Вулканология и сейсмология, 2023, № 6, стр. 26-40

Эволюция сейсмичности Алтая после Чуйского землетрясения 2003 г.

А. Ф. Еманов a*, А. А. Еманов ab**, А. В. Фатеев ab***, Е. В. Шевкунова a****, Е. А. Гладышев a*****

a Алтае-Саянский филиал Федерального исследовательского центра “Единая геофизическая служба Российской академии наук”,
630090 Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3, Россия

b Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения РАН
630090 Новосибирск, просп. Акад. Коптюга, 3, Россия

* E-mail: Emanov@gs.nsc.ru
** E-mail: Alex@gs.nsc.ru
*** E-mail: Fateev@gs.nsc.ru
**** E-mail: Elenash@gs.nsc.ru
***** E-mail: Glagyshev@gs.nsc.ru

Поступила в редакцию 07.09.2022
После доработки 29.08.2023
Принята к публикации 04.09.2023

Аннотация

Чуйское землетрясение 2003 г. оказало заметное влияние на сейсмичность всего Алтая. В статье представлены данные об изменении сейсмического режима Алтая с 2003 по 2021 гг. Показано, что в первые полгода после крупного землетрясения 2003 г. землетрясения происходят в эпицентральной зоне, а иные структуры Алтая асейсмичны. После 2009 г. формируются изменения как в ближней зоне, охватывающей смежные с эпицентром геологические структуры (удаления до 60‒80 км от эпицентра главного события), такие как Айгулакский, Курайский, Южно-Чуйский, Северо-Чуйский хребты, так и в дальней зоне на удалениях до 250‒450 км от эпицентра и в разных направлениях от него. После Айгулакского землетрясения 2019 г. сформировался афтершоковый процесс, обеспечивший смещение центра сейсмичности Алтая в одноименный хребет. Для многих структур Алтая, сейсмически активизировавшихся после Чуйского землетрясения, нет данных о крупных землетрясениях в историческом периоде как по сейсмологическим, так и по палеогеологическим данным. Объяснение развития сейсмичности вокруг очага Чуйского землетрясения в пространстве и с задержками по времени на годы может быть дано на основе влияния крупного землетрясения на среду с пластичностью. Отмечены известные нелинейные модели перспективные для дальнейших исследований вопроса о влиянии крупных землетрясений на эволюцию сейсмичности в геологических средах.

Ключевые слова: Чуйское землетрясение, Алтае-Саянская складчатая область, афтершоковый процесс, многослойная модель литосферы, сейсмические активизации

Список литературы

  1. Агатова А.Р., Непоп Р.К. Оценка вклада афтершокового процесса сильных землетрясений в сейсмогравитационную денудацию (на примере Чуйского землетрясения 2003 года) // Геоморфология. 2009. № 4. С. 53‒63.

  2. Арефьев С.С. Эпицентральные сейсмологические исследования. М.: ИКЦ “Академкнига”, 2003. 375 с.

  3. Арефьев С.С., Аптекман Ж.Я., Быкова В.В., Матвеев И.В., Михин А.Г., Молотков С.Г., Плетнев К.Г., Погребченко В.В. Очаг и афтершоки Алтайского (Чуйского) землетрясения 2003 года // Физика Земли. 2006. № 10. С. 65‒80.

  4. Буслов М.М., Джен Х., Травин А.В., Отгонбаатар Д., Куликова А.В., Чен Минг, Глори С., Семаков Н.Н., Рубанова Е.С., Абилдаева М.А., Войтишек Е.Э., Трофимова Д.А. Тектоника и геодинамика Горного Алтая и сопредельных структур Алтае-Саянской горной области // Геология и геофизика. 2013. Т. 54. № 10. С. 1600‒1627.

  5. Буслов М.М. Террейновая тектоника Центрально-Азиатского складчатого пояса // Геодинамика и тектонофизика. 2014. Т. 5. № 3. С. 641‒665.

  6. Буслов М.М. Строение и эволюция Центрально-Азиатского горного пояса в кайнозое: эффект дальнего тектонического воздействия от Индо-Евразийской коллизии // Фундаментальные проблемы тектоники и геодинамики. Материалы LII тектонического совещания. М.: ГЕОС, 2020. С. 111‒115.

  7. Ветров Е.В., Буслов М.М., де Граве И. Эволюция тектонических событий и рельефа юго-восточной части Горного Алтая в позднем Мезозое–Кайнозое по данным трековой термохронологии апатита // Геология и геофизика. 2016. Т. 57. № 1. С. 125‒142.

  8. Гольдин С.В., Селезнёв В.С., Еманов А.Ф., Филина А.Г., Еманов А.А., Новиков И.С., Высоцкий Е.М., Фатеев А.В., Колесников Ю.И., Подкорытова В.Г., Лескова Е.В., Ярыгина М.А. Чуйское землетрясение и его афтершоки // Доклады Академии наук. 2004. Т. 395. № 4. С. 534‒536.

  9. Гольдин С.В. Дилатансия, переупаковка и землетрясения // Физика Земли. 2004. № 1. С. 37‒54.

  10. Гольдин С.В., Кучай О.А. Сейсмотектонические деформации в окрестности сильных землетрясений Алтая // Физическая мезомеханика. 2008. Т. 11. № 1. С. 5‒13.

  11. Деев Е.В., Зольников И.Д., Бородовский А.П., Гольцова С.В. Неотектоника и палеосейсмичность долины Нижней Катуни (Горный Алтай) // Геология и геофизика. 2012. Т. 53. № 9. С. 1154‒1168.

  12. Деев Е.В., Зольников И.Д., Гольцова С.В., Русанов Г.Г., Еманов А.А. Следы древних землетрясений в четвертичных отложениях межгорных впадин центральной части Горного Алтая // Геология и геофизика. 2013. Т. 54. № 3. С. 410‒423.

  13. Деев Е.В., Зольников И.Д., Лобова Е.Ю. Позднеплейстоцен-голоценовые сейсмогенные деформации в долине р. Малый Яломан (Горный Алтай) // Геология и геофизика. 2015. Т. 56. № 9. С. 1601‒1620.

  14. Деев Е.В., Сокол Э.В. Ряполова Ю.М., Кох С.Н., Русанов Г.Г. Четвертичные травертины Курайской зоны разломов (Горный Алтай) // ДАН. 2017. Т. 473. № 1. С. 54‒59.

  15. Деев Е.В. Зоны концентрации древних и исторических землетрясений Горного Алтая // Физика Земли. 2019. № 3. С. 71‒96.

  16. Джурик В.И., Ключевский А.В., Серебренников С.П., Демьянович В.М., Батсайхан Ц., Баяраа Г. Сейсмичность и сейсмическое районирование территории Монголии. Иркутск: Институт земной коры СО РАН, 2009. 420 с.

  17. Еманов А.А., Еманов А.Ф., Селезнев В.С., Филина А.Г. Подходы к изучению пространственно-временных связей в сейсмичности Алтае-Саянской складчатой зоны // Проблемы региональной геофизики. Материалы геофизической конференции, посвященной 70-летию со дня рождения С.В. Крылова. Новосибирск: ООО “Типография Сибири”, 2001. С. 65–67.

  18. Еманов А.А., Лескова Е.В. Структурные особенности афтершокового процесса Чуйского (Горный Алтай) землетрясения // Геология и геофизика. 2005. Т. 46. № 10. С. 1065‒1072.

  19. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Филина А.Г., Кунгурцев Л.В., Лескова Е.В., Шейкина Ж.В., Ярыгина М.А. Пространственно-временной анализ сейсмичности Алтае-Саянской складчатой зоны // Проблемы сейсмологии III-го тысячелетия. Материалы международной конференции. Новосибирск, 2003а. С. 73‒86.

  20. Еманов А.Ф., Колесников Ю.И., Еманов А.А., Филина А.Г., Подкорытова В.Г., Фатеев А.В., Ярыгина М.А. Изучение землетрясений малых энергий на локальной сети Алтайского сейсмологического полигона // Напряженно-деформированное состояние и сейсмичность литосферы. Труды Всероссийского совещания. Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал “ГЕО”, 2003б. С. 324–326.

  21. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Филина А.Г., Лескова Е.В. Пространственно-временные особенности сейсмичности Алтае-Саянской складчатой зоны // Физическая мезомеханика. 2005. Т. 8. № 1. С. 49‒64.

  22. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Филина А.Г., Лескова Е.В., Колесников Ю.И., Рудаков А.Д. Общее и индивидуальное в развитии афтершоковых процессов крупнейших землетрясений Алтае-Саянской горной области // Физическая мезомеханика. 2006. Т. 9. № 1. С. 33‒44.

  23. Еманов А.А., Лескова Е.В., Еманов А.Ф., Фатеев А.В. Элементы структуры и фазы развития афтершокового процесса Чуйского землетрясения // Физическая мезомеханика. 2009. Т. 12. № 1. С. 29–36.

  24. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Лескова Е.В., Колесников Ю.И., Янкайтис В.В., Филина А.Г. Урег-Нурское землетрясение 15.05.1970 г., МS = 7.0 (Монгольский Алтай), афтершоковый процесс и особенности современной сейсмичности эпицентральной области // Геология и геофизика. 2012. Т. 53. № 10. С. 1417–1429.

  25. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Лескова Е.В., Фатеев А.В., Подкорытова В.Г. Тувинские землетрясения 27.12.2011 (ML = 6.7) и 26.02.2012 (ML = 6.8), геомеханическая модель развития взаимосвязанной активизации // Геофизические методы исследования земной коры. Материалы Всероссийской конференции, посвященной 100-летию со дня рождения академика Н.Н. Пузырева. Новосибирск: Изд-во ИНГГ СО РАН, 2014. С. 138–141.

  26. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В. Алтайский сейсмологический полигон, экспериментальные исследования, основные результаты // Результаты комплексного изучения сильнейшего Алтайского (Чуйского) землетрясения 2003 года, его место в ряду важнейших сейсмических событий XXI века на территории России. Материалы XXI Щукинской конференции (г. Москва, 1‒4 октября 2018 г.) / Ред. Е.А. Рогожин, Л.И. Надежка. М.: ИФЗ РАН. 2018. С. 127‒132.

  27. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Лескова Е.В., Фатеев А.В. Об изменении сейсмического режима в Чуйско-Курайской зоне Горного Алтая в 1963‒2016 гг. // Интерэкспо ГЕО-Сибирь. 2017. Т. 2. № 3. С. 41–45.

  28. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В., Шевкунова Е.В., Гладышев Е.А., Антонов И.А. Айгулакское землетрясение 13.09.2019 г. с М = 4.7 и его афтершоки в структуре сейсмичности Чуйско-Курайской зоны Горного Алтая // Землетрясения России в 2019 году / Ежегодник. Обнинск, 2021а. С. 117‒122.

  29. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В. Сейсмотектоника активизированной объемной структуры разломов: результаты исследования строения верхнекоровой очаговой области континентального Чуйского землетрясения MS = 7.3, произошедшего 27 сентября 2003 г. в Горном Алтае (Россия) // Геотектоника. 2021б. № 2. С. 94–104. https://doi.org/10.31857/S0016853X21010045

  30. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В., Соловьёв В.М., Шевкунова Е.В., Гладышев Е.А., Антонов И.А., Корабельщиков Д.Г., Подкорытова В.Г., Янкайтис В.В., Елагин С.А., Серёжников Н.А., Дураченко А.В., Артёмова А.И. Сейсмологические исследования на территории Алтае-Саянской горной области // Российский сейсмологический журн. 2021в. Т. 3. № 2. С. 20–51. https://doi.org/10.35540/2686-7907.2021.2.02

  31. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В. Устойчивые структуры афтершоков Чуйского землетрясения 2003 года // Геология и геофизика. 2022. Т. 63. № 1. С. 87‒101.

  32. Жалковский Н.Д., Кучай О.А., Мучная В.И. Сейсмичность и некоторые характеристики напряженного состояния земной коры Алтае-Саянской области // Геология и геофизика. 1995. Т. 36. № 10. С. 20–30.

  33. Зуев Л.Б., Хон Ю.А. Пластическое течение как процесс формирования пространственно-временных структур. Часть I. Качественные и количественные закономерности // Физическая мезомеханика. 2021. Т. 24. № 6. С. 5‒14.

  34. Костров Б.В. Механика очага тектонического землетрясения. М.: Наука, 1975. 175 с.

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

  36. Кузьмин Ю.О. Деформационные автоволны в разломных зонах // Физика Земли. 2012. № 1. С. 3‒19.

  37. Кузьмин Ю.О. Современная геодинамика и медленные деформационные волны // Физика Земли. 2020. № 4. С. 172‒182.

  38. Молнар П., Курушин Р.А., Кочетков В.М., Демьянович М.Г., Борисов В.А., Ващилов Ю.Я. Деформация и разрывообразование при сильных землетрясениях в Монголо-Сибирском регионе // Глубинное строение и геодинамика Монголо-Сибирского региона. Новосибирск: Наука, 1995. С. 5–55.

  39. Леонов М.Г. Внутриплитные зоны концентрированной деформации: тектоническая структура и особенности эволюции // Геотектоника. 2012. № 6. С. 3‒28.

  40. Леонов М.Г. Трансрегиональные зоны концентрированой деформации: строение, эволюция, сравнительная геодинамика // Геотектоника. 2016. № 2. С. 3‒22.

  41. Лобковский Л.И. Геодинамика зон спрединга, субдукции и двухярусная тектоника плит. М.: Наука, 1988. 250 с.

  42. Макаров П.В. Эволюционная природа деструкции твердых тел и сред // Физическая мезомеханика. 2007. Т. 10. № 3. С. 23–38.

  43. Макаров П.В. Математическая теория эволюции нагружаемых твердых тел и сред // Физическая мезомеханика. 2008 Т. 11. № 3. С. 19–35.

  44. Наймарк О.Б. Структурно-скейлинговые переходы и автомодельные закономерности развития землетрясений // Физическая мезомеханика. 2008. Т. 11. № 2. С. 89‒106.

  45. Николаевский В.Н. Упруго-вязкие модели тектонических и сейсмических волн в литосфере // Физика Земли. 2008. № 6. С. 92–96.

  46. Новиков И.С. Морфотектоника Алтая. Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал “ГЕО”, 2004. 312 с.

  47. Новиков И.С., Еманов А.А., Лескова Е.В., Баталев В.Ю., Рыбин А.К., Баталева Е.А. Система новейших разрывных нарушений Юго-Восточного Алтая: данные об их морфологии и кинематике // Геология и геофизика. 2008. Т. 49(11). С. 1139‒1149.

  48. Овсюченко А.Н., Бутанаев Ю.В. Сейсмотектоника юго-западной Тувы // Состояние и освоение природных ресурсов Тувы и сопредельных регионов Цент-ральной Азии. Эколого-экономические проблемы природопользования / Отв. ред. В.И. Лебедев. Кызыл, 2016. С. 7‒35.

  49. Ребецкий Ю.Л. Об особенности напряженного состояния коры внутриконтинентальных орогенов // Геодинамика и тектонофизика. 2015. Т. 6. № 4. С. 437–466.

  50. Ребецкий Ю.Л., Лермонтова А.С. О проблеме дальнодействующего влияния очагов землетрясений // Вулканология и сейсмология. 2018. № 5. С. 53–66.

  51. Рогожин Е.А., Платонова С.Г. Очаговые зоны сильных землетрясений Горного Алтая в голоцене. М.: ОИФЗ РАН, 2002. 130 с.

  52. Рогожин Е.А., Овсюченко А.Н., Мараханов А.В. Сильнейшие землетрясения на юге Горного Алтая в голоцене // Физика Земли. 2008. № 6. С. 31–51.

  53. Рогожин Е.А. Эволюция представлений о строении очагов сильных землетрясений в конце XX и начале XXI веков // Физика Земли. 2019. № 1. С. 134–148.

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

  55. Татевосян Р.Э., Мокрушина Н.Г., Татевосян Т.Н. Потерянное историческое землетрясение на Алтае // Вопросы инженерной сейсмологии. 2012. Т. 39. № 3. С. 59–68.

  56. Трифонов В.Г. Неотектоника подвижных поясов. М.: ГЕОС, 2017. 180 с.

  57. Уломов В.И. О сейсмогеодинамике внутриконтинентального коллизионного пояса Северной Евразии // Геофизические исследования. 2005. № 1. С. 5–26.

  58. Хилько С.Д., Курушин Р.А., Кочетков В.М., Мишарина Л.А., Мельникова В.И., Гилёва Н.А., Ласточкин С.В., Балжинням И., Монхоо Д. Землетрясения и основы сейсмического районирования Монголии // Тр. Совместной советско-монгольской научно-исследовательской геологической экспедиции. Вып. 41. М.: Наука, 1985. 224 с.

  59. Хон Ю.А., Зуев Л.Б. Пластическое течение как процесс формирования пространственно-временных структур. Часть II. Зарождение и развитие локальных структур: двухуровневое макроскопическое описание // Физическая мезомеханика. 2021. Т. 24. № 6. С. 15–24.

  60. Шебалин Н.В. Сильные землетрясения. М.: Изд-во Академии горных наук, 1997. 542 с.

  61. Шерман С.И. Сейсмический процесс и прогноз землетрясений. Тектонофизическая концепция. Новосибирск: Академическое издательство “Гео”, 2014. 359 с.

  62. Molnar P., Tapponnier P. Cenozoic tectonics of Asia: Effects of a continental collision // Science. 1975. № 189. P. 419–426.

Дополнительные материалы отсутствуют.