Tohoku Oki Off-Pacific coast of Tohoku earthquake

Le séisme du Sendaï -Tohoku Oki
Off-Pacific coast of Tohoku earthquake
The 2011 Tohoku-oki earthquake
Tsunami produit par le séisme du Honshu du 11/03/2011
Inondation de l’aéroport de Sendai
Modern Geography
Inundation maps
From satellites
A l’origine du tsunami
Soulèvement du fond marin
GSI
Hauteur d’eau par Fujii-Satake
ISEE –ERI Tsukuba-Tokyo
Répliques du séisme
monte
Principales répliques
Observation sismologique du séisme
Rayonnement
Faille
Rayonnement sismique dans un milieux homogène
Diagramme de rayonnement
Onde P
u P ( R, t ) =
1
4πρα 3
1 P
R (θ , ϕ ) M& 0 (t − R / α )
R
Divergence Géométrique
Signal sismique
R
Onde S
Mo
Onde S
1 S
u ( R, t ) =
R (θ , ϕ ) M& 0 (t − R / β )
3
4πρβ R
S
1
Magnitude 9.0 NEAR THE EAST COAST OF HONSHU, JAPAN
Friday, March 11, 2011 at 05:46:23 UTC
Seismic waves recorded around the world.
Modelling the Tohoku earthquake with far field data
Modelling with far field seismic data
P waves
Periods above 1 s
Modelling the S waves
Periods above 4 s
Modèle dérivé du champ proche et du GPS
Caltech Sladen et al
Alternative solution By Chen Ji at UCSB
Moment rate function
Mo = 4.90e+22 Nm
Mw = 9.0
duration
Mo
2003 Tarapaca earthquake recorded by the IQUI accelerometer
IQUI energy flux
What are them?
10cm/s
IQUI ground velocity
Accelerogram filtered
from 0.01 to 1 Hz
and integrated
Stopping phase
18cm
IQUI displacement
0
20
40
60
Thanks to Rubén Boroschev U de Chile
displacement spectral amplitude
Spectrum of Tarapaca earthquake
ω-2 slope
20s
0.2
Fundamentals of earthquake scaling
Surface
L
L2
Velocity
Signal
Displacement
Signal
L
t
L
Acceleration
Signal
L2
Spectrum
L3
f
L-1
1
The strong motion in the ROBL accelerogram
(300 km from USGS epicenter)
60 s
30 s
Filtered to 0.01-1 Hz band
EL ROBLE STATION
Comparison of cGPS and
Strong Motion Double Integration
High frequency source
23
ω-2
Spectral cross over band
Strong motion
0.01 - 0.5 Hz
cGPS
24
Enregistrements GPS continus (1 Hz)
Comparaison d’un accélérogramme et un cGPS (motogramme)
0.005Hz - 0.125Hz
Déplacement du Japon provoqué par le séisme de Tohoku
Le séisme a été aussi destructeur que le tsunami
Below are the earthquakes which had
tsunami magnitude of above Mt=9.0:
1837 Valdivia, Chile 9.3
1841 Kamchatka 9.0
1868 Arica, Chile 9.0
1877 Iquique, Chile 9.0
1946 Aleutians 9.3
1952 Kamchatka 9.0
1957 Aleutians 9.0
1960 Chile 9.4
1964 Alaska 9.1
2004 Sumatra, Indonesia 9.0
Accélération
maximale
3g
Inversion of source process from near field data
Rupture process of the Tohoku earthquake
from near field data
Comparison observed vs synthetic accelerograms
Modèle dérivé de la géodésie spatiale
GSI
Modèle dérivé du champ proche
NIED
La sismicité est aléatoire et imprévisible
Tableau
Les plus
gros séismes
depuis
1900
Les
plus1. gros
séismes
depuis
1990
Chile
22 Mai 1960
9 .75
38.2 S
73.1 W
Prince Williams Alaska
28 mars 1964
9.3
61 .9 N 147.6 W
Sumatra
26 Décembre 2004
9.1
3.30 N
95.8 E
Kamtchaka
4 Novembre 1952
9.0
52.8 N
160.1 W
Tohoku-oki
11 Mars 2011
9.0
38.3 N
142.5 E
Chile
27 Février 2010
8.8
35.6 S
72 W
Colombia Ecuador
31 janvier 1906
8.8
1.0 N
81.5 W
Andreanoff, Alaska
9 Mars 1957
8.6
51.6 N
175.4 W
Rat Island, Aleutiennes
4 février 1965
8 .7
51.2 N
178.5 S
Loi d’échelle des tremblements de terre
Magnitude
Moment
Longueur
Durée
Glissement
(Mw)
(Nm)
(km)
(s)
(m)
10
1024
1000?
300?
100?
9
3.1022
300
100
30
8
1021
100
30
10
7
3.1019
30
10
3
6
1018
10
3
1