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Multiple causes for non-eruptive seismic swarms at Mt. Martin, Katmai Volcanic Cluster, Alaska (2004-2008)

机译：导致非火山爆发的地震群的多种原因。马丁，卡特迈火山群，阿拉斯加（2004-2008）

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In January 2006, the Alaska Volcano Observatory recorded a non-eruptive swarm of over 778 volcano-tectonic (VT) earthquakes in the Katmai Volcanic Cluster (KVC), Alaska. The swarm earthquakes have estimated hypocentral depths of 0-3 km below sea level (BSL) immediately below the summit of Mt. Martin volcano. In an effort to determine the cause of this swarm, we calculated 134 double-couple fault plane solutions (FPS) for a pre-swarm period (Jan 2004-Dec 2005), the swarm period (January 2006), and a post-swarm period (Feb 2006-Dec 2008), and examined temporal changes in FPS orientations using directional statistical analysis. Statistical tests of uniformity indicate that FPS orientations were heterogeneous during the pre-swarm period, and homogeneous during the 2006 swarm. 3D tests on P- and T-axis orientation data also indicate that FPS homogeneity may have persisted during the post-swarm period. Best-fit axial Von Mises distributions indicate a strongly preferred NNE-SSW P-axis azimuth for swarm FPS, and a NW-SE mean P-axis azimuth for the pre- and post-swarm period FPS. The NW-SE background P-axis azimuth is approximately parallel to regional maximum compressive stress along the northern segment of the Aleutian arc. Thus, we find evidence for a temporary ~90° reorientation of FPS P-axes during the 2006 swarm, and suggest that the change in FPS orientation may be indicative of intrusion of a shallow, small-volume magma- or fluid-filled dike beneath Mt. Martin in early 2006. In contrast, FPS for VT earthquakes comprising minor swarms in 2007 and 2008 indicate only normal faulting, suggesting a fundamentally different causative process from the major 2006 swarm. Our results demonstrate that the VT earthquake swarms which are a common occurrence in the KVC may be caused by several processes, including magma intrusion, tectonic activity, and hydrothermal fluid circulation; and highlight the need for increased monitoring and analysis during future periods of geophysical unrest.
机译：2006年1月，阿拉斯加火山天文台在阿拉斯加的卡特迈火山群（KVC）记录了778次以上的火山构造（VT）地震的非喷发群。这次群震估计的震中深度在紧接山顶以下的海平面（BSL）下0-3公里。马丁火山。为了确定该群的原因，我们计算了134个双耦合断层平面解决方案（FPS），它们分别位于虫群前期（2004年1月至2005年12月），虫群期（2006年1月）和虫群后。期间（2006年2月至2008年12月），并使用定向统计分析检查了FPS方向的时间变化。统计均匀性测试表明，FPS方向在暖季前是异质的，而在2006年群中是均匀的。在P轴和T轴方向数据上的3D测试还表明，FPS的均匀性可能在战后阶段持续存在。最佳拟合的轴向冯·米塞斯分布表明，群体FPS强烈推荐使用NNE-SSW P轴方位角，而对于群前FPS前后，NW-SE均值P轴方位角也非常适用。 NW-SE背景P轴方位角大致平行于阿留申弧线北段的区域最大压应力。因此，我们发现在2006年群中FPS P轴暂时〜90°重新定向的证据，并暗示FPS定向的变化可能表明下面的浅，小体积岩浆或流体充填堤防侵入。公吨。马丁（Martin），2006年初。相反，2007年和2008年包括小群的VT地震的FPS仅显示正常断层，表明与2006年大群根本不同的成因过程。我们的结果表明，在KVC中普遍发生的VT地震群可能是由几个过程引起的，包括岩浆侵入，构造活动和热液循环。并强调在未来的地球物理动荡时期需要加强监测和分析。

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