Browsing by Author "Griffith, W. Ashley"

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    Fault intersection-related stress rotation controls magma emplacement at the Nevados de Chill´ an Volcanic Complex
    (2025) Espinosa Leal, Javier; Browning, John; Cembrano, José; Mitchell, Thomas; Rojas, Flavia; Moorkamp, Max; Griffith, W. Ashley; Meredith, Philip
    It has been suggested that fracture and fault intersections promote enhanced transport of fluids in the brittle crust by forming zones of increased permeability. However, the underlying mechanisms that control the emplacement of magma at fault intersections remain poorly understood. To better understand the relation between magma emplacement, volcano development and fault zone intersections, we examine the Nevados de Chillán Volcanic Complex (NChVC, 36.8°S) in the Southern Andean Volcanic Zone. The complex is thought to be located atop the intersection between two sets of NE-right lateral strike-slip faults and a seismically active regional scale NW-oriented inherited structure, also interpreted as a regional fault zone. We collected data on the orientation and frequency of tens of dykes and thousands of fractures, at the volcano scale, from representative outcrops using three-dimensional digital image correlation techniques, with images taken from Unmanned Aerial Vehicles (UAVs). We use these data to generate a conceptual model of the response of the different fracture sets to regional loads and the potential consequence in terms of magma emplacement. In our conceptual model, N-S to NW-SE striking fractures become reactivated by fault intersection-related local stress field rotations. This, in turn, favors NW-SE aligned magma emplacement, and the evolution of NW-SE aligned volcanoes. Our findings provide a mechanical explanation for rotated magma emplacement pathways, which do not necessarily require a transient stress state imposed by unlocking the megathrust.
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    Tectonic role of margin-parallel and margin - transverse faults during oblique subduction at the southern volcanic zone of the Andes
    (2016) Stanton-Yonge Sesnic, Ashley; Cembrano, José; Griffith, W. Ashley; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    Los márgenes tectónicos caracterizados por subducción oblicua tienden a desarrollar sistemas de falla paralelos al margen en la placa cabalgante, los cuales son responsables del crecimiento de cadenas montañosas y de la partición de la deformación interplaca. Sin embargo, en estos ambientes tectónicos también es común encontrar fallas transversales al orógeno, las que han sido ampliamente ignoradas en los análisis de partición de deformación. Es relevante entonces establecer si los sistemas de falla transversales cumplen un rol en la acomodación de deformación tectónica resultante de la subducción oblicua. Mediante la implementación de un modelo 3D de la subducción en el margen andino de Chile utilizando el método de los Elementos de Borde, fue posible determinar la respuesta elástica de fallas de distinta orientación durante las etapas del ciclo sísmico de subducción (CSS). Los resultados muestran que el sistema de falla de Liquiñe Ofqui (SFLO), paralelo al margen, exhibe una cinemática de largo plazo dextral-inversa durante el período intersísmico del CSS con un deslizamiento oblicuo a tasas de 1 a 7 mm/año. Fallas de rumbo NW deslizan con una cinemática sinistral-inversa a una tasa de 1.4 mm/año mientras que fallas de rumbo ENE exhiben una cinemática de rumbo dextral a 0.85 mm/año.Durante el período cosísmico del CSS todas las fallas modeladas invierten sus cinemáticas: fallas ENE adquieren una cinemática sinistral y fallas NW exhiben un deslizamiento normal-dextral. Esta tensión cosísmica en fallas NW puede ser significativa (hasta 0.6 MPa) lo cual sugiere que estas fallas pueden comportarse como canales transientes de transporte de magma a través de la corteza. Los resultados del modelo demuestran que la partición de la deformación es un proceso más complejo de lo reconocido hasta la fecha: fallas transversales son capaces de absorber significativa deformación resultante de la convergencia oblicua, comúnmente atribuida sólo a fallas paralelas al margen. El deslizamiento en fallas transversales puede desencadenar terremotos corticales con una magnitud máxima de Mw 6.0 a 6.7 mientras en trazas del SFLO pueden esperarse terremotos de un rango de Mw 6.2 a 6.9.