Hyppää sisältöön
    • FI
    • ENG
  • FI
  • /
  • EN
OuluREPO – Oulun yliopiston julkaisuarkisto / University of Oulu repository
Näytä viite 
  •   OuluREPO etusivu
  • Oulun yliopisto
  • Avoin saatavuus
  • Näytä viite
  •   OuluREPO etusivu
  • Oulun yliopisto
  • Avoin saatavuus
  • Näytä viite
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Frost quakes : crack formation by thermal stress

Okkonen, J.; Neupauer, R. M.; Kozlovskaya, E.; Afonin, N.; Moisio, K.; Taewook, K.; Muurinen, E. (2020-09-11)

 
Avaa tiedosto
nbnfi-fe202102165090.pdf (2.928Mt)
nbnfi-fe202102165090_meta.xml (45.57Kt)
nbnfi-fe202102165090_solr.xml (36.63Kt)
Lataukset: 

URL:
https://doi.org/10.1029/2020JF005616

Okkonen, J.
Neupauer, R. M.
Kozlovskaya, E.
Afonin, N.
Moisio, K.
Taewook, K.
Muurinen, E.
American Geophysical Union
11.09.2020

Okkonen, J., Neupauer, R. M., Kozlovskaya, E., Afonin, N., Moisio, K., Taewook, K., & Muurinen, E. (2020). Frost quakes: Crack formation by thermal stress. Journal of Geophysical Research: Earth Surface, 125, e2020JF005616. https://doi.org/10.1029/2020JF005616

https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
© 2020. American Geophysical Union.
https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
doi:https://doi.org/10.1029/2020JF005616
Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe202102165090
Tiivistelmä

Abstract

Fractures in frozen soils (frost quakes) can cause damage to buildings and other infrastructure, but their formation mechanisms remain poorly understood. A methodology was developed to assess thermal stress on soil due to changes in climate and weather conditions and to investigate the connection between thermal stress and frost quakes in central Finland due to brittle fracturing in uppermost soils. A hydrological model was used to simulate snow accumulation and melt, and a soil temperature model was used to simulate soil temperature at different depths beneath the snow pack. The results of modeling, together with measurements of air temperature, snow cover thickness, and soil temperature, were used to calculate temporal variations in thermal stress in soil. We show that frost quakes occur when thermal stress caused by a rapid decrease in temperature exceeds fracture toughness and strength of the soil‐ice mixture. We compared calculated thermal stress on soil, critical stress intensity factor, and a seismogram recorded in a suburban region in central Finland. Our results suggest that this methodology can be used to predict thermal stresses on soil and identify stress values that may lead to fractures of frozen soils, that is, frost quakes.

Kokoelmat
  • Avoin saatavuus [38841]
oulurepo@oulu.fiOulun yliopiston kirjastoOuluCRISLaturiMuuntaja
SaavutettavuusselosteTietosuojailmoitusYlläpidon kirjautuminen
 

Selaa kokoelmaa

NimekkeetTekijätJulkaisuajatAsiasanatUusimmatSivukartta

Omat tiedot

Kirjaudu sisäänRekisteröidy
oulurepo@oulu.fiOulun yliopiston kirjastoOuluCRISLaturiMuuntaja
SaavutettavuusselosteTietosuojailmoitusYlläpidon kirjautuminen