Jökull


Jökull - 01.01.2014, Síða 68

Jökull - 01.01.2014, Síða 68
Ingi Þ. Bjarnason In the routine location of earthquakes in the Vatna- jökull region the IMO uses velocity models with ra- tio VP /VS=1.78. Combining the velocity models of Darbyshire et al. (1997) and Bjarnason and Schmel- ing (2009) for Central Iceland, there is indication that a ratio VP /VS ∼1.85 may be more appropri- ate for the closer stations in the Central Iceland re- gion. Such higher VP /VS ratio would, however, tend to make the located depth of the earthquakes shal- lower. If the depths of these deeper Bárðarbunga earthquakes can be constrained, even at shallower depth than currently located (i.e. >15 km), it will be postulated that deeper earthquakes under Northwest Vatnajökull are caused by fracturing of rocks around the crust-mantle boundary and lower crust by ascend- ing magma from the mantle, as occurred during the Westman Islands eruption in 1973. There, however, a temporary dense seismic net was installed during the eruption and recorded well constrained earthquakes at 15–25 km depth under the eruption site, which are ex- plained by magma induced strain release (Björnsson and Einarsson, 1981; Einarsson 1991). It is unknown if similar deep earthquakes may have occurred in the 1973–1996 earthquake sequence. However, the Sci- ence Institute of University of Iceland operated ana- logue seismic stations in Central Iceland during good part of the years 1973–1996. One of these stations was located within the 1.4 focal depth distance of po- tential deep earthquakes in the Bárðarbunga area, as well as one station in the ICEMELT network in the years 1995–1996. It is conceivable, that the question regarding deep earthquakes under Bárðarbunga can be answered by analysing these old data. Monitoring deep earthquakes under volcanic systems in Iceland could become an important tool for volcanic hazard prediction within intermediate time frame (years to decades). Focal mechanisms have been constructed for a number of the Bárðarbunga earthquakes. The mech- anisms indicate thrust faulting with a strike-slip com- ponent, with vertical or sub-vertical T-axis (Einars- son, 1991). Moment tensor solutions show also thrust faulting with a significant non-double-couple com- ponent (Ekström, 1994; Nettles and Ekström, 1998; Tkalc̆ić et al., 2009). Rifting and transform are the predominant tectonic motions in Iceland (Sæmunds- son, 1979), and thrust faulting as indicated by small and medium size earthquakes is not often observed in the surface tectonics of the country (Gudmundsson et al., 2008). In 1994–1996 the ICEMELT digital broadband seismic network (Bjarnason et al., 1996a; 1996b) recorded the last three main events of the Bárðarbunga sequence (Figure 4). Waveforms were similar in all of them and characterised by emergent P waves and large amplitude surface waves. The 1996 event was clearly the largest of the three. They have in common low corner frequency compared to a number of earth- quakes in Iceland of similar size that have been exam- ined (Table 2). The 1996 event has the lowest P wave corner frequency (0.17±0.03 Hz) of the three events with very low frequency P waves (≈0.2 Hz) arriving approximately 0–3 s after the first motion (Appendix, Figures A1 and A2). These low frequency P waves are likely to be produced at or near to the source, as they clearly arrive with the first motion on many of the ICEMELT stations (Figure A2). At the time of the 1996 main event in Bárðar- bunga, the closest seismic station in the IMO- net- work to the epicenter was at ∼100 km distance (Jakobsdóttir, 2008). Hence the hypocenter depth of the 1996 earthquake and most previous Bárðarbunga main events are currently in general unconstrained in the seismic bulletins, but some improvements may be possible. All moment tensor inversions of the 1996 main event find the best fitting centroid depth at 3.5 km (Nettles and Ekström, 1998; Konstantinou et al., 2003; Tkalc̆ić et al., 2009). In the following sec- tion it will be argued that Bárðarbunga main events are unusually shallow (<5 km) for earthquakes of in- termediate size. Such a shallow depth for intermediate earthquakes is unusual in a global perspective, and can account for the unusual source properties of the sequence. DISCUSSION The Bárðarbunga sequence is reasonably well docu- mented, but the forces behind it are not well under- stood. One can speculate that it is either of plate tec- tonic or of localised magmatic origin, although the 68 JÖKULL No. 64, 2014
Síða 1
Síða 2
Síða 3
Síða 4
Síða 5
Síða 6
Síða 7
Síða 8
Síða 9
Síða 10
Síða 11
Síða 12
Síða 13
Síða 14
Síða 15
Síða 16
Síða 17
Síða 18
Síða 19
Síða 20
Síða 21
Síða 22
Síða 23
Síða 24
Síða 25
Síða 26
Síða 27
Síða 28
Síða 29
Síða 30
Síða 31
Síða 32
Síða 33
Síða 34
Síða 35
Síða 36
Síða 37
Síða 38
Síða 39
Síða 40
Síða 41
Síða 42
Síða 43
Síða 44
Síða 45
Síða 46
Síða 47
Síða 48
Síða 49
Síða 50
Síða 51
Síða 52
Síða 53
Síða 54
Síða 55
Síða 56
Síða 57
Síða 58
Síða 59
Síða 60
Síða 61
Síða 62
Síða 63
Síða 64
Síða 65
Síða 66
Síða 67
Síða 68
Síða 69
Síða 70
Síða 71
Síða 72
Síða 73
Síða 74
Síða 75
Síða 76
Síða 77
Síða 78
Síða 79
Síða 80
Síða 81
Síða 82
Síða 83
Síða 84
Síða 85
Síða 86
Síða 87
Síða 88
Síða 89
Síða 90
Síða 91
Síða 92
Síða 93
Síða 94
Síða 95
Síða 96
Síða 97
Síða 98
Síða 99
Síða 100
Síða 101
Síða 102
Síða 103
Síða 104
Síða 105
Síða 106
Síða 107
Síða 108
Síða 109
Síða 110
Síða 111
Síða 112
Síða 113
Síða 114
Síða 115
Síða 116
Síða 117
Síða 118
Síða 119
Síða 120
Síða 121
Síða 122
Síða 123
Síða 124
Síða 125
Síða 126
Síða 127
Síða 128
Síða 129
Síða 130
Síða 131
Síða 132
Síða 133
Síða 134
Síða 135
Síða 136
Síða 137
Síða 138
Síða 139
Síða 140
Síða 141
Síða 142
Síða 143
Síða 144
Síða 145
Síða 146
Síða 147
Síða 148
Síða 149
Síða 150
Síða 151
Síða 152
Síða 153
Síða 154
Síða 155
Síða 156
Síða 157
Síða 158
Síða 159
Síða 160

x

Jökull

Beinleiðis leinki

Hvis du vil linke til denne avis/magasin, skal du bruge disse links:

Link til denne avis/magasin: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Link til dette eksemplar:

Link til denne side:

Link til denne artikel:

Venligst ikke link direkte til billeder eller PDfs på Timarit.is, da sådanne webadresser kan ændres uden advarsel. Brug venligst de angivne webadresser for at linke til sitet.