1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Вулканология и сейсмология
  4. № 3, 2023

Вулканология и сейсмология, 2023, № 3, стр. 69-78

Ретроспективный прогноз места и интенсивности двух сильных коровых землетрясений в Иране и Индии

В. Н. Морозов a, А. И. Маневич a, b, *, В. Н. Татаринов a

a Геофизический центр РАН
119296 Москва, ул. Молодёжная, 3, Россия

b Горный институт НИТУ “МИСиС”
119049 Москва, Ленинский просп., 4, Россия

* E-mail: a.manevich@gcras.ru

Поступила в редакцию 14.04.2022
После доработки 26.09.2022
Принята к публикации 01.02.2023

Аннотация

В работе представлены результаты математического моделирования напряженно-деформированного состояния эпицентральных зон до и после сильных землетрясений 22 июня 2002 г. на северо-западе Ирана в области Казвин с Mw = 6.4 и Гуджаратского землетрясения 26 января 2001 г. в Индии с M = 6.9. При моделировании использовался метод расчета напряженно-деформированного состояния блочной упруго-изотропной гетерогенной среды, нарушенной системой разломов, под действием внешнего поля тектонических напряжений. Граничные условия задавались по геологическим и сейсмологическим данным. Показано, что эпицентры сильных коровых землетрясений локализуются в зонах высокой концентрации интенсивности напряжений, в окончаниях тектонических разломов. Разрывы образуются при соотношении между действующими тектоническими напряжениями σyy/σxx > 3, соединяя зоны высокой интенсивности напряжений. Развитие афтершокового процесса обусловлено сбросом напряжений, вызванным новым разрывом, а формирующиеся кластеры афтершоков пространственно коррелируют с зоной сброшенной интенсивности напряжений. Новый разрыв распространяется в направлении доминирующей ориентации тектонических разломов района. Показана взаимосвязь длины разрыва и возможного ретроспективного прогноза места и магнитуды землетрясения в зависимости от накопленной упругой энергии и ее возможной реализации в заданных структурно-тектонических условиях.

Ключевые слова: Чангурское землетрясение, землетрясение Аваж, Гуджаратское землетрясение, коровые землетрясения, моделирование, напряженно-деформированное состояние, землетрясение, разлом, афтершоки, прогноз землетрясений

Список литературы

  1. Беньофф Г. Механизм и характеристики деформаций разрыва Уайт-Вулф, выявленные при изучении последовательности афтершоков // Слабые землетрясения. М.: Изд-во ИЛ, 1961. С. 211‒219.

  2. Гзовский М.В. Основы тектонофизики. М.: Наука, 1975. 535 с.

  3. Гзовский М.В. Физическая теория образования тектонических разрывов // Проблемы тектонофизики. М.: Госгеолиздат, 1960. С. 78‒89.

  4. Динник А.Н. Устойчивость арок. М.: ОГИЗ ГОСТЕХИЗДАТ, 1946. 127 с.

  5. Забродин В.Ю., Рыбас О.В., Гильманова Г.З. Разломная тектоника материковой части Дальнего востока России. Владивосток: Дальнаука, 2015. 132 с.

  6. Зубков А.В. Закон формирования природного напряженного состояния земной коры // Литосфера. 2016. № 5. С. 146‒151.

  7. Касахара К. О природе сейсмических источников // Слабые землетрясения. М.: Изд-во ИЛ, 1961. С. 279‒316.

  8. Кочарян Г.Г. Геомеханика разломов. М.: ГЕОС, 2016. 424 с.

  9. Морозов В.Н., Кафтан В.И., Татаринов В.Н., Колесников И.Ю., Маневич А.И., Мельников А.Ю. Численное моделирование напряженно-деформированного состояния и результаты GPS-мониторинга эпицентральной зоны землетрясения 24 августа 2014 (г. Напа, штат Калифорния, США) // Геотектоника. 2018a. № 5. С. 90–102. https://doi.org/10.1134/S0016853X18040069

  10. Морозов В.Н., Маневич А.И. Механизм формирования разрыва землетрясения Хансин-Авадзи (г. Кобе, Япония) 17.01.1995 M 6.9 // Доклады Академии наук. Науки о Земле. 2021. Т. 499. № 2. С. 151–158. https://doi.org/10.31857/S2686739721080089

  11. Морозов В.Н., Маневич А.И. Моделирование напряженно-деформированного состояния эпицентрального района землетрясения 26.01.2001 г., M = 6.9 (Индия) // Геофизические исследования. 2016. Т. 17. № 4. С. 23‒36. https://doi.org/10.21455/gr2016.4-2

  12. Морозов В.Н., Татаринов В.Н., Колесников И.Ю., Маневич А.И. Моделирование напряженно-деформированного состояния эпицентральной зоны сильного землетрясения в Иране (26 декабря 2003 г. Mw = 6.6) // Физика Земли. 2018б. № 4. С. 68‒78. https://doi.org/10.1134/S0002333718040087

  13. Морозов В.Н., Татаринов В.Н., Маневич А.И. Моделирование напряженно-деформированного состояния эпицентральной зоны сильного землетрясения в Турции (Измит, 1999 г., M 7.4) // Вулканология и сейсмология. 2020. № 2. С. 43‒54. https://doi.org/10.31857/S0203030620020042

  14. Пономарев В.С. Энергонасыщенность геологической среды. М.: Наука, 2008. 379 с.

  15. Садовский М.А., Писаренко В.Ф. Сейсмический процесс в блоковой среде. М.: Наука, 1991. 96 с.

  16. Селин К.В. Изменение первоначальных горизонтальных напряжений массива с глубиной в различных регионах мира // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2008. № 10. С. 297‒301.

  17. Шерман С.И., Семинский С.А., Борняков С.А., Буддо В.Ю., Лобацкая Р.М., Адамович А.Н., Трусков В.А., Бабичев А.А. Разломообразование в литосфере: зоны сдвига. Новосибирск: Наука, 1992. 258 с.

  18. Alipoor R., Hossein A.S., Ghamarian S. Neotectonics of the Avaj region (NW Iran): left-lateral strike-slip and range-parallel reverse faults // Journal of Mountain Science. 2020. V. 17. P. 838–850. https://doi.org/10.1007/s11629-019-5688-0

  19. Chester F.M., Chester J.S. Ultracataclasite structure and friction processes of the Punchbowl fault, San Andreas system, California // Tectonophysics. 1998. V. 295. Iss. 1‒2. P. 199–221. https://doi.org/10.1016/S0040-1951(98)00121-8

  20. Chester F.M., Evans J.P., Biegel R.L. Internal structure and weakening mechanisms of the San Andreas fault // J. Geophysical Research. 1993. V. 98. № B1. P. 771–786. https://doi.org/10.1029/92JB01866

  21. Chester J.S., Chester F.M., Kronenberg A.K. Fracture surface energy of the Punchbowl Fault, San Andreas system // Nature. 2005. V. 437. P. 133–136. https://doi.org/10.1038/nature03942

  22. Dowrick D.J., Rhoades D.A. Relations Between Earthquake Magnitude and Fault Rupture Dimensions: How Regionally Variable Are They? // Bulletin of the Seismological Society of America. 2004. V. 94. Iss. 3. P. 776–788. https://doi.org/10.1785/0120030151

  23. Evans J.P., Chester F.M. Fluid–rock interaction in faults of the San Andreas system: inference from San Gabriel fault rock geochemistry and microstructures // J. Geophysical Research. 1995. V. 100. № B7. P. 13007‒13020. https://doi.org/10.1029/94JB02625

  24. Grown E.T., Hoek E. Trends in relations between measured in situ stresses with depth // International J. Rock Mecha-nics and Mining Science. 1978. V. 15. Iss. 4. P. 211‒215.

  25. Hamzehloo H. Strong ground motion modelling of causative fault for the 2002 Avaj earthquake, Iran // Tectonophysics. 2005. V. 409. Iss. 1‒4. P. 159–174. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2005.08.016

  26. Schulz S.E., Evans J.P. Mesoscopic structure of the Punchbowl fault Southern California and the geological and geophysical structure of active faults // J. Structural Geology. 2000. V. 22. Iss. 7. P. 913–930. https://doi.org/10.1016/S0191-8141(00)00019-5

  27. Walker R. T., Bergman E., Jackson J., Ghorashi M., Talebian M. The 2002 June 22 Changureh (Avaj) earthquake in Qazvin province, northwest Iran: epicentral relocation, source para-meters, surface deformation and geomorphology // Geophysical J. International. 2002. V. 160. Iss. 2. P. 707–720. https://doi.org/10.1111/j.1365-246x.2005.02516.x

  28. Western Iran – M 6.5 [Earthquake hazard program USGS]. URL: https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/ usp000b6pk/executive (14.04.2022).

  29. Wells D.L., Coppersmith K.J. New empirical relationships among magnitude, rupture length, rupture width, rupture area, and surface displacement // Bulletin of the Seismological Society of America. 1994. V. 84. № 4. P. 975–1002.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Вулканология и сейсмология

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал