Focal mechanism of the November 9, 2023, Mw 4.1 earthquake in northern Thailand determined by full-waveform inversion

A Mw 4.1 earthquake occurred in northern Thailand (19.498°N, 98.518°E) on 09 November 2023 (centroid time: 07:30:19.86 UTC), within the seismically active Shan-Thai terrane. Source parameter determination employed full-waveform inversion utilizing three-component seismic data from ten regional stati...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2025
Main Authors: Saetang, K., Srisawat, W.
Format: Article
Language:English
Published: S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2025
Subjects:
Online Access:https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/333550
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Geofizicheskiy Zhurnal

Institution

Geofizicheskiy Zhurnal
_version_ 1856543667053920256
author Saetang, K.
Srisawat, W.
author_facet Saetang, K.
Srisawat, W.
author_sort Saetang, K.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2025-12-29T21:13:48Z
description A Mw 4.1 earthquake occurred in northern Thailand (19.498°N, 98.518°E) on 09 November 2023 (centroid time: 07:30:19.86 UTC), within the seismically active Shan-Thai terrane. Source parameter determination employed full-waveform inversion utilizing three-component seismic data from ten regional stations at distances of 73—108 km, operated by the Thai Meteorological Department’s seismic monitoring network, the Department of Mineral Resources network of Thailand, and the Myanmar National Seismic Network. The inversion methodology utilized the ISOLA software package, implementing iterative deconvolution based on the six-element moment tensor framework, and incorporated a minimal 1D velocity model with station corrections specifically calibrated for northern Thailand. Data preprocessing included instrumental response removal, baseline corrections, and band-pass filtering. Green’s functions were computed using the frequency-wave number integration technique within a 0.03—0.10 Hz frequency band. Moment tensor inversion yielded a predominantly strike-slip mechanism with two nodal planes: plane 1 (strike=1°, dip=59°, rake=–148°) and plane 2 (strike=253°, dip=63°, rake=–35°) with 75  % double-couple and –1.2  % CLVD components. Grid search analysis systematically explored source depths from 0—35 km and determined an optimal centroid depth of 2.5 km, with maximum correlation coefficients exceeding 0.4 within the 2—4 km depth range. Waveform analysis demonstrates variance reduction values ranging from 0.40 to 0.80 at near-regional stations (Δ<250 km), indicating robust source parameter determination. The focal mechanism and seismicity distribution indicate strain release along an NE-SW trending structure, located 17 km west of the N-S trending Wiang Haeng fault system.
first_indexed 2026-02-08T08:06:52Z
format Article
id journalsuranua-geofizicheskiy-article-333550
institution Geofizicheskiy Zhurnal
language English
last_indexed 2026-02-08T08:06:52Z
publishDate 2025
publisher S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
record_format ojs
spelling journalsuranua-geofizicheskiy-article-3335502025-12-29T21:13:48Z Focal mechanism of the November 9, 2023, Mw 4.1 earthquake in northern Thailand determined by full-waveform inversion Фокальний механізм землетрусу 9 листопада 2023 р., Mw 4,1, у північній частині Таїланду, визначений інверсією повної форми хвилі Saetang, K. Srisawat, W. focal mechanism full-waveform inversion minimal 1D velocity model northern Thailand seismotectonics фокальний механізм повнохвильова інверсія мінімальна 1D модель швидкості північний Таїланд сейсмотектоніка A Mw 4.1 earthquake occurred in northern Thailand (19.498°N, 98.518°E) on 09 November 2023 (centroid time: 07:30:19.86 UTC), within the seismically active Shan-Thai terrane. Source parameter determination employed full-waveform inversion utilizing three-component seismic data from ten regional stations at distances of 73—108 km, operated by the Thai Meteorological Department’s seismic monitoring network, the Department of Mineral Resources network of Thailand, and the Myanmar National Seismic Network. The inversion methodology utilized the ISOLA software package, implementing iterative deconvolution based on the six-element moment tensor framework, and incorporated a minimal 1D velocity model with station corrections specifically calibrated for northern Thailand. Data preprocessing included instrumental response removal, baseline corrections, and band-pass filtering. Green’s functions were computed using the frequency-wave number integration technique within a 0.03—0.10 Hz frequency band. Moment tensor inversion yielded a predominantly strike-slip mechanism with two nodal planes: plane 1 (strike=1°, dip=59°, rake=–148°) and plane 2 (strike=253°, dip=63°, rake=–35°) with 75  % double-couple and –1.2  % CLVD components. Grid search analysis systematically explored source depths from 0—35 km and determined an optimal centroid depth of 2.5 km, with maximum correlation coefficients exceeding 0.4 within the 2—4 km depth range. Waveform analysis demonstrates variance reduction values ranging from 0.40 to 0.80 at near-regional stations (Δ<250 km), indicating robust source parameter determination. The focal mechanism and seismicity distribution indicate strain release along an NE-SW trending structure, located 17 km west of the N-S trending Wiang Haeng fault system. Землетрус магнітудою 4,1 стався на півночі Таїланду (19,498° пн.ш., 98,518° сх.д.) 9 листопада 2023 р. (07:30:19,86 UTC) у межах сейсмічноактивного террейну Шан-Тай. Визначення параметрів джерела проводилося за допомогою повнохвильової інверсії з використанням трикомпонентних сейсмічних даних з десяти регіональних станцій на відстанях 73—108 км, що експлуатуються мережею сейсмічного моніторингу Департаменту метеорології Таїланду, мережею Департаменту мінеральних ресурсів Таїланду та Національною сейсмологічною мережею М’янми. У методології інверсії використовувався програмний пакет ISOLA, що реалізує ітеративну деконволюцію на основі шестиелементної структури тензора моментів. Методологія включала мінімальну одновимірну модель швидкості з корекціями станцій, каліброваними для північного Таїланду. Попередня обробка даних складалася з видалення інструментального відгуку, корекції базової лінії та смугової фільтрації. Функції Гріна були обчислені за допомогою інтегрування частоти та хвильового числа в смузі частот 0,03—0,10 Гц. Інверсія тензора моментів виявила переважно механізм скидо-зсуву з двома нодальними площинами: площина 1 (простягання=1°, падіння=59°, нахил=–148°) і площина 2 (простягання=253°, падіння=63°, нахил=–35°) з 75 % подвійної пари та –1,2 % CLVD-компонентів. Аналіз пошуку за сіткою систематично дослідив глибини джерел від 0 до 35 км і визначив оптимальну глибину центроїда (2,5 км) з максимальними коефіцієнтами кореляції, що перевищують 0,4 у діапазоні глибин 2—4 км. Аналіз хвильової форми демонструє зменшення дисперсії в діапазоні від 0,40 до 0,80 на станціях поблизу регіону (Δ<250 км), що свідчить про надійне визначення параметрів джерела. Фокальний механізм і розподіл сейсмічності вказують на вивільнення деформації вздовж структури, що простягається з північного заходу на південний схід, розташованої за 17 км на захід від системи розломів Віанг Хенг північно-південного простягання. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2025-12-29 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/333550 10.24028/gj.v47i6.333550 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 47 No. 6 (2025) Геофизический журнал; Том 47 № 6 (2025) Геофізичний журнал; Том 47 № 6 (2025) 2524-1052 0203-3100 en https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/333550/335940 Copyright (c) 2025 Kasemsak Saetang https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
spellingShingle focal mechanism
full-waveform inversion
minimal 1D velocity model
northern Thailand
seismotectonics
Saetang, K.
Srisawat, W.
Focal mechanism of the November 9, 2023, Mw 4.1 earthquake in northern Thailand determined by full-waveform inversion
title Focal mechanism of the November 9, 2023, Mw 4.1 earthquake in northern Thailand determined by full-waveform inversion
title_alt Фокальний механізм землетрусу 9 листопада 2023 р., Mw 4,1, у північній частині Таїланду, визначений інверсією повної форми хвилі
title_full Focal mechanism of the November 9, 2023, Mw 4.1 earthquake in northern Thailand determined by full-waveform inversion
title_fullStr Focal mechanism of the November 9, 2023, Mw 4.1 earthquake in northern Thailand determined by full-waveform inversion
title_full_unstemmed Focal mechanism of the November 9, 2023, Mw 4.1 earthquake in northern Thailand determined by full-waveform inversion
title_short Focal mechanism of the November 9, 2023, Mw 4.1 earthquake in northern Thailand determined by full-waveform inversion
title_sort focal mechanism of the november 9, 2023, mw 4.1 earthquake in northern thailand determined by full-waveform inversion
topic focal mechanism
full-waveform inversion
minimal 1D velocity model
northern Thailand
seismotectonics
topic_facet focal mechanism
full-waveform inversion
minimal 1D velocity model
northern Thailand
seismotectonics
фокальний механізм
повнохвильова інверсія
мінімальна 1D модель швидкості
північний Таїланд
сейсмотектоніка
url https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/333550
work_keys_str_mv AT saetangk focalmechanismofthenovember92023mw41earthquakeinnorthernthailanddeterminedbyfullwaveforminversion
AT srisawatw focalmechanismofthenovember92023mw41earthquakeinnorthernthailanddeterminedbyfullwaveforminversion
AT saetangk fokalʹnijmehanízmzemletrusu9listopada2023rmw41upívníčníjčastinítaílanduviznačenijínversíêûpovnoíformihvilí
AT srisawatw fokalʹnijmehanízmzemletrusu9listopada2023rmw41upívníčníjčastinítaílanduviznačenijínversíêûpovnoíformihvilí