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The spatial-temporal total friction coefficient of the fault viewed from the perspective of seismo-electromagnetic theory
Indexado
WoS WOS:000537702900003
Scopus SCOPUS_ID:85085771177
DOI 10.5194/NHESS-20-1485-2020
Año 2020
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Recently, it has been shown theoretically how the lithospheric stress changes could be linked with magnetic anomalies, frequencies, spatial distribution and the magneticmoment magnitude relation using the electrification of microfractures in the semibrittle-plastic rock regime (VenegasAravena et al., 2019). However, this seismo-electromagnetic theory has not been connected with the fault's properties in order to be linked with the onset of the seismic rupture process itself. In this work we provide a simple theoretical approach to two of the key parameters for seismic ruptures which are the friction coefficient and the stress drop. We use sigmoidal functions to model the stress changes in the nonelastic regime within the lithosphere. We determine the temporal changes in frictional properties of faults. We also use a long-term friction coefficient approximation that depends on the fault dip angle and four additional parameters that weigh the first and second stress derivative, the spatial distribution of the nonconstant stress changes, and the stress drop. We found that the friction coefficient is not constant in time and evolves prior to and after the earthquake occurrence regardless of the (nonzero) weight used. When we use a dip angle close to 30 degrees and the contribution of the second derivative is more significant than that of the first derivative, the friction coefficient increases prior to the earthquake. During the earthquake event the friction drops. Finally, the friction coefficient increases and decreases again after the earthquake occurrence. It is important to mention that, when there is no contribution of stress changes in the semibrittle-plastic regime, no changes are expected in the friction coefficient.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Geosciences, Multidisciplinary
Meteorology & Atmospheric Sciences
Water Resources
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Venegas-Aravena, Patricio Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
Universidad de Chile - Chile
2 Cordaro, Enrique G. Hombre Universidad de Chile - Chile
Universidad Autónoma de Chile - Chile
3 LAROZE-NAVARRETE, DAVID NICOLAS Hombre Universidad de Tarapacá - Chile

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Origen de Citas Identificadas



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Citas Identificadas: 20.0 %
Citas No-identificadas: 80.0 %

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Citas identificadas: Las citas provienen de documentos incluidos en la base de datos de DATACIENCIA

Citas Identificadas: 20.0 %
Citas No-identificadas: 80.0 %

Financiamiento



Fuente
CEDENNA
Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica
CONICYT BASAL
Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica
Centers of excellence
Centro para el Desarrollo de la Nanociencia y la Nanotecnologia

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Agradecimientos



Agradecimiento
This research has been partially supported by Centers of Excellence with CONICYT Basal (grant no. AFB180001, CEDENNA).
Financial support. This research has been partially supported
Financial support. This research has been partially supported
by Centers of Excellence with CONICYT Basal (grant no. AFB180001, CEDENNA).

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