Автореферат (1104381), страница 4
Текст из файла (страница 4)
При выборе временной15окрестности землетрясений учитывалась слабая зависимость длительности цикларазрушения от магнитуды [Смирнов, Пономарев, 2004].Параметры р и с модифицированного закона Омори в обобщенной окрестностисильного землетрясения, также оценивались методом, предложенным в [Holschneider,2012]а)б)Рис.7. Спад афтершоковой активности в зависимости от времени для обобщеннойокрестности сильного землетрясения (а). Синей линией на левом графике и краснойточкой на правом показаны аппроксимации, рассчитанные по наивероятнейшимзначениям, полученным из двумерных функций плотности вероятности(б).Параметры закона Омори с учетом их 95% доверительного интервала вобобщенной окрестности сильного землетрясения имеют следующие значения: c=0.04суток и p= 0.89, что попадает в интервал изменения этих параметров, оценённых поотдельным афтершоковым последовательностям в районе наших исследований(рис.7.). Ранее в работах [Родкин, 2008; Rodkin, Tikhonov, 2016] по данным каталогаUSGS/NEIC для обобщенной окрестности главного события также было полученозначение p= 0.81.Выводы по главе 3На основе статистического анализа афтершоковых последовательностейглавных событий с К>14 выявлено, что: проведенные исследования подтверждают закон Бата, т.е.
разница магнитудглавного события и афтершоков удовлетворяет диапазону из закона Бата.Для 17-ти землетрясений (M>4) получены оценки b-value и параметров Омори pи c-value. Эти оценки позволяют заключить следующее: Значение b-value для серии афтершоков варьируется в интервале 0.3 < b< 1.6216 Интервал изменения p-value: 0,52<p<1,4 Интервал изменения c-value: 0,01< c <1,7 день или 0,24< c <41 часов.
Средниезначения и диапазон изменения b-, с- и p-value соответствуют среднее мировымзначениям. Корреляция между величиной главного толчка и параметров Омори, а такжепараметром Гутенберга-Рихтера не была обнаружена.Литосфера территории Таджикистана характеризуется различными темпамидиссипации накопившихся напряжений – довольно сильные продолжительныеафтершоки сосредоточены по главным разломам в районе исследования.Ареал афтершоковой области заслуживает дальнейшего комплексногоисследования по накопленным данным.
Возобновление наблюдений позволяетверифицировать современные идеи и пролить свет не только на характер процессовраздробления континентальной коры, но и на релаксацию напряжений подкоровойсреды, так как в этом районе находится гнездо глубокофокусных землетрясенийПамира-Гиндукуша.Спад потока событий в обобщенной окрестности сильного землетрясения впределах района исследованный происходит по степенному закону Омори спараметром,близкимкпараметраминдивидуальныхафтершоковыхпоследовательностей.В четвертой главе даются оценки параметра Гутенберга-Рихтера для фоновогорежима сейсмичности, анализируются его вариации во времени и в пространстве,рассматривается связь параметров Гутенберга-Рихтера и Омори для афтершоков,анализируются временные вариации сейсмической активности.В условиях Таджикистана для практического применения признакомсейсмической опасности района может служить вариация параметра b-value наопределенной площадке.
Пространственное изменение этого параметрабылооценено отдельно для коровых и подкоровых землетрясений. В целом величинасреднего значения b-value за 48 летный период наблюдений для коровых событийb=0,77±0,01 (γ=0,51)и подкоровых событий b=0,89±0,01 (γ=0,59), которыесоответствуют пределам значений, полученных в ранних исследованиях (здесь вскобках приведены значения параметра в шкале энергетических классов).Существенно большее значение b-value по коровым и глубокофокуснымсобытиям наблюдается для Таджикской Депрессии, СЗ и ЮЗ Памира и АфганскомБадахшане.Давно известно, что результаты анализа параметров сейсмичности показываютчёткую временную флуктуацию, по отношению к своим средним значениям. Такоеповедение может быть истолковано как результат геодинамического процесса,действующего в регионе.
В ряде случаев наблюдаемые значительные изменениямогут быть связаны с сильными землетрясениями и могут быть рассмотрены в17качестве предвестника, указывающего на этап подготовки сильной сейсмическойактивности. В классических работах [Гайский,1968] статистическим анализомпоказано, что величина b-valueне одинакова в разных районах ПамироГиндукушской зоны. Авторами было выявлено, что чем больше величина b-value(наклон график повторяемости), тем больше активность этого района. Исходя извыше изложенного, в диссертации была произведена оценка вариации b-value вовремени, в пространстве, и его изменения с глубиной по данным сводного каталогаТаджикистана за длинный период наблюдений (рис.8.).Значения b-value в центральной части полученной карты во многом совпадают сранее полученным результатам.
В работах [Мамадалиев,1972; Лукк и др. 2012]подробно рассматриваются вопросы оценки параметра наклон график повторяемостидля Душанбино-Вахшского сейсмополигона и b-value, более детально, в Гармскомрайоне. Полученные авторами оценки этого параметра (b=0,7 до 1) для этого районасогласуются со средним значением на карте упомянутых площадокУменьшение параметра b-value для района Ванча (СЗ Памир – в виде пятна)связано с активации этого района в 2007 году (рис.8.а). В соответствии с картойобщего сейсмического районирования, территория Таджикистана это – 8-ми балльнаяс повторяемостью 100 лет.
Начиная с октября 2007 г., в Ванчском районе произошлазначительная активизация землетрясений. Здесь произошли многочисленныеощутимые землетрясения на площади около 400 квадратных километров. За времяактивации было отмечено три главных землетрясения: 8 апреля 2008 г. синтенсивностью в эпицентре 4-5 баллов, 3 марта 2009 г. - 5-6 баллов и 2 января 2010г. - 6 баллов по шкале МСК.Для глубоких Памира-Гиндукушских землетрясений также наблюдаетсябольшое изменение b-value по пространству (Рис.8.б). Площадь всей зоны около66000 кв. км. Афганская подзона - наиболее активный участок Памиро-Гиндукуша,где реализуется 85% сейсмической энергии. Сейсмичность этого участка по площадии глубине весьма неоднородна.
Для Хорогской подзоны сейсмичность распределенадовольно равномерно в интервале глубин 70-260 км. По пространству b-value дляэтой зоны варьируется в диапазоне 0,6-1,1. Восточнее меридиана 73.0, в зоне ПамироГиндукушских (Мургабская подзона) землетрясений, представляющей собой участокмалой сейсмичности, b-value изменяется от 0,5 до 0,7. На данном участке активнаясейсмичность наблюдается в интервале 70-200 км.Выявленное низкое значение b-value на востоке Таджикистана (ЗападныйПамир)хорошо согласуется с зоной укорочения в направлении север-юг,наблюдающееся по данным GPS и механизмам очагов землетрясений.Оценки b-value по пространству и глубине, является хорошим показателемнапряжённого состояния. Полученные карты могут внести вклад в идентификациюмест возможных сильных землетрясений и оценку максимальной магнитуды.18а)б)Рис.8.
Карты распределения b-value для коровых (а) и глубокофокусных (б)землетрясений зоны Памиро-Гиндукуша. На карте (б) изображены измененияданного параметра в Гиндукушской, Хорогской и Мургабской подзонах.Изменения b-value с глубиной для района исследования показаны на рис. 9. Изрисунка видно, что меньшее b-value наблюдается в верхней части плиты (0-20 кмглубины), имеет средние значение около 0,54, и в нижней части литосферы (наглубине 290-300 км), снижается до значение 0,5. Изменение b-value для данногорайона заметно варьируется, отмечаются максимумы значения на глубинах 61-80,121-140, 141-160 и 241-260.Полученный результат изменения b-value не противоречит наблюдениямизменения данного параметра от меньшего к большему значению b-value припереходе от верхнего слоя к подстилающему слою, отмеченному в работе А.А.
Луккадля коры в района Гарма [Лукк и др. 2012]. Резкое понижение b-value наопределённой глубине также отмечалось в ряде исследований для Коринфскогозалива, Калифорнии и Японии [Wiemer, Wyss et al.,1998; Rydelek et. al. 2002] иКалифорнии, Италии и Турции [Spada et. al. 2013]. Существуют также работы, гденаблюдаются чередование максимума и минимума b-value с глубиной [Enescu et.al.,2011], которые по значению отличаются от полученныхрезультатов. Такоерасхождение связано со структурным строением этих зон. Структурное строениезоны исследования описано в работах [Маламуд и др, 1989; Sass et.
al, 2014].Чередование максимума и минимума b-value, видное на рис. 8 (до 210 км идут впротивофазе количеству представительных событий, но дальше их взаимовлияние ненаблюдается), во многом отражает физико-механические свойства этого района, т.е.скоростного разреза, поверхность Мохоровича и волновода [Кулагина и др., 1974].Согласно оценкам авторов глубина залегания зоны Мохо в среднем для Центральнойчасти Таджикской Депрессии 30-35км, а на её окраинах 45-55 км, на территорииЗападного Памира 55-60, Восточно-Памирский блок – 67-73км.
Условиезахлопывания (закрытия) трещин на границе Мохо и обращение проницаемости в19ноль [Маламуд, 1989; Лук, 1970], возможно, объясняет скачок значения b-value с 0,52до 0,83 на этих глубинах.а)б)Рис. 9. Вариация b-value c глубиной по данным каталога землетрясенийТаджикистана за период наблюдения 1962-2009гг. (а) вариация для коровыхземлетрясений и (б) вариация для глубоких землетрясений.Второй максимум b-value соответствует волноводу на глубинах 110<H<150 км вмантии Памиро-Гиндукушской зоны [Маламуд, 1989].
Данный сейсмоактивный слой,согласно этой работе, является пластичным (частично расплавленным). Этотгоризонт, с позиции распределения теплового потока, термомеханической модели,отношения скоростей продольных и поперечных волн, абсолютной скоростноймодели по продольным волнам и анализа приемной функции, детально рассмотрен вработе [Sass et.all, 2014]. Следующий максимум b-value наблюдается на глубинах240-260 км., он также совпадает со скачком скорости на этом горизонте [Лукк, 1966;Зуннунов, 1985; Бутовская, 1982].Связь значений параметров Гутенберга-Рихтера (b-value) и Омори (р-value) былаизучена на основе оценок параметров афтершоковых последовательностей,приведенных в таблице 1. Хотя распределение точек b-value и р-value разбросом взависимости от выбранного представительного класса, диаграмма рассеяниядемонстрирует отрицательную корреляцию между этими параметрами (рис.10).Значение наклона линии регрессии составляет около–1,4 с коэффициентомкорреляции 0,67.20Рис.10.
Диаграммарассеяния значенийпараметров b- и p- valueпо данным каталогаземлетрясенийТаджикистан. Цветовойшкалой обозначенамагнитуда событий.Номера точексоответствуют даннымтаблицы 1..Отрицательная корреляция также подтверждается оценками, полученными поданным регионального каталога Индии (как сопредельной территории). По этимданным наклон линии регрессии составляет -0,5 с коэффициентом корреляция 0,75.Оценка гармонической составляющей потока землетрясений по каталогуТаджикистана, была произведена по методике, разработанной А.А.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
