Jökull


Jökull - 01.01.2014, Blaðsíða 70

Jökull - 01.01.2014, Blaðsíða 70
Ingi Þ. Bjarnason two do not need to be decoupled in general. A plate- tectonic origin could be in the form of ridge-push driven tectonics, acting on the bend in the Central Ice- land Rift at Bárðarbunga (i.e. the bend from SW-NE strike to a SSW-NNE strike) (Figure 1). There are several problems with this hypothesis. A ridge-push that generates thrust faulting would probably be larger outside the rift than within it, and evidence of regional compression has not been observed in Iceland (Kho- dayar and Einarsson, 2004). Rifting is also generally perceived as a passive process, a passive opening due to plate tectonics, that does not cause major thrust earthquakes as occur in Bárðarbunga. The evidence of a magmatic origin of the Bárð- arbunga medium size earthquakes comes from local seismic recordings. They tend to show relatively emergent P and S waves with low corner frequency and large surface waves that characterise volcanic earthquakes (e.g. Lahr et al., 1994) (Table 2, Figure 4 and Appendix Figures A1 and A2). The tight cluster- ing of the seismicity within the Bárðarbunga volcano also suggests magmatic origin (Einarsson, 1991). Kinematics of the Bárðarbunga 1973–1996 earth- quake sequence It is argued in the present communication that dur- ing the largest earthquakes of the sequence (MW =5.4– 5.7), faults or fault patches of the size of ∼1/3 of Bárð- arbunga caldera circumference are being moved. The total circumference of the ice covered Bárðarbunga caldera is estimated to be ∼30 km (Björnsson, 1988). These fault lengths can be inferred from the size of the earthquakes, assuming an average fault-slip-to-fault- length ratio to be 10−4 to 10−5 (Scholz et al., 1986). The length of the 1996 fault can also be inferred from the distribution of aftershocks as located by Stefáns- son et al. (1996). The whole aftershock sequence of the 1996 event is complicated, and it is likely to be generated by a number of processes, e.g. afterslip on the main fault, slip on neighbouring faults, and possi- bly lateral magma migration away from Bárðarbunga. However, in the first 12 hours after the main event of Sept. 29th 1996, many of the aftershocks were lo- cated in a relatively narrow arch shaped region that approximately follows the western half of the caldera rim, indicating that a ∼12 km long fault segment rup- tured on Sept. 29th 1996. The locations of the IMO (Stefánsson et al., 1996) are not accurate enough to determine if the caldera fault moved, or a concentric fault to the west of it. The Earth does often select pre-existing planes of weakness for stress release, even when they are def- initely outside the plane of maximum shear stress. Cone sheets (inclined sheets) are common within eroded central volcanoes in Iceland (e.g. Annells, 1968; Sigurdsson, 1970; Fridleifsson, 1973; Jóhann- esson, 1975; Torfason, 1979; Fridleifsson, 1983; Siler and Karson, 2009; Burchardt et al., 2011, Gudmunds- son et al., 2014), and they may form arch shaped planes of weakness. However, the size of the Bárð- arbunga earthquakes makes the caldera ring fault per- haps a more likely candidate. The third possibility is shear fracturing during the formation of a cone sheet. Anderson (1936) proposed that cone sheet formation is pure tension fracturing, but Phillips (1974) con- cluded that cone sheets occupy shear fractures. Gud- mundsson (2002) studied thousands of cone sheets in Iceland. He concluded that they are primarily ten- sion fractures. However, Torfason (1979) has doc- umented in South-East Iceland several instances of shear movement across cone sheets usually with re- verse sense of motion. Reactivated faulting on a cone sheet, or cone sheet formation, as a possible source of the Bárðarbunga earthquakes should therefore not be disregarded (see an excellent discussion by Shuler et al., 2013). However, if cone sheets are pure tension fractures, then the moment tensor solutions of Bárðar- bunga events (Nettles and Ekström, 1998; Konstanti- nou et al., 2003; Tkalc̆ić et al., 2009) would probably rule out cone sheets as their main source. A fault slip of an area 10 km by 3 km, with the shape of a steeply dipping cylindrical wall with cen- troid depths of 1.5 km and 5.0 km depth, respectively, allows us to calculate 23 to 66 cm and 13 to 36 cm slip for earthquakes of magnitude 5.4–5.7 (MW ), re- spectively. The assumed rigidity structure of Bárðar- bunga for these calculations is derived from the VSV velocity model of Bjarnason and Schmeling (2009) for Central Iceland (10 GPa and 32.5 GPa at 1.5 km and 5.0 km depths, respectively). Higher slip val- ues would be obtained for cone shaped fault segments 70 JÖKULL No. 64, 2014
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
Blaðsíða 113
Blaðsíða 114
Blaðsíða 115
Blaðsíða 116
Blaðsíða 117
Blaðsíða 118
Blaðsíða 119
Blaðsíða 120
Blaðsíða 121
Blaðsíða 122
Blaðsíða 123
Blaðsíða 124
Blaðsíða 125
Blaðsíða 126
Blaðsíða 127
Blaðsíða 128
Blaðsíða 129
Blaðsíða 130
Blaðsíða 131
Blaðsíða 132
Blaðsíða 133
Blaðsíða 134
Blaðsíða 135
Blaðsíða 136
Blaðsíða 137
Blaðsíða 138
Blaðsíða 139
Blaðsíða 140
Blaðsíða 141
Blaðsíða 142
Blaðsíða 143
Blaðsíða 144
Blaðsíða 145
Blaðsíða 146
Blaðsíða 147
Blaðsíða 148
Blaðsíða 149
Blaðsíða 150
Blaðsíða 151
Blaðsíða 152
Blaðsíða 153
Blaðsíða 154
Blaðsíða 155
Blaðsíða 156
Blaðsíða 157
Blaðsíða 158
Blaðsíða 159
Blaðsíða 160

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.