Геофизические исследования

ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ, 2017, том 18, № 1, с.20-36. DOI: 10.21455/gr2017.1-2

УДК 550.34.013.2

Аннотация  Литература  Полный текст

ВРЕМЕННЫЕ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ АФТЕРШОКОВОГО ПРОЦЕССА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ КАВКАЗА И СОПРЕДЕЛЬНЫХ ТЕРРИТОРИЙ

© 2017 г. А.И. Лутиков^(1,2), Г.Ю. Донцова⁽²⁾, С.Н. Родина⁽¹⁾

⁽¹⁾ Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия

⁽²⁾ Геофизическая служба РАН, г. Москва, Россия

На основании анализа данных об афтершоковых последовательностях двадцати трех сильных и умеренно сильных (5.1≤M_W≤7.1) землетрясений Кавказа и сопредельных территорий оценены продолжительность афтершоковых процессов (T_aft) и величина высвободившегося в ходе их развития суммарного скалярного сейсмического момента (M_0aft). Установленные по предложенным критериям выбора времени завершения афтершоковых последовательностей параметры M_0aft и T_aft в дальнейшем были использованы для построения регрессионных зависимостей. Выявлена значимая корреляционная связь между названными параметрами и моментной магнитудой главного события (M_WME). Проверка рассмотренной выборки  землетрясений на выполнение эмпирического закона Бота показала, что закон в среднем выполняется. Однако разброс значений разности между магнитудами главного события и сильнейшего афтершока (ΔM) весьма значителен – при исключении парных событий 0.4≤DM≤1.8.

Ранее (2013 г.) авторами была выполнена аналогичная работа, основанная на выборке землетрясений Курило-Камчатского региона. Результаты, полученные к настоящему времени для двух сейсмоактивных регионов, позволяют заключить, что относительная интенсивность и продолжительность афтершокового процесса обратно пропорциональны сейсмической активности рассматриваемой территории. Это означает, что процессы релаксации, сопровождающие сильные сейсмические события, тем продолжительнее и интенсивнее, чем ниже средняя сейсмическая активность региона, в котором они происходят.

Этот вывод может считаться предварительным, поскольку нуждается в проверке на других сейсмоактивных территориях.

Ключевые слова: землетрясения, афтершоковые последовательности, скалярный сейсмический момент, продолжительность афтершокового процесса, Кавказский регион.

Литература

Арефьев С.С. Эпицентральные сейсмологические исследования. М.: ИКЦ “Академкнига”, 2003. С.193–233.

Арефьев С.С., Быкова В.В., Вакарчук Р.Н. Модель очага землетрясения 7 сентября 2009 г. на центральном Кавказе // Геофизические исследования. 2011. Т. 12, № 1. С.33–46.

Баранов С.В., Габсатарова И.П. Афтершоковые процессы сильных землетрясений Западного Кавказа // Физика Земли. 2015. № 3. С.134–144.

Баранов С.В., Чебров Д.В. Моделирование и прогнозирование афтершоковых  процессов Камчатки // Физика Земли. 2012. № 11/12. С.35–46.

Дагестанское землетрясение 14 мая 1970 г. М.: Наука, 1980. 219 с.

Лутиков А.И. Предварительный анализ афтершокового процесса Олюторского землетрясения 20.04.2006 г. в Корякии // Олюторское землетрясение (20 (21) апреля 2006 г., Корякское нагорье). Первые результаты исследований / Отв. ред. В.Н. Чебров. Петропавловск-Камчат­ский: ГС РАН, 2007. С.241–250.

Лутиков А.И., Габсатарова И.П. Соотношение между моментной магнитудой M_W и магнитудой по поверхностным волнам M_S для Кавказского региона и сопредельных территорий //  Геофизические исследования. 2016. № 1. С.29–36.

Лутиков А.И., Донцова Г.Ю. Оценка линейных размеров очагов землетрясений Камчатки по размерам облака афтершоков // Физика Земли. 2002. № 6. С.46–56.

Лутиков А.И., Родина С.Н. Временные и энергетические параметры афтершокового процесса Курило-Камчатских землетрясений // Геофизические исследования 2013. Т. 14, № 4. С.5–17.

Молчан Г.М., Дмитриева О.Е. Идентификация афтершоков: обзор и новые подходы // Современные методы интерпретации сейсмологических данных. Вычислительная сейсмология. 1991. Вып. 24. С.19–50.

Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР / Под ред. Н.В. Кондорской и Н.В. Шебалина. М.: Наука, 1977. 563 с.

Прозоров А.Г. Удаленные афтершоки – предвестники землетрясений в Южной Калифорнии // Вычислительная сейсмология, 1982. № 14. C.20–26.

Прозоров А.Г. Динамический алгоритм выделения афтершоков для мирового каталога землетрясений. Математические методы в сейсмологии и геодинамике // Вычислительная сейсмология. 1986. Вып. 19. C.58–62.

Раутиан Т.Г. Энергия землетрясений // Методы детального изучения сейсмичности. М.: ИФЗ АН СССР, 1960. С.75–114. (Труды ИФЗ АН СССР; № 9(176)).

Радзиминович Н.А., Очковская М.Г. Выделение афтершоковых и роевых последовательностей землетрясений Байкальской рифтовой зоны // Геодинамика и тектонофизика. 2013. Т. 4, № 2. С.169–186.

Ризниченко Ю.В. Проблемы сейсмологии. Избранные труды. М.: Наука, 1985. 14 с.

Рогожин Е.А. Очерки региональной сейсмотектоники. М.: ИФЗ РАН, 2012. С.44–56.

Рогожин Е.А., Лутиков А.И., Овсюченко А.Н., Донцова Г.Ю., Кучай М.С., Родина С.Н. Опыт детального сейсмического районирования Северного Кавказа // Природные и техногенные риски. Безопасность сооружений. 2013. № 4. С.38–42.

Рогожин Е.А., Лутиков А.И., Собисевич Л.Е., То Шень, Канониди К.Х. Землетрясение Горкха 25 апреля 2015 г. в Непале: тектоническая позиция, афтершоковый процесс и возможности прогнозирования развития сейсмической ситуации // Физика Земли. 2016. № 4. С.67–83.

Родкин М.В., Тихонов И.Н. Мегаземлетрясение в Японии 11 марта 2011 г.: величина события и характер афтершоковой последовательности // Геофизические процессы и биосфера. 2011. Т. 10, № 1. С.64–80.

Землетрясения в СССР в 1963 году. М.: Наука, 1966. С.19–32.

Землетрясения в СССР в 1966 году. М.: Наука, 1970. С.19–31.

Землетрясения в СССР в 1970 году. М.: Наука, 1973. С.19–27.

Землетрясения в СССР в 1971 году. М.: Наука, 1975. С.24–28.

Землетрясения в СССР в 1976 году. М.: Наука, 1980. С.127–137.

Землетрясения в СССР в 1978 году. М.: Наука, 1982. С.101–109.

Землетрясения в СССР в 1981 году. М.: Наука, 1984. С.140–146.

Землетрясения в СССР в 1983 году. М.: Наука, 1986. С.168–179.

Землетрясения в СССР в 1986 году. М.: Наука, 1989. С.227–240.

Землетрясения в СССР в 1988 году. М.: Наука, 1991. С.236–247.

Землетрясения в СССР в 1989 году. М.: Наука, 1993. С.255–273.

Землетрясения в СССР в 1991 году. М.: ОИФЗ РАН, 1997. С.110–114.

Землетрясения Северной Евразии в 1992 году. М.: ОИФЗ РАН, 1997. С.139–150.

Землетрясения Северной Евразии в 1999 году. Обнинск: ГС РАН, 2005. 368 с.

Землетрясения Северной Евразии 2006. Обнинск: ГС РАН, 2012. 504 с.

Землетрясения Северной Евразии 2008. Обнинск: ГС РАН, 2014. 520 с.

Землетрясения России в 2009 году. Обнинск: ГС РАН, 2011. 208 с.

Землетрясения России в 2011 году. Обнинск: ГС РАН, 2013. 208 с.

Землетрясения России в 2012 году. Обнинск: ГС РАН, 2014, 224 с.

Смирнов В.Б. Прогностические аномалии сейсмического режима. 1. Методические основы подготовки исходных данных // Геофизические исследования. 2009. Т. 10, № 2. С.7–22.

Смирнов В.Б., Габсатарова И.П. Представительность каталога землетрясений Северного Кавказа: расчетные данные и статистические оценки // Вестник ОГГГГН РАН. 2000. Т. 4, № 14. С.83–95.

Татевосян Р.Э., Аптекман Ж.Я. Этапы развития афтершоковых последовательностей сильнейших землетрясений мира // Физика Земли. 2008. № 12. С.3–23.

Федотов С.А., Чернышев С.Д., Чернышева Г.В., Викулин А.В. Уточнение границ землетрясений с М³7¾, свойств сейсмического цикла и долгосрочного сейсмического прогноза для Курило-Камчатской дуги // Вулканология и сейсмология. 1980. № 6. С.52–67.

Юнга С.Л. Методы и результаты изучения сейсмотектонических деформаций. М.: Наука, 1990. 191 с.

Andreeva M.Y., Levin B.W., Sasorova E.V. Peculiarities of the with in year distribution of earthquakes in the Kuril region // Russian Journal of Pacific Geology. 2009. V. 3, Is. 5. P.491–500.

Gardner J.K., Knopoff L. Is the sequence of earthquakes in Southern California, with aftershocks removed, Poissonian? // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1974. V. 64, Is. 5. P.1363–1367.

Bath M. Lateral inhomogeneities of the upper mantle // Tectonophysics. 1965. V. 2, Is. 6. P.483–514.

Dziewonski A.M., Chou T.A., Woodhouse J.H. Determination  of earthquake  source  parameters from wave-form data for studies of global and regional  seismicity // J. Geophys. Res. 1981. V. 86. P.2825–2852.

Kanamori H. The energy release of great earthquakes //  J. Geophys. Res. 1977. V. 82. P.2981–2987.

Kisslenger C., Jones L.M. Properties of aftershock sequences in southern California // J. Geophys. Res. 1991. V. 96. P.11947–11958.

Molchan G.M., Dmitrieva O. Aftershock identification: methods and new approaches // Geophys. J. Inter. 1992. V. 109,  Is. 3. P.501–516.

Omori F. On the aftershocks of earthquake // J. Coll. Sci. Imp. Univ. Tokyo. 1894. V. 7. P.111–200.

Reasenberg P. Secondorder moment of central California seismicity, 1969–1982 // J. Geophys. Res.: Solid Earth. 1985. V. 90 (B7). P.5479–5495.

Saltykov V.A., Kravchenko N.M. Parameters of Kamchatka seismicity in 2008 // Geodynamics & Tectonophysics. 2010. V. 1, N 2. P.186–196.

Sherbakov R., Turcotte D.L. A modified form of bath’s law // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2004. V. 94. P.1968–1975.

Utsu T.A. Statistical study on the occurrence of aftershocks // Geophysical Magazine. 1961. V. 30. P.521–605.