Foulger, G.R., C.-H. Jahn, G. Seeber, P. Einarsson, B.R. Julian and K. Heki, Post-rifting stress relaxation at the divergent plate boundary in Northeast Iceland

Nature, 358, 488-490, 1992.

1990年夏に北東アイスランドで７台の受信器を用いたGPS測量が行われ、1987年に行われた 同様の測量の結果との比較で３年間の地殻変動が求められた。GPS受信機は巨大なTI4100、受信 機と発動発電機を始めとする膨大な機材を車に積んでの大規模な測量プロジェクト。データ解析 はBernese Softwareによる英国Durham大学チームとGeonap Softwareを用いる独Hannover大学 チームで並行して行われた。両者の解析結果を1991年のウィーンにおけるIUGGで持ち寄って比較 し、プレート運動モデルの予測速度の数倍のプレート運動が北東アイスランドのプレート境界を またぐ基線でみられたことを確認し、論文執筆のはこびとなった。Einarssonは地元アイスラン ドの地球物理学者、Julianは米国の火山物理学者。北東アイスランドでは1975年からクラブラ火 山を中心としたrifting episodeがあり、本研究で見出された速いプレート運動は1975年以来の イベントがElsasserの応力拡散モデルによってプレート内部に伝搬してゆく過程が観測されたも の。

Interaction of the elastic lithosphere with the underlying anelastic asthenosphere causes strain to propagate along the Earth's surface in a diffusion-like manner following tectonism at plate boundaries. This process transfers stress between adjacent tectonic segments and influences the temporal tectonic pattern along a plate boundary. Observations of such strain transients have been rare, and have hitherto been confined to strike-slip and underthrusting plate boundaries. Here we report the observation of a strain transient at the divergent (spreading) plate boundary in Iceland. A Global Positioning System survey undertaken a decade after an episode of dyke intrusion accompanying several metres of crustal spreading rate. A simple one-dimensional model with a thin elastic layer overlying a viscous layer fits the data well and yields a stress diffusivity of 1.1 +/- 0.3 m²/s. Combined with structural information from magnetotelluric measurements, this implies a viscosity of 0.3-2 x 10¹⁹ Pa s, a value comparable to that derived for Iceland from post-glacial rebound, but low compared with estimates for mantle viscosity obtained elsewhere.

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