<<
>>

Пространственное распределение сильных землетрясений

На рис. 50 представлено распределение суммарной энергии, выделенной всеми зафиксированными сильными (Ms ≥ 5,7) землетрясениями региона. Из об­щего количества выделенной энергии почти 47% приходится на провинцию I, чуть более 23% - на провинцию II, около 13% - на провинцию III и почти 18% - на провинцию IV.

В провинциях lullглавный вклад вносят: зона 3 (Эгейская) - 26% общего количества энергии, выделенной в регионе; зона 4 (Северо-Анато­лийская) - 20%; зона 5 (Левантско-Восточно-Анатолийская) - 14%. В провин­ции IV чуть меньше половины выделенной там сейсмической энергии приходит­ся на зону 13 (Памиро-Гималайскую).

Очевидно, что в значительной мере повышенное количество энергии, выде­ленной зафиксированными в зонах 3-5 землетрясениями, определяется длитель­ностью их систематической регистрации. По сравнению с другими зонами про­винций I, II и III этот фактор не является решающим, поскольку до VIII в. н.э.,

Рис. 50. Распределение сейсмической энергии, выделенной землетрясениями с Ms> 5,7, за­фиксированными с 3200 г. до н.э. в центральных сегментах Альпийско-Гималайского колли­зионного пояса, в 1015 Дж (составила Е.Р. Сенько)

Fig. 50. Distribution of seismic energy (in 1(05 j.), released by earthquakes with magnitudes Ms> 5,7 since 3200 BC in the central segments of the Alpine-Himalayan collision belt (compiled by E.R. Senko)

когда началась устойчивая регистрация землетрясений в странах ислама и чуть позже в Карпато-Б алканской области, в зонах 3-5 было выделено лишь 1/4—1/3 общего количества энергии. Иначе говоря, поправка на длительность наблюде­ний не изменяет принципиально соотношений между сейсмичностью провинций І-Ш и расположенных в них сейсмотектонических зон.

Иначе обстоит дело с провинцией IV, на большей части которой системати­ческая регистрация сейсмичности началась лишь в середине XIX в.

Значение этого фактора становится очевидным, если сравнить распределение общего ко­личества энергии, выделенной сильными землетрясениями региона и энергии, выделенной за XX в. (рис. 51). Соотношения между провинциями изменяются: в провинции IV количество выделенной энергии возрастает до 41,5%, а в провин­циях I и II уменьшается соответственно до 38,5% и 7%; в провинции III оно со­храняется на прежнем уровне.

Столь резкое снижение энергии землетрясений в провинции II связано пре­жде всего с особенностями ритмичности сейсмогенеза в Левантско-Восточно­Анатолийской зоне 5. Однако общее перераспределение количества выделен­ной энергии от западных провинций к провинции IV определяется появлением и последовательным улучшением инструментальной регистрации сейсмических событий. Поэтому резко возросло общее число зафиксированных сильных зем­летрясений, но особенно землетрясений мантийных с глубинами гипоцентров >70 км. Наибольшее число таких землетрясений приурочено к Памиро-Гинду- кушской сейсмофокальной зоне, расположенной на северо-востоке сейсмотек­тонической зоны 13 и в прилегающей части зоны 14. На землетрясения с глуби­нами очагов >70 км приходится почти половина энергии, выделенной сильными землетрясениями XX в. в провинции IV, тогда как в провинции I - лишь 28%, а в провинциях II и III подобные глубокие землетрясения единичны. Исходя из этих соотношений можно допустить, что при столь же полной регистрации до-

Рис. 51. Распределение сейсмической энергии, выделенной землетрясениями XX в. с Ms≥ 5,7 в центральных сегментах Альпийско-Гималайского коллизионного пояса, в К)15 Дж (состави­ла Е.Р. Сенько): а - всеми сильными землетрясениями; б - сильными землетрясениями на глу­бинах до 70 км

Fig. 51. Distribution of seismic energy (in 1015 j.), released by earthquakes with magnitudes Ms> 5,7 in XX century in the central segments of the Alpine-Himalayan collision belt (compiled by E.R.

Senko): a - all strong earthquakes; б- strong earthquakes in depths lower than 70 km

инструментальных землетрясений уровень сейсмичности в провинции IV был бы не ниже, чем в провинции I.

Это подтверждает расчёт поля тензоров скоростей современной тектони­ческой деформации по данным об активных разломах, показавший её суммар­ное распределение в позднем плейстоцене и голоцене, т.е. в течение отрезка времени, более длительного, чем представлен в каталоге сильных землетрясе­ний [Трифонов и др., 1997, 1998, 2002; Трифонов, Певнев, 2001; Trifonov et al., 1997, 1999]. Расчёт показал, что современные деформации сконцентрированы вдоль границ Индийской и Аравийской плит и прежде всего на их северных флангах, а также наиболее подвижных малых плит, Тибетской и Анатолий­ской, особенно на юго-западном фланге последней - в Эгейском регионе. При этом деформации на обрамлениях Индийской плиты больше, чем на обрамле­

ниях Аравийской. Высокие скорости современных деформаций укорочения и удлинения отмечены и на границах некоторых микроплит, например, Джун­гарской и Монгольской. Все зоны концентрации деформаций характеризуют­ся высокой коровой сейсмичностью. Хотя точной корреляции между величи­нами деформаций и количеством выделенной сейсмической энергии не обна­руживается, связь этих проявлений сейсмической и современной тектониче­ской активности несомненна.

Внутри выделенных провинций и сейсмотектонических зон большинство очагов сильных землетрясений приурочено к активным разломам и их зонам [Ambraseys, 1970, 1975; Berberian, 1976, 1981, 1994; Trifonov, Karakhanian, Assaturian, Ivanova, 1994] (рис. 52). Описана приуроченность очагов землетрясе­ний к Северо-Анатолийской, Восточно-Анатолийской и Левантской зонам раз­ломов, Главному современному разлому Загроса, активным разломам Ирана, Армении и других областей. Возникшие при землетрясениях нарушения насле­довали геометрию и направление смещений по этим разломам.

Связь сейсмических линеаментов с активными разломами позволила ис­пользовать их как индикаторы потенциальных зон возникновения очагов зем­летрясений (зон ВОЗ).

Более того, параметры активных разломов и выявлен­ные в их зонах проявления архео- и палеосейсмичности дополнили данные о зе­млетрясениях, охарактеризованных инструментальными наблюдениями и исто­рическими документами, в оценке максимальной возможной магнитуды и по­вторяемости землетрясений зон ВОЗ, что явилось основой для расчёта сейсми­ческих воздействий, т.е. сейсмического районирования территорий [Уломов, Шумилина, 1999; Shebalin et al., 2000; Trifonov, 2000; Ulomov et al., 1999].

Выделяются учаетки активных зон, где землетрясения регулярно повторя­лись и происходили чаще, чем в прочих участках. К их числу относятся, прежде всего, пересечения активных разломов, что неоднократно отмечалось исследо­вателями. В рассматриваемом регионе выделяются, как минимум, два типа та­ких пересечений. Один из них представлен областью пересечения Северо-Ана­толийской и Восточно-Анатолийской зон [Trifonov et al., 1993; Trifonov, 2000]. Обе зоны активны сейчас и характеризуются сдвиговыми перемещениями, ко­торые приводят к формированию всё новых ветвей разлома, связывающих их разобщённые отрезки. Эти новые ветви являются дополнительным сейемогене- рирующим фактором, в значительной мере определяющим локализацию оча­гов землетрясений.

Второй тип пересечений был наиболее детально изучен нами на Юго-Вос­точном Кавказе, где очаги землетрясений располагались не на всём протяжении продольных к горному сооружению активных надвигов и взбросов, а лишь в тех местах, где они пересекаются с зонами нарушений северо-западного и северо­восточного простираний. Как правило, эти секущие зоны выражены на поверх­ности слабо: либо системой непротяжённых и малоамплитудных активных раз­ломов и трещин, либо теми или иными изменениями в морфологии продольных к Кавказу разломов и складок. Но секущие зоны находят отражения в геофизи­ческих полях и нередко характеризуются аномальным поглощением сейсмиче­ских волн, т.е. активны на более глубоких уровнях земной коры, чем продоль­ные разломы [Макаров и др., 1974].

Тем самым выявляется дисгармония между активными структурами разных уровней земной коры, и в местах стыка таких разнонаправленных и разноглубинных структур концентрируются напряжения и возникают очаги землетрясений.

Иной тип структурной приуроченности сильных землетрясений установлен в Северо-Анатолийской зоне разломов. Анализ взаимного расположения эпи-

центров сильных землетрясений и возникших при этих землетрясениях сейсмо­генных разрывов показал, что эпицентры чаще всего располагаются на концах сейсмогенных разрывов, где они (т.е. соответствующие отрезки Северо-Анато­лийской зоны) расположены эшелонированно друг относительно друга [Trifonov, Karakhanian, Assaturian, Ivanova, 1994]. Землетрясения оказываются приуроченными к тем участкам активной зоны, где она ещё не нашла чёткого структурного выражения, т.е. породы менее раздроблены, и вместе с тем нака­пливаются тектонические напряжения в процессе движений по соседним отрез­кам активной зоны.

Приуроченность очагов землетрясений к местам кулисного подставления сегментов Северо-Анатолийской зоны наглядно иллюстрируется её отрезком между 33° и 40° в.д. Здесь с 345 г. н.э. по 1992 г. зафиксировано 40 землетрясе­ний с магнитудами Ms≥ 5,7. Из них 39 событий регулярно повторялись в пяти та­ких сейсмических очагах [Trifonov, 2000]. С востока на запад это очаги: Эрзинд­жан (39,8 ± 0,8° с.ш., 39,5 ± 0,1° в.д.; 16 событий, в том числе 1939 г. с Ms =7,8); Сусехри (40,2 ± 0,2° с.ш., 37,9 ± 0,1° в.д.; 5 событий, в том числе 1929 г. с Ms = = 6,4); Эрбаа-Никсар (40,6 ± 0,5° с.ш., 36,5 ± 0,5° в.д.; 7 событий, в том числе, ве­роятно, 1668 г. с Ms = 8); Хавза - оперяющий разлом Мерзифон (40,8 ± 0,2° с.ш., 35,4 ± 0,4° в.д.; 5 событий, в том числе 1509 г. с Ms =7,4); Илгаз-Ладик (40,85 ± 0,25° с.ш., 33,6 ± 0,3° в.д.; 6 событий, в том числе 1943 г. с Ms = 7,3).

Эрзинджанский очаг отличается особенно высоким уровнем сейсмичности.

Это обусловлено не только кулисным подставлением сегментов самой Северо­Анатолийской зоны, но и близостью её пересечения с Восточно-Анатолийской зоной и приуроченностью к району Эрзинджана крупнейшего в Северо-Анато­лийской зоне ультрабазитового массива. Происходящее в нём преобразование перидотита в серпентинит, вероятно, также воздействует на напряжённо-де­формированное состояние и служит дополнительным источником сейсмиче­ской энергии и вертикальных движений [Иванова, Трифонов, 1993, 1998; Trifonov, Karakhanian, Assaturian, Ivanova, 1994; Trifonov, 2000]. Показательно, что в Эрзинджанском участке определяемая по параметрам землетрясений сум­марная скорость современных движений выше, чем может объясняться взаим­ным перемещением Анатолийской и Евразийской плит [Трифонов, Певнев, 2001], и это превышение приходится на дополнительную вертикальную компо­ненту движений. ’

Помимо сильнейшего сейсмического события 1939 г. на Эрзинджанском участке в XX в. произошло 13 землетрясений с магнитудами Ms ≥ 5,5. Первое за­фиксированное землетрясение датируется здесь 800-802 гг. Оно произошло в долине Евфрата вблизи г. Когату (между гг. Эрзинджан и Камах) и сопровож-

Рис. 52. Эпицентры сильных (Ms> 5,7) землетрясений и активные разломы центральных сег­ментов Альпийско-Гималайского коллизионного пояса (составили Е.Р. Сенько и В.Г. Три­фонов)

1- разломы, активные в позднем плейстоцене и голоцене, включая современность, разделенные по средним скоростям движений, мм/год: a-V>5,6-lактивизации. В XI в. она представлена главным образом ро­стом числа землетрясений, но в XII в. и особенно в начале XIII в. резко воз­растает и количество выделенной сейсмической энергии, достигая макси­мальных для зоны 5 значений. В это время происходят сильнейшие (Ms = 8,0) землетрясения 1114 г. в Восточно-Анатолийской зоне разломов и 1201-1202 г. в Левантской зоне. После них наступает спад, на фоне которого выделяется пик первой половины XV в. В XVIII в. число землетрясений и ко­личество выделенной энергии начинают нарастать, достигая высоких значе­ний во второй половине XVIII в. и особенно во второй половине XIX в. В XX в. на фоне неуклонного роста числа зафиксированных сильных собы­тий количество выделенной ими сейсмической энергии снижается.

Итак, в Левантско-Восточно-Анатолийской зоне 5 обнаруживается перио­дичность сейсмической активизации в 200 ÷ 250 лет, иногда выраженная крат­ной величиной в 450 + 500 лет. Она сходна с периодичностью активизации Се- вероьАнатолийской зоны 4. Но при этом, как уже отмечал ранее А.С. Караха- нян [Tifonov, Karakhanian, Assaturian, Ivanova, 1994], пики активизации в зоне 5 на несколько десятилетий опережают аналогичные пики зоны 4. Так, можно пола­гать, что пику конца I в. до н.э. может соответствовать пик начала I в. н.э. Се­веро-Анатолийской зоны, максимуму начала ХШ в. - пик его второй половины, а пику начала XV в. - пик второй половины этого века. Ранневизантийский па­роксизм начинается в зоне 5 в первой половине IV в. - на несколько десятиле­тий раньше, чем в зоне 4, и настолько же раньше заканчивается. В зоне 5 мак­симум второй половины XIX в. сменяется в начале XX в. резким спадом, а в зо­не 4 он продолжается до середины столетия.

Вместе с тем общее распределение сейсмических проявлений IX-XIII вв. в двух зонах принципиально различно. В зоне 5 пик конца IX в. сменяется кратко­временным спадом, за которым следует подъём, достигающий абсолютного ма­ксимума для этой зоны во второй половине XII в. - начале XIII в. В зоне 4 мак-

Рис. 54. Гистограммы количества сейсмической энергии, выделенной землетрясениями с Ms> 5,7 в сейсмотектонических зонах 3-5 области взаимодействия Африканской, Аравий­ской, Анатолийской и Евразийской плит, в 1015 Дж (составила Е.Р. Сенько)

Гистограммы' построены для 50-летних временных интервалов методом «скользящего окна» в 10 лет

Fig. 54. Histograms of values of seismic energy (in 1015 j.), released by earthquakes with magnitudes Ms ≥ 5,7 in the seismotectonic zones 3-5 of the area of interaction of the African, Arabian, Anatolian and Eurasian plates (compiled by E.R. Senko)

The histograms are plotted for the 50-year intervals by using of «sliding window» with 10-year discreteness

Рис. 55. Гистограммы количества землетрясений с Ms> 5,7 в сейсмотектонических зонах 1, 3, 4 области взаимодействия Африканской, Анатолийской и Евразийской плит (составила Е.Р. Сенько)

Гистограммы построены дискретно по 50-летним временным интервалам. 1-3 - землетрясения с магнитудами: 1 -Ms = 5,7-6,5; 2 - Ms = 6,6-7,4; 3 - Λfs = 7,5-8,3

Fig. 55. Histograms of number of earthquakes with magnitudes Ms ≥ 5,7 in the seismotectonic zones 1, 3, and 4 of the area of interaction of the African, Anatolian and Eurasian plates (compiled by E.R. Senko)

The histograms are plotted discretely for the 50-year intervals and three groups of earthquake magnitudes: 1 - Ms = 5,7-6,5; 2 - Ms = 6,6-7,4; 3 - Ms = 7,5-8,3

симум приходится на начало XI в., a IX-X вв. и XII в. - первая половина XIII в. характеризуются низкими показателями сейсмичности.

В зоне 6 Малого Кавказа, где систематическая регистрация сильных земле­трясений началась с начала VIII в. н.э., количеством выделенной сейсмической энергии обозначены пики активности (см. рис. 59, 60): начала VIII в. до н.э., пер­вой половины I в. н.э. (?), первой половины VIII в., второй половины IX в. (вы­ражен также числом землетрясений), первой половины XII в. (особенно силь-

Рис. 56. Гистограммы количества сейсмической энергии, выделенной землетрясениями с Ms ≥ 5,7 в сейсмотектонических провинциях I—IV и во всей центральной части Альпийско-Ги­малайского коллизионного пояс (К), в 1015 Дж (составила Е.Р. Сенько)

Гистограммы построены дискретно по 50-летним временным интервалам. Энергия, выделенная промежуточными (гипоцентры глубже 70 км) землетрясениями XX в., показана черным цветом

Fig. 56. Histograms of values of seismic energy (in 101 j.), released by earthquakes with magnitudes Ms > 5,7 in the seismotectonic provinces I-IV and in the central segments of the Alpine-Himalayan col­lision belt as a whole (K) (compiled by E.R. Senko)

The histograms are plotted discretely for the 50-year intervals. The energy, released by earthquakes with inter­mediate hypocentres (dipper than 70 km) is shown by black color

ный; выражен и числом землетрясений), первой половины XV в., второй поло­вины XVII в. - первой половины XVIII в. ■ и второй половины XIX в. - первой по­ловины XX в. (особенно сильный). Два последних пика выражены и числом сильных землетрясений, причём в обоих случаях оно больше в начале пика, а количество выделенной энергии, напротив, возрастает к концу. Повторяемость пиков в эпоху устойчивой регистрации землетрясений, как и в зоне 5, обычно составляет 200 + 250 лет.

Рис. 57. Гистограммы количества сейсмической энергии, выделенной землетрясениями с Ms> 5,7 в сейсмотектонических провинциях I-IV и во всей центральной части Альпийско-Ги­малайского коллизионного пояса (К), в 1.015 Дж (составила Е.Р. Сенько)

Гистограммы построены для 50-летних временных интервалов методом «скользящего окна» в 10 лет. Энергия, выделенная промежуточными (гипоцентры глубже 70 км) землетрясениями XX в., по­казана темным цветом

Fig. 57. Histograms of values of seismic energy (in 1015 j.), released by earthquakes with magnitudes Ms> 5,7 in the seismotectonic provinces I-IV and in the central segments of the Alpine-Himalayan col­lision belt as a whole (K) (compiled by E.R. Senko)

The histograms are plotted for the 50-year intervals by using of «sliding window» with 10-year discreteness. The energy of the intermediate earthquakes (hypocentres are dipper than 70 km) is shown by black color

Наиболее чётко выраженные пики Малого Кавказа (начало VIII в. до н.э., вторая половина IX в., первая половина XII в., первая половина XV в. и вторая половина XIX в.) совпадают с аналогичными сейсмическими максимумами зо­ны 5. Вместе с тем, нечеткий пик первой половины I в. н.э. отстаёт от соответ­ствующего пика зоны 5, а пик второй половины XIX в., в отличие от зоны 5, продолжается и в первой половине XX в. Этим Малый Кавказ сходен с соседней Северо-Анатолийской зоной 4.

В зоне 7 Большого Кавказа о каком-либо всплеске сейсмичности до второй половины XVII в. можно говорить лишь сугубо гипотетически. Установлено сильное землетрясение, приходящееся примерно на вторую половину XIII в. до н.э., когда аналогичные события имели место в Эгейской области и зоне 5.

Рис. 58. Гистограммы количества землетрясений с Ms> 5,7 в сейсмотектонических провинци­ях I-IV и во всей центральной части Альпийско-Гималайского коллизионного пояса (К) (со­ставила Е.Р. Сенько)

Гистограммы построены дискретно по 50-летним временным интервалам. Разделение землетрясе­ний по магнитудам см. на рис. 55

Fig. 58. Histograms of number of earthquakes with magnitudes Ms>5,7 in the seismotectonic provinces I-IV and in the central segments of the Alpine-Himalayan collision belt as a whole (K) (com­piled by E.R. Senko)

The histograms are plotted discretely for the 50-year intervals and three groups of earthquake magnitudes as in fig. 55

Можно предполагать усиление сейсмичности во второй половине XIII в. - пер­вой половине XIV в., когда активизировалась Северо-Анатолийская зона. Рез­кий пик сейсмичности во второй половине XVII в., максимальный в восточной части Большого Кавказа и также совпадающий по времени с активизацией Се­веро-Анатолийской зоны, связан с землетрясением 1668 г. (Ms = 7,8). В XX в. ко­личество зарегистрированных сильных землетрясений резко возрастает. Одна­ко выделенная ими энергия меньше, чем во второй половине XVII в., причём она несколько выше во второй половине века, тогда как зафиксированных зем­летрясений больше в первой половине.

Рис. 59. Гистограммы количества сейсмической энергии, выделенной землетрясениями с Ms> 5,7 в сейсмотектонических зонах 5-7 западного фланга Аравийской плиты и фронтальной части области её взаимодействия с Евразийской плитой, в 10∣ 5 Дж (составила Е.Г. Сенько)

Гистограммы построены дискретно по 50-летним временным интервалам

Fig. 59. Histograms of values of seismic energy (in 1015 j.), released by earthquakes with magnitudes Ms> 5,7 in the seismotectonic zones 5-7 of the western flank of the Arabian plate and the frontal area of its interaction with the Eurasian plate (compiled by E.R. Senko)

The histograms are plotted discretely for the 50-year intervals

Таким образом, тенденция к омоложению пиков сейсмичности по сравне­нию с Левантско-Восточно-Анатолийской зоной, наметившаяся для Северо­Анатолийской зоны, проявляется и на Кавказе, причём на Большом Кавказе она выражена сильнее, чем на Малом.

Временной ряд сейсмических проявлений всей провинции II (см. рис. 56-58) является интегральным эффектом событий прежде всего в двух наиболее сейс­мичных зонах - Левантско-Восточно-Анатолийской и восточной части Северо­Анатолийской. Начиная с первых письменных свидетельств землетрясений (а они здесь древнейшие во всём регионе), фиксируется несколько пиков сейсмич­ности, проявляющихся как количеством выделенной энергии, так и числом землетрясений. Таковы пики первой половины VIII в. до н.э., второй половины V в. до н.э. и второй половины I в. до н.э. Далее, после краткого спада, актив­ность начинает прерывисто нарастать, достигая максимума в первой половине IV в. н.э. Затем после резкого спада следует более значительный пик второй по­ловины V в. После него следует продолжительный спад с минимумом в первой половине VII в., а за ним ещё больший пик второй половины IX в. Следующая продолжительная эпоха ещё большей активности продолжается с первой поло­вины XI в. по первую половину Х1П в. с максимумом в первой половине XII в.

Рис. 60. Гистограммы количества землетрясений с Ms> 5,7 в сейсмотектонических зонах 5-7 западного фланга Аравийской плиты и фронтальной части области её взаимодействия с Ев­разийской плитой (составила Е.Р. Сенько)

Гистограммы построены дискретно по 50-летним временнь'їм интервалам. Разделение землетрясе­ний по магнитудам см. на рис. 55

Fig. 60. Histograms of number of earthquakes with magnitudes Ms> 5,7 in the seismotectonic zones 5-7 of the western flank of the Arabian plate and the frontal area of its interaction with the Eurasian plate (compiled by E.R. Senko)

The histograms are plotted discretely for the 50-year intervals and three groups of earthquake magnitudes as in fig. 55

Далее наступает продолжительный относительный спад с минимумом сейсми­ческих проявлений во второй половине XIV в., прерываемый пиком второй по­ловины XV в. После него выделяются максимумы активности второй половины XVII в., второй половины XVIII в. (несколько слабее предыдущего) и второй по­ловины XlX в. (максимальное значение выделенной энергии). В XX в. количе­ство зафиксированных землетрясений возрастает, но количество выделенной ими энергии уменьшается, причём во второй половине века оно меньше, чем в первой.

Рис. 61. Гистограммы количества сейсмической энергии, выделенной землетрясениями с Ms> 5,7 в сейсмотектонических зонах 8-11 Иранского сегмента Альпийско-Гималайского коллизионного пояса, в 1015 Дж (составила Е.Р. Сенько)

Гистограммы построены дискретно по 50-летним временнь'їм интервалам

Fig. 61. Histograms of values of seismic energy (in 1015 j.), released by earthquakes with magnitudes Ms ≥ 5,7 in the seismotectonic zones 8-11 of the Iranian segment of the Alpine-Himalayan collision belt (compiled by E.R. Senko)

The histograms are plotted discretely for the 50-year intervals

В этой последовательности намечаются некоторые общие тенденции. Так, обособляется ранневизантийский пароксизм, но чуть более ранний, чем в про­винции I: здесь он относится к IV-V вв. н.э. Как и в провинции I, выделяется эпоха активизации второй половины XVII в. - начала XX в. Но здесь её пик приходится на вторую половину XIX в., т.е. также оказывается старше, чем в провинции I, а выделение сейсмической энергии в первой половине XX в. лишь немногим превосходит вторую половину века. Вместе с тем появляется эпоха активизации XI-XIII вв. с пиком в первой половине XII в. В провинции I в это время был спад активности.

В провинции III по числу зафиксированных сильных землетрясений домини­рует Загрос (зона 8), хотя по количеству выделенной энергии он немногим пре­восходит другие зоны провинции. Устойчивая регистрация землетрясений здесь началась в IX-X вв., а на востоке Ирана - лишь во второй половине XV в. Поэ­тому все более ранние всплески сейсмической активности, представленные еди­ничными сильными землетрясениями, сугубо гипотетичны.

В Загросе количеством выделенной энергии отмечены пики активности первой половины IX в., первой половины XII в. (особенно сильный), первой ПО­

ловины XIII в. и второй половины XVII в. (рис. 61). Второй и четвертый пики ха­рактеризуются и повышенным числом землетрясений (рис. 62). Со второй поло­вины XIX в. число зарегистрированных сильных землетрясений и количество выделенной ими энергии нарастают, достигая максимума (наибольшего в зо­не 8) во второй половине XX в.

В Эльбурсе (зона 9) количеством выделенной энергии выделяется всплеск активности IV в. до н.э., представленный двумя сильными событиями. Ко вто­рой половине IX в. относится максимум, выраженный ростом числа землетря­сений и выделенной ими энергии и связанный прежде всего с сильнейшим землетрясением 856 г. (Ms = 7,9). За ним следуют более слабые пики активно­сти первой половины XVII в., первой половины XIX в. и, наконец, второй половины XX в. Последний превосходит пик IX в. и характеризуется макси­мальным для зоны 9 числом землетрясений и количеством выделенной ими энергии.

В Восточном Иране (зона 10) фиксируются пики выделения сейсмической энергии второй половины XI в., первой половины XIV в. и второй половины XV в., представленные единичными сильными событиями. В XX в. резко воз­растает и число зарегистрированных землетрясений, и количество выделенной ими энергии, причём по первому показателю начало века значительно уступает его второй половине, а по второму почти выравнивается с ним из-за вклада сильнейшего землетрясения 1945 г. (Ms = 8).

В зоне 11, охватывающей Копетдаг и смежные области Северо-Восточного Ирана, количеством выделенной сейсмической энергии отмечены пики первой половины X в., первой половины XIII в. (хотя по числу землетрясений вторая половина этого века превосходит первую) и первой половины XV в. Важней­шим отличием от предыдущих зон является резкий и максимальный для этой зо­ны пик активности второй половины XIX в., связанный, прежде всего, с силь­нейшим Красноводским землетрясением 1895 г. (Ms -8,2). В XX в. количество выделенной энергии уменьшается, хотя по числу зафиксированных землетрясе­ний первая половина века превосходит конец XIX в., а вторая половина почти не уступает ей.

Итак, в провинции III пики активности в значительной мере разновоз­растны в разных зонах. В отдельных случаях эти различия можно интерпре­тировать как смещающуюся с юга на север волну активизации (первая поло­вина IX в. в зоне 8 - вторая половина того же века в зоне 9 - первая полови­на X в. в зоне 11 или первая половина XII в. в зоне 8 - первая половина XIII в. в зоне 11). Однако при сопоставлении других пиков подобной последователь­ности не наблюдается.

Общим для большинства зон провинции III отличием от провинций I и II является почти полное отсутствие проявлений ранневизантийского пароксизма и смещение максимума последней эпохи активизации на вторую половину XX в. Это едва ли могло существенно зависеть от условий регист­рации землетрясений, поскольку ранневизантийскому пароксизму соответст­вовала в Иране сасанидская эпоха, оставившая много письменных докумен­тов, а с конца XIX в. - начала XX в. сильные землетрясения регистрирова­лись здесь практически без пропусков. Определённым сходством с западны­ми провинциями отличается зона 11, структурно связанная с Кавказом. В ней пик последней активизации приходится на конец XIX в., а от него к концу XX в. активность спадает.

Отмеченные особенности сейсмичности Копетдага и присутствие в зонах 8 и 11 слабого пика активности второй половины XVII в. обозначают временные

Рис. 62. Гистограммы количества землетрясений cMs≥ 5,7 в сейсмотектонических зонах 8-11 Иранского сегмента Альпийско-Гималайского коллизионного пояса (составила Е.Р. Сенько)

Гистограммы построены дискретно по 50-летним временным интервалам. Разделение землетрясе­ний по магнитудам см. на рис. 55

Fig. 62. Histograms of number of earthquakes with magnitudes Ms ≥ 5,7 in the seismotectonic zones

8-11 of the Iranian segment of the Alpine-Himalayan collision belt (compiled by E.R. Senko)

The histograms are plotted discretely for the 50-year intervals and three groups of earthquake magnitudes as in fig. 55

вариации, синхронные для всех трёх провинций. Вместе с тем в провинции III и особенно в Загросе обнаруживается сходная с Левантско-Восточно-Анатолий­ской зоной 5 эпоха средневековой актвизации. Совпадают по времени даже от­дельные пики активности внутри эпохи: вторая половина IX в., первая полови­на XII в., первая половина XIII в. и вторая половина XV в.

Интегральная картина ритмичности сейсмических проявлений в провин­ции III показана на рис. 56-58. Единичными событиями представлена эпоха активизации IV в. до н.э. Более поздние пики выражены как числом событий, так и количеством выделенной энергии. Это вторая половина IX в., первая половина XII в., первая половина XIII в., вторая половина XV в., вторая поло­вина XVII в. и эпоха второй половины XIX в. и XX в. Последняя характеризу­ется нарастанием показателей сейсмической активизации, достигающих мак­симума во второй половине XX в. Чёткой периодичности в этом временном ряду нет, хотя чаще других наблюдаются интервалы между пиками в 200 -- 250 лет.

Провинция IV немного добавляет к выявленным закономерностям, по­скольку в большинстве её зон устойчивая регистрация сейсмичности началась лишь во второй половине XIX в. До этого времени фиксировались единичные сильные землетрясения в Западном Тянь-Шане, Афгано-Таджикской депрессии и смежных частях Туранской плиты (зона 14), а также на севере Афганистана (зона 13), находившихся под культурным влиянием ирано-исламского мира. Именно здесь повышенным количеством выделенной сейсмической энергии от­мечены ранние пики активности. Это первая половина IX в. и первая половина XIII в. в зоне 14 и первая половина XVI в. и первая половина XVIII в. в зоне 13 (рис. 63, 64). На юге провинции, в зоне 12, экстремальным событием было зем­летрясение 1819 г. с Ms = 8,2.

Со второй половины XIX в. количество зарегистрированных землетрясе­ний последовательно нарастает до конца XX в. и, соответственно, увеличива­ется количество выделенной сейсмической энергии. Приращение происхо­дит в основном за счёт мантийных землетрясений с глубинами гипоцентров >70 км. Оно характерно и для землетрясений с меньшими глубинами. К пер­вой половине XX в. относятся сильнейшие известные коровые землетрясе­ния: Сринагарское 1905 г. с Ms = 8,1 и Кеминское 1911 г. с Ms = 8,2, а также глубокое (230 км) землетрясение 1905 г. с Ms = 8,0 на западном краю Пами- ро-Гиндукушской мантийной сейсмофокальной зоны, попадающее в пригра­ничную часть зоны 14.

Во всех зонах (кроме Таримской зоны 15) количество энергии, выделенной в первой половине XX в., максимально. Что же касается соотношений между второй половиной XIX в. и второй половиной XX в., то в зонах 12-14 количест­во выделенной энергии выше во второй половине XX в., а в Тянь-Шане (зона 16) оно достигает максимальных значений во второй половине XIX в. Эти особен­ности распределения сейсмичности отражены в интегральном временном ряду провинции IV (см. рис. 56-58). На фоне возрастающего со временем числа заре­гистрированных землетрясений выделение сейсмической энергии в первой по­ловине XX в. больше, чем во второй его половине, а последнее больше, чем во второй половине XIX в.

Собранные на единых гистограммах данные по всем четырём провинци­ям (см. рис. 56—58) показывают несколько эпох усиления сейсмичности с пи­ками активности внутри них. Последние выделяются, как правило, и числом землетрясений, и количественной выделенной ими энергии. Если исключить пик, связанный со специфическим событием - Великим Минойским земле-

Рис. 63. Гистограммы количества сейсмической энергии, выделенной землетрясениями с Ms> 5,7 в сейсмотектонических зонах 12-16 области взаимодействия Индийской и Евразий­ской плит, в 1015 Дж (составила Е.Р. Сенько)

Гистограммы построены дискретно по 50-летним временным интервалам. Энергия, выделенная промежуточными (гипоцентры глубже 70 км) землетрясениями XX в., показана чёрным цветом

Fig. 63. Histograms of values of seismic energy (in 1015 j.), released by earthquakes with magnitudes Ms ≥ 5,7 in the seismotectonic zones 12-16 of the area of interaction of the Indian and Eurasian plates (compiled by E.R. Senko)

The histograms are plotted discretely for the 50-year intervals. The energy, released by earthquakes with inter­mediate hypocentres (dipper than 70 km) in the XX century is shown by black color

Рис. 64. Гистограммы количества землетрясений с Ms> 5,7 в сейсмотектонических зонах 12-16 области взаимодействия Индийской и Евразийской плит (составила Е.Р. Сенько)

Гистограммы построены дискретно по 50-летним временным интервалам. Разделение землетрясе­ний по магнитудам см. на рис. 55

Fig. 64. Histograms of number of earthquakes with magnitudes Ms > 5,7 in the seismotectonic zones '12-16 of the area of interaction of the Indian and Eurasian plates (compiled by E.R. Senko)

The histograms are plotted discretely for the 50-year intervals and three groups of earthquake magnitudes as in fig. 55

трясением-извержением, которое произошло, вероятно, между 1500 и 1550 гг. до н.э. (см. раздел 4.4), то первая эпоха активизации, по данным ар- хео- и палеосейсмологии, имела место в начале второй половины II тысяче­летия до н.э. и охватывала период не менее 200 лет. Намечаются два её мак­симума - около 1400 г. и во второй половине XIII в. Относительно слабым пиком обозначена первая половина VIII в. до н.э. С середины I тысячелетия до н.э. до середины I тысячелетия н.э. количество зафиксированных земле­трясений и выделенной ими энергии в целом нарастает, достигая максималь­ных значений во второй половине IV-VI вв. н.э. (ранневизантийский пароксизм продолжительностью около 250 лет). На этом фоне отмечаются пики выделения сейсмической энергии в первой половине IV в. до н.э., вто­рой половине I в. н.э., второй половине IV в., второй половине V в. и второй половине VI в.

Затем, после непродолжительного спада, начинается новое нарастание, завершившееся пиком второй половины IX в. Следующая эпоха активизации охватывает XI в. - первую половину XIV в. Пики активности повторяются через 100 лет, причём максимальное количество энергии выделено в первой половине ХІП в. Следующий пик активности - вторая половина XV в. После спада второй половины XVI в. число зарегистрированных землетрясений на­растает от одного 50-летнего интервала к другому (с единственным неболь­шим спадом в первой половине XVIII в.). Выделяются пики активности вто­рой половины XVII в. и второй половины XIX в. - первой половины XX в. Во второй половине XX в. количество выделенной энергии уменьшается, но ос­таётся больше, чем во второй половине XIX в. Происходит это за счёт более полной регистрации мантийных землетрясений с глубинами гипоцентров больше 70 км, которые до XX в. регистрировались весьма неполно. Если в XX в. такие землетрясения исключить, т.е. предположить, что их вклад в по­казатели сейсмичности мог быть прежде не меньшим, чем в XX в., то коли­чество энергии, выделенной сильными землетрясениями второй половины

XIX в. почти сравняется с суммарной энергией землетрясений первой поло­вины XX в. Эпоха активизации второй половины XVII в. - первой половины

XX в. охватывает около 300 лет.

Итак, в ряду сейсмических проявлений рассматриваемого региона выде­ляются (с учётом возрастающей со временем полноты регистрации сейсмиче­ских событий) три эпохи активизации продолжительностью в 200 ÷ 300 лет: начала второй половины II тысячелетия до н.э., середины I тысячелетия н.э. и конца XVΠ в. - начала XX в. Период их повторяемости 1300-1700 лет. Вну­три каждой из эпох намечаются два основных пика активности. Между этими эпохами имели место ещё две эпохи активизации: IV в. до н.э. и XII - начало XIV вв. Однако они представляются нам неравноценными трём основным эпохам. О меньшем значении эпохи IV в. до н.э. свидетельствуют относитель­но небольшие (с учётом начала систематической регистрации землетрясений в письменных источниках Присредиземноморья) значения показателей сейс­мической активизации. Эпоха XII — начала XIV вв. по количеству выделенной сейсмической энергии не уступает ранневизантийскому пароксизму, но оно свидетельствует о более низком уровне активизации, если учитывать сущест­венное расширение территории, охваченной систематической регистрацией сильных землетрясений.

Выделенные эпохи различались размерами территории их проявлений. Так, ранневизантийский пароксизм охватил две западные провинции, но не проявился в провинции III и едва намечается в провинции IV. Эпоха активи­

зации XII - начала XIV вв. наиболее отчётливо проявилась в Левантско-Во­сточно-Анатолийской зоне и Загросе и частично на северо-востоке Ирана и в Копетдаге.

Что же касается последней эпохи активизации, то её ранний эпизод - пик второй половины XVII в. отмечен во всех провинциях, хотя и не во всех их зонах. Второй пик, который из-за улучшившейся регистрации землетря­сений характеризуется в большинстве зон максимальными значениями вы­деленной энергии, в разных провинциях и зонах немного различается по возрасту. В провинциях I и IV его максимум приходится на первую полови­ну XX в. Без вклада глубоких землетрясений, т.е. с учётом того, что в XIX в. большинство их не регистрировалось как сильные события, этот пик в про­винции I может сместиться на вторую половину XIX в. Такой же возраст он имеет в провинции II, тогда как в провинции III пик падает на вторую поло­вину XX в.

На фоне указанных многовековых флуктуаций происходят более частые из­менения, фиксируемые чередованием пиков и спадов как числа землетрясений, так и количества выделенной ими энергии. Строгой периодичности таких изме­нений в масштабе всего региона нет, хотя большинство пиков активизации по­вторяются через 200 ÷ 300 лет'.

Таким образом, в течение среднего и позднего голоцена в центральной части Альпийско-Гималайского коллизионного пояса проявлялись разнопе- риодные вековые ритмы сейсмической активизации. Для отдельных зон ха­рактерны периоды активизации в 200 -г 250 лет, отвечающие сейсмическим циклам в понимании С.А. Федотова [1968]. Чаще всего они не вполне совпа­дают в разных зонах. По периферии Аравийской плиты намечается даже ми­грация (омоложение) пиков активности от зон, расположенных непосредст­венно вдоль границ плиты, к её северным обрамлениям [Trifonov, Karakhanian, Assaturian, Ivanova, 1994]. Более убедительно такая миграция проявляется на северо-западном фланге плиты. В масштабе всего региона эти циклы сглаживаются и проявляются пиками активности, повторявшими­ся чаще всего через 200 ÷ 300 лет..

Циклы накладываются на более долгопериодные флуктуации, выраженные эпохами активизации продолжительностью в 200 -н 300 лет. Эти эпохи приходят­ся на начало второй половины II тысячелетия до н.э., середину I тысячелетия н.э. и последнюю четверть II тысячелетия, причём в большинстве зон количест­во сейсмической энергии, выделенной во второй половине XX в., меньше, чем в его первой половине, что отражает спад активности.

3.2.4.

<< | >>
Источник: Трифонов В.Г.. Геодинамика и история цивилизаций / В.Г. Трифонов, А.С. Караханян; Отв. ред. Ю.Г. Леонов. - М.: Наука,2004. - 668 с.. 2004

Еще по теме Пространственное распределение сильных землетрясений:

- Археология - Великая Отечественная Война (1941 - 1945 гг.) - Всемирная история - Вторая мировая война - Древняя Русь - Историография и источниковедение России - Историография и источниковедение стран Европы и Америки - Историография и источниковедение Украины - Историография, источниковедение - История Австралии и Океании - История аланов - История варварских народов - История Византии - История Грузии - История Древнего Востока - История Древнего Рима - История Древней Греции - История Казахстана - История Крыма - История мировых цивилизаций - История науки и техники - История Новейшего времени - История Нового времени - История первобытного общества - История Р. Беларусь - История России - История рыцарства - История средних веков - История стран Азии и Африки - История стран Европы и Америки - Історія України - Методы исторического исследования - Музееведение - Новейшая история России - ОГЭ - Первая мировая война - Ранний железный век - Ранняя история индоевропейцев - Советская Украина - Украина в XVI - XVIII вв - Украина в составе Российской и Австрийской империй - Україна в середні століття (VII-XV ст.) - Энеолит и бронзовый век - Этнография и этнология -