Jökull


Jökull - 01.01.2019, Blaðsíða 72

Jökull - 01.01.2019, Blaðsíða 72
Variation in b-value of caldera earthquakes during recent activity of the Bárðarbunga Volcano in Iceland Magnús Pálsson1, Páll Einarsson2 and Birgir Hrafnkelsson1 1Department of Mathematics, Faculty of Physical Sciences, School of Engineering and Natural Sciences, University of Iceland, Dunhagi 5, 107 Reykjavik 2Institute of Earth Sciences, University of Iceland, Sturlugata 7, 101 Reykjavík; palli@hi.is https://doi.org/10.33799/jokull2019.69.071 Abstract — The magnitude distribution of caldera earthquakes in the subglacial Bárðarbunga volcano in Cen- tral Iceland, characterized by the b-value, shows a systematic variation that is consistent with stress changes anticipated in the roof of an inflating magma chamber beneath the caldera. The b-value was 0.83 prior to the rupture of the chamber in August 2014 when a dike propagated laterally from the volcano to feed the eruption in Holuhraun. The b-value was relatively high following the collapse of the caldera, reflecting low stress in the magma chamber roof. Half a year later a decrease was observed in the b-value, concurrent with an increase in the seismicity, consistent with indications of recharging of the volcano magma chamber. The magnitude distribution was anomalous during the slow collapse of the caldera in association with the eruption. During this period the earthquake sequence appeared to consist of two populations, only one of which followed the conventional Gutenberg-Richter distribution. For a subglacial volcano, where geodetic methods are difficult to implement, the b-value of caldera earthquakes provides an important additional parameter for the monitoring of magma pressure variations. Key points The Bárðarbunga volcano at the center of the Iceland Hotspot is re-inflating following a major eruption and caldera collapse in 2014–2015. The magnitude distribution of caldera earthquakes is consistent with increasing stress in the caldera region. The b-value of the caldera earthquakes provides an addition to the arsenal of useful monitoring parameters for this remote sub-glacial volcano. INTRODUCTION The Gutenberg-Richter relation log N = a – bM is one way of quantifying an earthquake sequence. Here N is the number of earthquakes of magnitude M and larger, a and b are constants. The slope of this linear rela- tionship, the b-value, describes the relative frequency of small events versus that of large events and a is the logarithm of the number of earthquakes of magnitude 0 and larger. For ordinary tectonic areas the value of b is close to 1 and shows little change. For some ar- eas, however, volcanic areas in particular, the b-value is significantly different from 1. The spreading seg- ments of mid-oceanic ridges, e.g., have consistently higher b-values, as high as 2.6 (Sykes, 1970; Einars- son, 1986). It is generally accepted, following Scholz (1968) and Wyss (1973), that the b-value is inversely depen- dent on the stress level in the seismically active vol- ume. High stress level over a large area favors large events over small events, hence a low b-value. High b-value is expected in areas of low stress and hetero- geneous crust, where small earthquakes are favored. This has led to numerous studies where the objec- JÖKULL No. 69, 2019 71
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
Blaðsíða 161

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.