Seismiske bølger avslører undergrunnens struktur

Når seismiske bølger brer seg gjennom jordskorpen, mister de gradvis energi – en prosess kalt dempning. Denne energitapet skjer imidlertid ikke jevnt; visse geologiske formasjoner absorberer betydelig mer energi enn andre. Ved å analysere hvor mye energi som tapes, kan forskere kartlegge underjordiske strukturer.

Et internasjonalt forskerteam har nå brukt disse prinsippene til å undersøke den geologisk aktive sonen der den eurasiske platen kolliderer med Luzonbuen utenfor Taiwan. Studien, publisert i Geophysical Research Letters, bygger på data fra det høydensitets seismiske nettverket SALUTE (Southern Array for the Lithosphere and Uplift of Taiwan Experiment), som har samlet informasjon siden desember 2020.

Nye innsikter i aktive forkastninger og væskesoner

Ved å kombinere total dempning med relative dempningsmålinger av P- og S-bølger, har forskerne klart å:

  • Kartlegge aktive forkastninger i kollisjonssonen mellom platene.
  • Identifisere ulike bergartslag (lithologier) under overflaten.
  • Forbedre forståelsen av Luzon forearc-blokken, en tektonisk plate som strekker seg utenfor Taiwans østkyst.

Analysene viser tydelige sammenhenger mellom dempning og store forkastninger, samt områder med høy dempning knyttet til væskerike, duktile soner i den nedre jordskorpen. Disse sonene er ofte assosiert med tektoniske skjelv, som er små, hyppige rystelser forårsaket av platebevegelser.

Forskerne oppdaget også at Luzon forearc-blokken, som tidligere har vært vanskelig å avbilde, heller nordover og smalner inn når den nærmer seg kollisjonssonen. Dette gir ny innsikt i hvordan tektoniske krefter former regionen.

Betydning for jordskjelvfarevurderinger

Resultatene samsvarer godt med tidligere hastighetsbaserte seismiske undersøkelser, samtidig som dempningsmetoden avslører strukturer som tidligere har vært vanskelige å kartlegge. Studien kan dermed bidra til:

  • Bedre forutsigelse av jordskjelvrisiko i Taiwan og omkringliggende områder.
  • Mer nøyaktige modeller av undergrunnens oppbygning.
  • Økt forståelse av tektoniske prosesser i kollisjonssoner.

Forskerne understreker at metodene deres kan anvendes globalt for å studere lignende geologiske strukturer. Studien er publisert i Geophysical Research Letters og er tilgjengelig via DOI: 10.1029/2025GL121583.

«Våre funn viser at seismisk dempning er et kraftfullt verktøy for å avdekke underjordiske strukturer som tidligere har vært skjult for tradisjonelle metoder.»

– Forskergruppen bak studien

Om SALUTE-eksperimentet

SALUTE (Southern Array for the Lithosphere and Uplift of Taiwan Experiment) er et høydensitets seismisk nettverk etablert for å studere jordskorpens struktur og bevegelser i Taiwan. Nettverket har samlet data kontinuerlig siden desember 2020 og spiller en avgjørende rolle i forståelsen av regionens geologiske aktivitet.