Jökull


Jökull - 01.01.2011, Blaðsíða 45

Jökull - 01.01.2011, Blaðsíða 45
Location accuracy of Eyjafjallajökull earthquakes the ’wrong’ velocity model VM2 is used to invert the synthetic arrival times generated using VM1, Hypoin- verse does find best-fit locations which are shallower than the synthetic sources, if the true source depth is between 3–6 km depth (Figure 8c). This is the depth range with the greatest contrast between the two velocity models, with VM2 having higher velocities than VM1 for these depths (Figure 2e). Conversely, when VM1 is used to invert synthetic arrivals gener- ated using VM2, the resultant hypocentre depths are consistently ’too deep’ for synthetic sources shallower than ∼10 km (Figure 8d). Synthetic source depths of ∼7 km or deeper are recovered to within ±1 km when inverted using either velocity model, suggesting that deeper real sources should be well constrained and relatively insensitive to the assumed velocity model. DISCUSSION Effects of changing network geometry Our synthetic tests and inversion of real data all show that when data from the temporary stations is ex- cluded from the location inversion, best-fit hypocen- tral depths are deeper than those obtained when all stations are used in the inversion. This is a clear il- lustration of the importance of proximal stations in constraining the depth of earthquakes. The temporary stations also improve the azimuthal coverage of the network for seismicity in the active region under the northeast flank of the glacier. The exclusion of the permanent station VES has a further, consistent ’deepening’ effect on hypocentral solutions for true sources deeper than ∼3 km and is likely to reflect better the reality for most events in the active region. This effect on depth is minor (<0.5 km) if the temporary stations are included in the network, but acts to increase the best-fit hypocentral depth by 1–2 km if only the permanent IMO stations are used. At shallow depths beneath the glacier, where there are no stations directly overhead to provide good depth constraint, network geometry becomes a lim- iting factor even if all available stations are included in the hypocentral inversion. Figure 8 illustrates that there is a characteristic depth, determined by the ve- locity model (4 km for VM1, 3 km for VM2), shal- lower than which source depths cannot be well re- solved by the Eyjafjallajökull network for earthquakes occurring under the northeast flank of the glacier. Besides having a dominant effect on the depth of hypocentral locations, the more proximal tempo- rary stations also provide better azimuthal coverage. The configuration of the network when the temporary stations are excluded leaves an azimuthal gap to the southwest of ∼125◦ between the relatively proximal stations MID and ESK, which is filled only by the more distant station VES (Figure 1). The result of ex- cluding data from the temporary seismometers is to shift epicentres to the southwest from the true syn- thetic location in every case we have shown (Figures 6 and 7). Even with ’perfect’ synthetic arrival times, the relative weakness in coverage on the southwest side of the network appears to preclude good constraint along a northeast-southwest axis. The hypocentres of the real test events obtained using only the sparser perma- nent network are also located to the southwest of those obtained when data from all seismometers are in- cluded (Figure 5). This southwestward shift can also be seen clearly for the wider catalogue of seismicity in this locality during this period (Figure 2c vs. 2a). When data from station VES are also excluded, the constraints on the position along this northeast- southwest axis become markedly poorer. When this is the case, the inversion tends to converge on appar- ent epicentral locations even further to the southwest, ∼1.5 km away from the true source’s epicentre for the synthetic sources shown at 5 km and 10 km depth in Figures 6 and 7. At what depth are the real earthquakes? Our results show that hypocentral depths of 7–11 km for our test events are artificially deep and are a con- sequence of sub-optimal network geometry, only ob- tained when data from the temporary stations are ex- cluded (Figures 4–6 and 8). The only scenario in which true depths of 7–11 km could be consistent with the real and synthetic results is if the true 3-D veloc- ity structure is sufficiently different to both VM1 and VM2 in such a way that the velocity structure along ray-paths to the proximal temporary stations means that their inclusion in the inversion skews results to ar- JÖKULL No. 61, 2011 45
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68
Blaðsíða 69
Blaðsíða 70
Blaðsíða 71
Blaðsíða 72
Blaðsíða 73
Blaðsíða 74
Blaðsíða 75
Blaðsíða 76
Blaðsíða 77
Blaðsíða 78
Blaðsíða 79
Blaðsíða 80
Blaðsíða 81
Blaðsíða 82
Blaðsíða 83
Blaðsíða 84
Blaðsíða 85
Blaðsíða 86
Blaðsíða 87
Blaðsíða 88
Blaðsíða 89
Blaðsíða 90
Blaðsíða 91
Blaðsíða 92
Blaðsíða 93
Blaðsíða 94
Blaðsíða 95
Blaðsíða 96
Blaðsíða 97
Blaðsíða 98
Blaðsíða 99
Blaðsíða 100
Blaðsíða 101
Blaðsíða 102
Blaðsíða 103
Blaðsíða 104
Blaðsíða 105
Blaðsíða 106
Blaðsíða 107
Blaðsíða 108
Blaðsíða 109
Blaðsíða 110
Blaðsíða 111
Blaðsíða 112

x

Jökull

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.