tau} change légèrement avec la coupure inférieure de grandeur de l'ordre. Nous notons également que la plus grande réplique sismique impliquée d'une extrapolation de Gutenberg Richter mesurant, M 5.0, est égale à la plus grande réplique sismique observée. Cette graduation liée à l'applicabilité universelle de la loi de Båth est attribuée à une division constante de l'énergie entre un choc principal et son ordre associé de réplique sismique. Nous donnons également en cet article la distribution des temps d'interoccurrence entre la réplique sismique successive. Nous prouvons que cette distribution est bien rapprochée par un processus non homogène de Poissons conduit par la loi de l'Omori modifié. L'uniformité d'individu entre les statistiques d'interoccurrence et les taux d'affaiblissement est prise comme démontrent plus loin pour l'applicabilité de nos études. DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : roshch@cse.ucdavis.edu , rundle@cse.ucdavis.edu , turcotte@geology.ucdavis.edu

Simulation-Based Distributions of Earthquake Recurrence Times on the San Andreas Fault System / Yakovlev, Gleb in Bulletin of the seismological society of America, Vol. 96 N°6 (Decembre 2006) 

Public ISBD [article]  in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N°6 (Decembre 2006) . - 1995-2007 p. Titre : Simulation-Based Distributions of Earthquake Recurrence Times on the San Andreas Fault System Titre original : La simulation a basé des distributions des temps de répétition de tremblement de terre sur le système de défaut de San Andreas Type de document : texte imprimé Auteurs : Yakovlev, Gleb, Auteur ; Turcotte, Donald L., Auteur ; Rundle, John B., Auteur Article en page(s) : 1995-2007 p. Note générale : Génie Civil Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Tremblements  de  terre  Risque Index. décimale : 551.2 Résumé : Earthquakes on a specified fault (or fault segment) with magnitudes greater than a specified value have a statistical distribution of recurrence times. The mean recurrence time can be related to the rate of strain accumulation and the strength of the fault. Very few faults have a recorded history of earthquakes that define a distribution well. For hazard assessment, in general, a statistical distribution of recurrence times is assumed along with parameter values. Assumed distributions include the Weibull (stretched exponential) distribution, the lognormal distribution, and the Brownian passage-time (inverse Gaussian) distribution. The distribution of earthquake waiting times is the conditional probability that an earthquake will occur at a time in the future if it has not occurred for a specified time in the past. The distribution of waiting times is very sensitive to the distribution of recurrence times. An exponential distribution of recurrence times is Poissonian, so there is no memory of the last event. The distribution of recurrence times must be thinner than the exponential if the mean waiting time is to decrease as the time since the last earthquake increases. Neither the lognormal or the Brownian passage time distribution satisfies this requirement. We use the "Virtual California" model for earthquake occurrence on the San Andreas fault system to produce a synthetic distribution of earthquake recurrence times on various faults in the San Andreas system. We find that the synthetic data are well represented by Weibull distributions. We also show that the Weibull distribution follows from both damage mechanics and statistical physics. Les tremblements de terre sur un défaut indiqué (ou le segment de défaut) avec des grandeurs plus grandes qu'une valeur indiquée ont une distribution statistique des temps de répétition. Le temps moyen de répétition peut être lié au taux d'accumulation de contrainte et à la force du défaut. Très peu de défauts ont une histoire enregistrée des tremblements de terre qui définissent une distribution bien. Pour l'évaluation de risque, en général, une distribution statistique des temps de répétition est assumée avec des valeurs de paramètre. Les distributions assumées incluent la distribution de Weibull (exponentiel étiré), la distribution lognormal, et la distribution brownienne de temps de passage (gaussien inverse). La distribution des temps d'attente de tremblement de terre est la probabilité conditionnelle qu'un tremblement de terre se produira à la fois à l'avenir s'il ne s'est pas produit pendant un temps indiqué dans le passé. La distribution des temps d'attente est très sensible à la distribution des temps de répétition. Une distribution exponentielle de répétition que les temps est Poissonian, tellement là n'est aucune mémoire du dernier événement. La distribution des temps de répétition doit être plus mince qu'exponentielle si le temps d'attente moyen doit diminuer comme temps puisque le dernier tremblement de terre augmente. Ni l'un ni l'autre la distribution lognormal ou brownienne de temps de passage ne répond à cette exigence. Nous employons le modèle "de la Californie virtuelle" pour l'occurrence de tremblement de terre sur le système de défaut de San Andreas pour produire une distribution synthétique des temps de répétition de tremblement de terre sur de divers défauts dans le système de San Andreas. Nous constatons que les données synthétiques sont bien représentées par des distributions de Weibull. Nous prouvons également que la distribution de Weibull suit de la mécanique de dommages et de la physique statistique. DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : http://www.seismosoc.org [article] Simulation-Based Distributions of Earthquake Recurrence Times on the San Andreas Fault System = La simulation a basé des distributions des temps de répétition de tremblement de terre sur le système de défaut de San Andreas [texte imprimé] / Yakovlev, Gleb, Auteur ; Turcotte, Donald L., Auteur ; Rundle, John B., Auteur . - 1995-2007 p. Génie Civil Langues : Anglais (eng) in Bulletin of the seismological society of America > Vol. 96 N°6 (Decembre 2006) . - 1995-2007 p. Mots-clés : Tremblements  de  terre  Risque Index. décimale : 551.2 Résumé : Earthquakes on a specified fault (or fault segment) with magnitudes greater than a specified value have a statistical distribution of recurrence times. The mean recurrence time can be related to the rate of strain accumulation and the strength of the fault. Very few faults have a recorded history of earthquakes that define a distribution well. For hazard assessment, in general, a statistical distribution of recurrence times is assumed along with parameter values. Assumed distributions include the Weibull (stretched exponential) distribution, the lognormal distribution, and the Brownian passage-time (inverse Gaussian) distribution. The distribution of earthquake waiting times is the conditional probability that an earthquake will occur at a time in the future if it has not occurred for a specified time in the past. The distribution of waiting times is very sensitive to the distribution of recurrence times. An exponential distribution of recurrence times is Poissonian, so there is no memory of the last event. The distribution of recurrence times must be thinner than the exponential if the mean waiting time is to decrease as the time since the last earthquake increases. Neither the lognormal or the Brownian passage time distribution satisfies this requirement. We use the "Virtual California" model for earthquake occurrence on the San Andreas fault system to produce a synthetic distribution of earthquake recurrence times on various faults in the San Andreas system. We find that the synthetic data are well represented by Weibull distributions. We also show that the Weibull distribution follows from both damage mechanics and statistical physics. Les tremblements de terre sur un défaut indiqué (ou le segment de défaut) avec des grandeurs plus grandes qu'une valeur indiquée ont une distribution statistique des temps de répétition. Le temps moyen de répétition peut être lié au taux d'accumulation de contrainte et à la force du défaut. Très peu de défauts ont une histoire enregistrée des tremblements de terre qui définissent une distribution bien. Pour l'évaluation de risque, en général, une distribution statistique des temps de répétition est assumée avec des valeurs de paramètre. Les distributions assumées incluent la distribution de Weibull (exponentiel étiré), la distribution lognormal, et la distribution brownienne de temps de passage (gaussien inverse). La distribution des temps d'attente de tremblement de terre est la probabilité conditionnelle qu'un tremblement de terre se produira à la fois à l'avenir s'il ne s'est pas produit pendant un temps indiqué dans le passé. La distribution des temps d'attente est très sensible à la distribution des temps de répétition. Une distribution exponentielle de répétition que les temps est Poissonian, tellement là n'est aucune mémoire du dernier événement. La distribution des temps de répétition doit être plus mince qu'exponentielle si le temps d'attente moyen doit diminuer comme temps puisque le dernier tremblement de terre augmente. Ni l'un ni l'autre la distribution lognormal ou brownienne de temps de passage ne répond à cette exigence. Nous employons le modèle "de la Californie virtuelle" pour l'occurrence de tremblement de terre sur le système de défaut de San Andreas pour produire une distribution synthétique des temps de répétition de tremblement de terre sur de divers défauts dans le système de San Andreas. Nous constatons que les données synthétiques sont bien représentées par des distributions de Weibull. Nous prouvons également que la distribution de Weibull suit de la mécanique de dommages et de la physique statistique. DEWEY : 551.2 ISSN : 0037-1106 En ligne : http://www.seismosoc.org