Dynamic model of the onset of the 2024 Noto earthquake in Japan

Abstract

This thesis investigates the onset of the 2024 Noto Peninsula earthquake in Japan. On January 1, 2024, the Noto Peninsula was struck by an earthquake with a moment magnitude (Mw) of 7.5, followed by a tsunami. We model the initiation of the earthquake with the main goal of determining the stress state and frictional behaviour of the seismo- genic fault. We use the finite difference method implemented in the FD3D_TSN code with a slip-weakening friction model. By comparing our simulations with records from local seismic stations, we aim to build a physically plausible model of the earthquake rupture that caused destructive seismic waves. We study properties of the dual rupture nucleation, which is an important feature of the rupture. Results serve as a foundation for more detailed future inverse modelling.

Tato práce zkoumá vznik zemětřesení na poloostrově Noto v Japonsku v roce 2024. 1. ledna 2024 zasáhlo poloostrov Noto zemětřesení o magnitudo (Mw) 7,5, po kterém následovalo tsunami. Modelujeme počátek zemětřesení s hlavním cílem určit stav napětí a třecích parametrů na zlomu. K tomu používáme metodu konečných diferencí imple- mentovanou v kódu FD3D_TSN s modelem lineárního poklesu tření se skluzem (angl. slip weakening). Porovnáním našich simulací se záznamy z místních seismických stanic usilujeme o vytvoření fyzikálně věrohodného modelu trhliny, která vyvolala ničivé seis- mické vlny. Zkoumáme vlastnosti dvojité nukleace, která je důležitým prvkem procesu. Výsledky práce poslouží jako základ pro podrobnější budoucí inverzní modelování.