Analyse multivariée du spectre singulier de la sismicité dans le domaine espace-temps-profondeur-magnitude : aperçu de l'est du Népal et du sud de l'Himalaya tibétain
Citation
Ansari, K., Bae, T.S., Singh, K.D., and Aryal J., “Analyse multivariée du spectre singulier de la sismicité dans le domaine espace-temps-profondeur-magnitude : aperçu de l'est du Népal et du sud de l'Himalaya tibétain”, Journal of Seismology 2022, 26, pp. 147–166 (https://doi.org/10.1007/s10950-021-10057-6)
Résumé en langage clair
Dans cette étude, nous avons étudié la sismicité de l'est du Népal et du sud de l'Himalaya tibétain en prenant des données à long terme de 1965 à 2020. Cette région figure parmi les zones sismiquement actives et est principalement dominée par des tremblements de terre peu profonds et surtout par des tremblements de terre de profondeur intermédiaire. Il est donc impératif de fournir une analyse des séries temporelles sismiques en utilisant des modèles de sismicité superficielle et intermédiaire. Dans ce contexte, une méthode d'analyse multivariée du spectre singulier (M-SSA) est appliquée. La région présente une déformation sismique inhabituelle, qui ne peut être précise et instable qu'à partir de grands tremblements de terre. Cela signifie que la tension générée n'est pas seulement libérée par les grands tremblements de terre, mais aussi par des niveaux infimes de tremblements de terre, y compris d'autres activités tectoniques. Après avoir combiné toutes les séries temporelles dans une équation linéaire, la distribution conjointe indique que la sismicité dans la région sélectionnée est manifestement unimodale et révèle l'existence d'un seul type de population de tremblements de terre. À notre connaissance, aucun meilleur modèle n'a encore été testé pour de multiples types de variation et de reconstruction de séries temporelles, comme cela a été démontré dans notre étude. Dans les analyses futures, nous avons prévu d'utiliser des données globales et d'inclure d'autres paramètres, tels que la relaxation viscoélastique après les tremblements de terre de subduction, et d'examiner leur effet sur la détermination du glissement postérieur.
Résumé
L'objectif de la présente étude est d'appliquer des techniques d'analyse multivariée du spectre singulier (M-SSA) et d'étudier les caractéristiques des tremblements de terre à faible et moyenne profondeur dans l'est du Népal et le sud de l'Himalaya tibétain. Des séries temporelles dans le domaine espace-temps-profondeur-magnitude (STDM) ont été calculées pour une fenêtre temporelle de 776 événements, en utilisant un catalogue complet (2005-2020) fourni par le Centre sismologique européen-méditerranéen. Plusieurs critères et tests, tels que l'intrigue quantile-quantile, la matrice de Hankel et l'analyse des composantes principales et de reconstruction des séries temporelles STDM ont été introduits pour caractériser la causalité et la prévisibilité des changements sismiques. Le graphique quantile-quantile montre clairement que les événements (Mw) n'ont pas une tendance linéaire approximative mais présentent une tendance non linéaire, ce qui est peut-être dû à la déformation inhabituelle générée par le séisme qui ne peut pas être instable avec précision par rapport aux grands tremblements de terre. L'analyse en composantes principales de la matrice de Hankel influence fortement la capacité de M-SSA à extraire les erreurs mesurées et les erreurs de bruit d'une série temporelle STDM. Sur la base d'une analyse en composantes de reconstruction, la séparabilité du coefficient de corrélation variable entre les séries temporelles STDM mesurées et prédites a été évaluée et reconstruite en trois groupes : tendance, oscillation et composantes du groupe de bruit. En conclusion, à l'appui de la recherche actuelle, on peut affirmer que les résultats servent d'étude de base de la sismicité en utilisant l'approche M-SSA ; en prenant l'exemple de l'est du Népal et du sud de l'Himalaya tibétain, les utilisateurs seront en mesure d'utiliser M-SSA au niveau mondial.