Discrete scaling in earthquake precursory phenomena: evidence in the Kobe earthquake, Japan

Anders Johansen (1) , Didier Sornette (1) , Hiroshi Wakita (2) , Urumu Tsunogai (2) , William Newman (3) , Hubert Saleur (4, 5)

1 LPMC - Laboratoire de physique de la matière condensée
2 Earthquake Research Institute, University of Tokyo, 1-1-1 Yayoi, Bunkyo-Ku, Tokyo 113-0032, Japan
3 EPSS - Department of Earth, Planetary and Space Sciences [Los Angeles]
4 IPHT - Institut de Physique Théorique - UMR CNRS 3681
5 UCLA - University of California [Los Angeles]

We analyze the ion concentration of groundwater issuing from deep wells located near the epicenter of the recent earthquake of magnitude 6.9 near Kobe, Japan, on January 17, 1995. These concentrations are well fitted by log-periodic modulations around a leading power law. The exponent (real and imaginary parts) is very close to those already found for the fits of precursory seismic activity for Loma Prieta and the Aleutian Islands. This brings further support for the general hypothesis that complex critical exponents are a general phenomenon in irreversible self-organizing systems and particularly in rupture and earthquake phenomena.

Nous analysons les fluctuations de concentrations ioniques de l'eau issue de puits profonds situés à proximité de l'épicentre du récent tremblement de terre de magnitude 6.9 proche de Kobe au Japon, le 17 janvier 1995. Ces fluctuations sont bien reproduites par des modulations log-périodiques autour d'une loi de puissance. Les parties réelle et imaginaire de l'exposant sont très proches de celles trouvées précédemment pour les tremblements de terre de Loma Prieta et des Iles Aléoutiennes. Ces résultats renforcent l'hypothèse que des exposants critiques complexes sont une propriété générale des phénomènes de croissance irréversible, et en particulier des problèmes de rupture et des tremblements de terre.

Domaines: Articles anciens

Anders Johansen, Didier Sornette, Hiroshi Wakita, Urumu Tsunogai, William Newman, et al.. Discrete scaling in earthquake precursory phenomena: evidence in the Kobe earthquake, Japan. Journal de Physique I, 1996, 6 (10), pp.1391-1402. ⟨10.1051/jp1:1996143⟩. ⟨jpa-00247252⟩