Физика ЗемлиФизика Земли0002-3337The Russian Academy of Sciences1346410.31857/S0002-33372019489-98Research ArticleRegularities in the spatiotemporal variations of deformation processes in the region of Japan subduction zoneSteblovG. M.steblov@ifz.ruSidel`nikovaI. A.steblov@ifz.ruSchmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of SciencesFederal Research Center Geophysical Survey of the Russian Academy of Sciences200620194899816062019Copyright © 2019, Russian academy of sciences2019<p style="text-align: justify;">The approach is proposed for modeling deformations in the subduction zones from the surface displacement data recorded by the methods of satellite geodesy. The technique is developed for revealing spatial and temporal variations in the deformations in the subduction zones. Based on the suggested approach, the variations in the deformation processes are studied in the interplate contact zone in the region of the Japanese islands at different stages of the seismic cycle. The possibility of identifying the preparation process of the strongest interplate earthquakes based on the satellite geodetic data is explored and the probable indications of this process are suggested.</p>seismic cyclesubduction zoneinterplate couplingsatellite geodesyсейсмический циклзона субдукциимежплитовое сцеплениеспутниковая геодезия[Габсатаров Ю.В. Вариации скорости деформирования земной коры в тектонически активных регионах. Материалы третьей тектонофизической конференции. М.: ИФЗ РАН. 2012. Т. 1. C. 150–153.][Габсатаров Ю.В. Кинематика микроплит в Северо-Восточной Азии: дисс. … канд. физ.-мат. наук: 25.00.10. М. 2015. 193 с.][Маловичко А.А., Старовойт О.Е., Габсатарова И.П., Коломиец М.В., Чепкунас Л.С. Катастрофическое землетрясение Тохоку 11 марта 2011 г. в Японии // Сейсмические приборы. 2011. Т. 47. № 1. С. 5–16.][Молоденский С.М., Молоденский М.С., Бегитова Т.А. 3D-модели медленных движений земной коры и верхней ман-тии в очаговых зонах сейсмоактивных областей и их сравнение с высокоточными данными наблюдений. 1. основные соотношения // Физика Земли. 2016. № 5. С. 25–36.][Ребецкий Ю.Л., Полец А.Ю. Напряженное состояние литосферы Японии перед катастрофическим землетрясением Тохоку 11.03.2011 г. // Геодинамика и тектонофизика. 2014. Т. 5. № 2. С. 469–506.][Рогожин Е.А. Землетрясение Тохоку 11.03.2011 (М 9.0) в Японии: тектоническая позиция очага, макросейсмиче-ские, сейсмологические и геодинамические проявления // Геотектоника. 2011. № 5. С. 3–16.][Савостин Л.А., Вержбицкая А.И., Баранов Б.В. Современная тектоника плит Охотоморского региона // Докл. АН СССР. 1982. Т. 266. № 4. С. 961–965.][Трубицын В.П. Изгибные деформации плит в модели сильных субдукционных землетрясений // Физика Земли. 2012. № 2. С. 3–13.][Argus D.F., Gordon R.G., DeMets C. Geologically current motion of 56 plates relative to the no-net-rotation reference frame // Geochem. Geophys. Geosyst. 2011. V. 12. № 11. P. 1–13][Bird P. An updated digital model of plate boundaries // Geochem. Geophys. Geosyst. 2003. V. 4. № 3. P. 1–52.][Dach R., Lutz S., Walser P., Fridez P. User manual of the Bernese GNSS Software, Version 5.2. Astronomical Institute. University of Bern. 2015. 884 p.][DeMets C., Gordon R.G., Argus D.F., Stein S. Effect of recent revisions to the geomagnetic reversal time scale on estimates of current plate motions // Geophys Res. Lett. 1994. V. 21. № 20. P. 2191–2194.][DeMets C., Gordon R.G., Argus D.F. Geologically current plate motions // Geophys. J. Int. 2010. V. 181. P. 1–80.][Diao F., Xiong X., Ni S., Zheng Y., Ge C. Slip model for the 2011 Mw 9.0 Sendai (Japan) earthquake and its Mw 7.9 aftershock derived from GPS data // Chin. Sci. Bull. 2011. V. 56. P. 1999–2005.][Hayes G.P., Wald D.J., Johnson R.L. Slab1.0: A three-dimensional model of global subduction zone geometries // J. Geophys. Res. 2012. V. 117. № B01302. P. 1–15.][Kato T., El-Fiky G.S., Oware E.N., Miyazaki S. Crustal strains in the Japanese Islands as deduced from dense GPS array // Geophys. Res. Lett. 1998. V. 25. № 18. P. 3445–3448.][Kogan M.G., Steblov G.M. Current global plate kinematics from GPS (1995–2007) with the plate-consistent reference frame // J. Geophys. Res. 2008. V. 113. № B04416. P. 1–17.][Nikolaidis R. Observation of Geodetic and Seismic Deformation with the Global Positioning System: Ph. D. Thesis. University of California. San Diego. 2002. 265 p.][Pollitz F. Coseismic deformation from earthquake faulting on a layered spherical earth // Geophys. J. Int. 1996. V. 125. № 1. P. 1–14.][Ruff L., Kanamori H. Seismicity and subduction process // Physics of the Eart and Planetary Interiors. 1980. V. 23. № 3. P. 240–252.][Seno T., Sakurai T., Stein S. Can the Okhotsk plate be discriminated from the North American plate? // J. Geophys. Res. 1996. V. 101. № B5. P. 11305–11315.][Shao G., Li X., Ji C., Maeda T. Focal mechanism and slip history of the 2011 Mw 9.1 off the Pacific coast of Tohoku Earthquake, constrained with teleseismic body and surface waves // Earth Planets Space. 2011. V. 63. P. 559–564.][Suwa Y., Miura S., Hasegawa A., Sato T., Tachibana K. Interplate coupling beneath NE Japan inferred from three-dimensional displacement field // J. Geophys. Res. 2006. V. 111. № B4. P. 1–12.][Tichelaar B.W., Ruff L.J. Depth of seismic coupling along subduction zones // J. Geophys. Res. 1993. V. 98. № B2. P. 2017–2037.][Watanabe S., Sato M., Fujita M., Ishikawa T., Yokota Y., Ujihara N., Asada A. Evidence of viscoelastic deformation following the 2011 Tohoku-Oki earthquake revealed from seafloor geodetic observation // Geophys. Res. Lett. 2014. V. 41. № 16. P. 5789–5796.]