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Numerical simulations (2D) on the influence of pre-existing local structures and seismic source characteristics in earthquake-volcano interactions
Indexado
WoS WOS:000411305700014
Scopus SCOPUS_ID:85022039678
DOI 10.1016/J.JVOLGEORES.2017.07.001
Año 2017
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Earthquake triggering of hydrothermal and volcanic systems is ubiquitous, but the underlying processes driving these systems are not well-understood. We numerically investigate the influence of seismic wave interaction with volcanic systems simulated as a trapped, high-pressure fluid reservoir connected to a fluid filled fault system in a 2-D poroelastic medium. Different orientations and earthquake magnitudes are studied to quantify dynamic and static stress, and pore pressure changes induced by a seismic event. Results show that although the response of the system is mainly dominated by characteristics of the radiated seismic waves, local structures can also play an important role on the system dynamics. The fluid reservoir affects the seismic wave front, distorts the static overpressure pattern induced by the earthquake, and concentrates the kinetic energy of the incoming wave on its boundaries. The static volumetric stress pattern inside the fault system is also affected by the local structures. Our results show that local faults play an important role in earthquake-volcanic systems dynamics by concentrating kinetic energy inside and acting as wave-guides that have a breakwater-like behavior. This generates sudden changes in pore pressure, volumetric expansion, and stress gradients. Local structures also influence the regional Coulomb yield function. Our results show that local structures affect the dynamics of volcanic and hydrothermal systems, and should be taken into account when investigating triggering of these systems from nearby or distant earthquakes. (C) 2017 Elsevier B.V. All rights reserved.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Geosciences, Multidisciplinary
Scopus
Geochemistry And Petrology
Geophysics
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 Farias, Cristian Hombre Universidad Católica de Temuco - Chile
UNIV BONN - Alemania
Universität Bonn - Alemania
2 Galvan, Boris Hombre Univ Neuchatel - Suiza
Université de Neuchâtel, Le Centre d'Hydrogéologie et de Géothermie - Suiza
3 Miller, Stephen A. Hombre Univ Neuchatel - Suiza
Université de Neuchâtel, Le Centre d'Hydrogéologie et de Géothermie - Suiza

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Origen de Citas Identificadas



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Citas Identificadas: 16.67 %
Citas No-identificadas: 83.33 %

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Citas Identificadas: 16.67 %
Citas No-identificadas: 83.33 %

Financiamiento



Fuente
Becas Chile scholarship program
PROFONDECYT Project "zaimo pueden los terremotos externos afectar la actividad volcanic de Chile" of the Universidad Catalica de Temuco

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Agradecimientos



Agradecimiento
Cristian Farias thanks the Becas Chile scholarship program and the PROFONDECYT Project "zaimo pueden los terremotos externos afectar la actividad volcanic de Chile" of the Universidad Catalica de Temuco, for supporting his work. We also want to thank the anonymous reviewers whose comments helped improve this article.

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