научный журнал по геофизике Вулканология и сейсмология ISSN: 0203-0306

КАРДАНОВА О.Ф., ФИРСТОВ П.П. — 2009 г.

Приведены данные по содержанию радиоактивных элементов в минеральных осадках и гидротермально измененных породах Кихпинычского долгоживущего вулканического центра. Повышенное содержание урана (до 31 г/т) и тория (до 46 г/т), относительно средних значений для дацитов Камчатки и Узон-Гейзерной депрессии, обнаружено в белых каолинитовых глинах кипящих котлов и в измененных до каолинитовых глин дацитах Южно-Кихпинычского термального поля. На этом поле и Северном термальном поле в кратере вулкана Старый Кихпиныч в подпочвенном воздухе зарегистрированы высокие значения объемной активности радона (ОА Rn > 1000 кБк/м3). Высокое содержание урана и тория в свежих минеральных осадках и аномальные значения ОА Rn в подпочвенном воздухе гидротермально измененных пород рассматриваются как результат массопереноса радиоактивных элементов флюидными потоками гидротермальной системы.

ГОРШКОВ А.И., СОЛОВЬЕВ А.А. — 2009 г.

Цель работы – распознать высокосейсмичные (В) пересечения морфоструктурных линеаментов в пределах горных поясов Средиземноморья – Альпах, Апеннинах, Балканидах, Динаридах и Карпатах. Местоположение пересечений линеаментов – границ блоков земной коры – определено методом морфоструктурного районирования. Установлена связь эпицентров землетрясений с M 6.0 с пересечениями линеаментов. С помощью алгоритма распознавания образов КОРА-3 отдельно для каждой горной страны решена задача распознавания В-пересечений, в которых возможно возникновение землетрясений с M 6.0. Большинство распознанных В-пересечений расположено на линеаментах высших рангов, разделяющих наиболее крупные блоки земной коры. Для В-пересечений характерны контрастность новейших движений и повышенная раздробленность земной коры. Результаты работы свидетельствуют о высоком сейсмическом потенциале изученных областей: распознано значительное количество В-пересечений, в которых сильные землетрясения до настоящего времени не зарегистрированы.

НАГОРНЫХ Т.В., ПЕРМИКИН Ю.Ю., ПОПЛАВСКАЯ Л.Н., ПОПЛАВСКИЙ А.А., СПИРИН А.И. — 2009 г.

Для основных цунамигенных зон Тихого океана в дополнение к MLH предложено использовать при объявлении тревоги цунами пороговые (МП) значения магнитуд MPV, MSH, MLH (отечественные магнитудные шкалы), а также – MS и MW, широко распространенные в международной практике. Приводятся корреляционные соотношения, связывающие MLH с упомянутыми магнитудами. По результатам сравнительного анализа каталога сильных (М 6) землетрясений северной части Тихого океана и соответствующего ему каталога цунами получены оценки вероятностей ложной тревоги и пропуска цунами в зависимости от порогового значения магнитуды (МП). Предложено двухступенчатое решающее правило для объявления тревоги цунами от близких к дальневосточному побережью России цунамигенных зон.

ЗАКРЖЕВСКАЯ Н.А., ЛЮБУШИН А.А., СОБОЛЕВ Г.А. — 2008 г.

Проанализированы сейсмические записи восьми широкополосных станций IRIS, расположенных на расстояниях от 70 до 7160 км от эпицентра землетрясения 25 сентября 2003 г. возле Хоккайдо с магнитудой 8.3. Расположенные в зоне субдукции станции регистрировали за несколько суток до землетрясения асимметричные микросейсмические импульсы длительностью в 3–10 мин. Такие импульсы отсутствовали на записях станций, расположенных вне зоны субдукции. Аналогичные импульсы возникали также перед Кроноцким землетрясением 1997 г. на Камчатке с магнитудой 7.8. Источниками импульсов предположительно являются криповые подвижки. За несколько суток до землетрясения Хоккайдо на станциях, удаленных от эпицентра землетрясения до 3000 км, отмечены синхронные колебания микросейсмического шума с периодами 1–3 часа. Мера когерентности шума возрастала при подборе станций, расположенных ближе к эпицентру. Вопрос источника когерентности остается открытым. Отмеченные эффекты входят в круг явлений, возникающих в диссипативных метастабильных системах, к которым, по-видимому, относятся участки литосферы Земли в периоды подготовки сейсмических катастроф.

СОЛОМАТИН А.В., ФЕДОТОВ С.А., ЧЕРНЫШЕВ С.Д. — 2008 г.

Рассматриваются результаты продолжения в 2007–2008 гг. работ по методу долгосрочного сейсмического прогноза для Курило-Камчатской дуги, основанного на закономерностях “сейсмических брешей” и сейсмического цикла. Средне-Курильское (Симуширское) землетрясение 15.XI 2006 г., МS = 8.2, произошедшее в районе о-ва Симушир, было успешно предсказано по этому методу. В том же районе 13.I 2007 г. последовало землетрясение с МS = 8.1. Рассматривается развитие сейсмического процесса, и определяется общая область очагов этих землетрясений. Приводятся последовательность афтершоков с М 6.0 и их прогнозы. Дается долгосрочный сейсмический прогноз для сейсмогенной зоны Курило-Камчатской дуги на следующие 5 лет, IV 2008–III 2013 гг. Поясняется методика расчетов и прогнозирования. Указываются вероятные места следующих землетрясений с М 7.7. Для всех участков сейсмогенной зоны предсказываются стадии сейсмического цикла, количество слабых землетрясений (А10), магнитуды землетрясений средней силы, ожидающихся с вероятностями 0.8, 0.5 и 0.15, максимальные возможные магнитуды и вероятности возникновения сильнейших землетрясений с М 7.7. Данные прогнозов используются для принятия мер по сейсмобезопасности.

ЗВЕРЕВ С.М., ПОЛЯНСКИЙ М.Е. — 2008 г.

Рассмотрены результаты сейсмических исследований Курило-Камчатского глубоководного желоба (ККЖ) методами НСП, ОГТ и ГСЗ. Составлена приближенная двухмерная сейсмическая модель, выражающая главные черты строения островного склона желоба для большей части ККЖ, с наибольшим отличием от модели данных для средних Курильских островов. В верхней части склона на удалениях 60–80 км от оси желоба выделен глубинный разлом, проходящий от поверхности дна до низов коры. На участке между разломом и осью желоба сейсмические скорости понижены, градиент повышен, толщина коры резко уменьшается в сторону океана. Мощности осадков на островном склоне меняются вдоль простирания желоба и достигают максимальных значений против южных Курильских островов. Изменение структуры вдоль ККЖ качественно коррелируется с поведением геофизических полей и сейсмичности, что, по-видимому, выражает неоднородности проявления глобальных тектонических процессов.

ГАВРИЛОВ В.А., ДЕЩЕРЕВСКИЙ А.В., МУХИН В.М., СИДОРИН А.Я., СМОЛИНА Н.Н., ЯКОВЛЕВА Ю.Ю. — 2008 г.

Для района Петропавловск-Камчатского геодинамического полигона построена локальная модель преобразования атмосферных осадков в снежном покрове и активном слое почвы. Входные параметры модели – данные стандартных гидрометеорологических наблюдений, выходные – характеристики изменения динамики увлажнения активного слоя почвы и отдачи влаги из него. На примере анализа данных гидрогеодинамического мониторинга, проводимого на полигоне в целях прогноза землетрясений, показана возможность использования выходных параметров модели для выявления вариаций уровня воды в скважине, связанных с режимом обводнения верхних горизонтов земной коры. Их учет делает интерпретацию данных более корректной.

ГАНЗЕЙ Л.А., ГРЕБЕННИКОВА Т.А., ИЛЬЕВ А.Я., КАЙСТРЕНКО В.М., РАЗЖИГАЕВА Н.Г., ХАРЛАМОВ А.А. — 2008 г.

Изучены осадки палеоцунами в средне-позднеголоценовых торфяниках и озерных отложениях о. Шикотан. Определены возраст событий, высота заплесков волн и дальность затопления на участках побережья с разным строением. Частота проявления палеоцунами была неравномерной, наибольшая повторяемость событий отмечена для середины позднего голоцена. Представлены данные по конкретным участкам побережья острова и выделены разрезы с большим количеством прослоев цунамигенных песков, которые могут использоваться, как опорные. Проанализирован состав цунамигенных осадков, установлены их сходство и различие с другими прибрежно-морскими фациями и определены источники поступления материала. Полученные материалы могут быть положены в основу наиболее подробной геологической летописи этих событий для Южно-Курильского региона за последние 6 тыс. лет.

НАЖАЛОВА И.Н., ПОЗДЕЕВ А.И. — 2008 г.

Рассмотрены геология, гидродинамика и нефтегазопроявления пародоминирующего Кошелевского месторождения, связанного с деятельностью вулкана Кошелева. Гидродинамические особенности месторождения позволили оконтурить верхнюю границу паровой зоны. Примечательна тесная связь с парогидротермами проявлений нефти и газа, в котором, кроме метана, присутствуют тяжелые углеводороды, вплоть до С7Н12.

ВАЩИЛОВ Ю.Я., КАЛИНИНА Л.Ю. — 2008 г.

Обобщен существующий геолого-геофизический материал по разломам с позиций их роли в сейсмическом процессе. По совокупности геолого-геофизических признаков выявлены скрытые разломы, имеющие большое значение в пространственном размещении землетрясений, построена схема важнейших сейсмоактивных разломов и линеаментов Северо-Востока России. Наряду с приуроченностью сейсмичности к известным, проявленным на поверхности, разломам, выявлено ее тяготение к выделенным скрытым разломам и линеаментам, а также к узлам пересечения разломов. Проведена количественная оценка связи землетрясений с тектонической раздробленностью земной коры на основании корреляционного анализа плотности и меры дискордантности разломов с показателями сейсмической активности (удельными количеством и энергией землетрясений) для юго-восточного фланга Охотско-Ленского сейсмического района. Полученные в работе результаты позволили выделить особенности пространственного распределения землетрясений на суше Охотско-Ленского сейсмического района: максимальный уровень сейсмической активности соответствует участкам со средними значениями меры дискордантности разломов (12 < | |D| | 18), выделенных по гравиметрическим данным, и зонам повышенных горизонтальных градиентов изодискордант. Максимальная вероятность возникновения землетрясений энергетического класса К 12 здесь соответствует средним значениям плотности разломов, выходящих на поверхность (0.12 < 0.16 км-1).

СЛЕЗИН Ю.Б. — 2008 г.

Два типа лавовых полей – протяженные и компактные – формируются двумя типами единичных лавовых потоков, обозначенных в статье терминами широкие и узкие. У широкого потока ширина значительно превосходит толщину, у узкого – наоборот. Широкие потоки формируют относительно узкое – протяженное лавовое поле, узкие – более широкое – компактное лавовое поле относительно меньшей площади и большей мощности, что связано с особенностями их динамики, обусловливающей ветвление и большую теплоотдачу таких потоков. Получены точные аналитические выражения, связывающие расход лавы в потоке с его геометрией и реологическими свойствами лавы для идеализированных моделей обоих типов потоков, комбинация которых позволяет найти приближенные соотношения для реальных потоков. Найдены условия возникновения узких потоков с существенно нелинейным поведением, порождающим особенности формируемых ими лавовых полей. Приводятся примеры лавовых полей побочных прорывов вулкана Ключевской, образованных узкими потоками. Условия их возникновения лучше выполняются в верхней части конуса вулкана. Предполагается, что такое расположение лавовых полей может способствовать неустойчивости склона и увеличивать вероятность крупных обвалов.

БАХТИАРОВ В.Ф., ЛЕВИН В.Е., МАГУСЬКИН М.А., ФЕДОТОВ С.А. — 2008 г.

С целью изучения деформационных процессов во всем Карымском вулканическом центре и около находящегося в нем действующего вулкана Карымский (Камчатка) в 1971–1988 гг. была создана сеть взаимосвязанных геодезических пунктов. В результате многоразовых повторных измерений в этой сети получены количественные характеристики деформационных процессов, связанных со следующими явлениями: извержение вулкана Карымский в периоды 1976–1982 гг., 01.01.1996–2005 гг. (извержение его продолжается по настоящее время, февраль 2008 г.); прорыв 02.01.1996 г. базальтов на дне Карымского озера в кальдере вулкана Академии Наук, считавшегося угасшим, и последовавшее за ним фреатомагматическое извержение, которое длилось примерно одни сутки; сильное, М = 6.9, землетрясение 01.01.1996 г. в 21 ч 57 мин камчатского времени в Карымском вулканическом центре на глубине 10 км. В статье рассматриваются взаимосвязь деформаций земной поверхности с вулканической деятельностью и названными одновременными уникальными явлениями, их механизм по геодезическим данным.

БЫЧКОВ А.Ю., КАРПОВ Г.А., ЛАПИЦКИЙ С.А., ЛУПИКИНА Е.Г., НИКОЛАЕВА А.Г., НИКОЛАЕВА И.Ю. — 2008 г.

По результатам биогидрогеохимического мониторинга рассматривается динамика изменения гидрогеохимических характеристик водной массы озера Карымское, состояние и характеристика зон подводных разгрузок в кратере Токарева, образовавшемся в 1996 г., гидрогеохимическая характеристика термальных источников обрамления озера и сукцессии биоты в нем за период 1996–2006 (2007) гг. Обнаружены стратификация химического состава вод озера по глубине и наличие устойчивых зон повышенных содержаний растворенного кислорода. Выявлена тенденция ощелачивания вод озера и понижения их общей минерализации. Продолжается деятельность новообразованных термальных источников и подводных разгрузок терм и газов. Получены первые данные по содержанию микроэлементов в термальных источниках Карымского бассейна. Биоразнообразие водорослей в Карымском озере увеличилось, в основном, за счет видового разнообразия бентических Bacillariophyta. В апреле 2007 г. в озере зафиксирована регенерация планктонной фитокомпоненты докатастрофического периода.

ФЕДОТОВ С.А. — 2008 г.

ФЕДОТОВ С.А. — 2008 г.

Камчатка и Курильские острова (Курило-Камчатская дуга) являются наиболее сейсмичным регионом России. Здесь происходит около 80% ее землетрясений, но до осени 1957 г. находилось только три сейсмических станции. 02 сентября 1957 г. сейсмологический отряд Тихоокеанской комплексной геолого-геофизической экспедиции Института физики Земли АН СССР высадился на о. Итуруп, Южные Курильские острова, для проведения работ по программе Международного геофизического года, 1957–1958 гг., и начал детальные сейсмологические исследования на Курило-Камчатской дуге. В течение последующих 50 лет эти исследования велись и развивались на Курильских островах и Камчатке шестью учреждениями АН СССР – РАН. Сообщается о предшествовавших экспедиционных сейсмических исследованиях, которые проводились в 1949–1957 гг. в других регионах СССР. Описывается начало детальных сейсмологических исследований на Курило-Камчатской дуге и даются краткие сведения об их организации, исполнителях, направлениях, развитии и некоторых главных результатах больших всесторонних исследований 1957–2007 гг. Среди этих результатов были изучение сейсмичности, ее закономерностей, геодинамики, глубинного строения, свойств верхней мантии, связей сейсмичности с вулканизмом, успешные долгосрочные сейсмические прогнозы и другие.

2008

2008

АПТИКАЕВ Ф.Ф., МОКРУШИНА Н.Г., ЭРТЕЛЕВА О.О. — 2008 г.

С позиций теории измерений рассмотрен вопрос классификации шкал сейсмической интенсивности. Приведены некоторые основные положения типизации шкал и свойства шкал различных рангов. Проведена проверка сейсмической шкалы на равномерность. Показано, что используемые ныне шкалы сейсмической интенсивности семейства Меркалли имеют ранг шкал интервалов. Тем самым, доказана допустимость арифметических операций с макросейсмическими оценками в баллах.

ЛАГУТА Н.А., МОРОЗ Т.А., МОРОЗ Ю.Ф. — 2008 г.

Выполнены обобщение и анализ данных МТЗ, полученных на Камчатке за последние 30 лет. В основу интерпретации положены кривые, ориентированные вдоль и поперек Камчатки. Продольные и поперечные кривые подвержены влиянию локальных геоэлектрических неоднородностей. Для их погашения использована методика конформного осреднения. В результате бимодальной интерпретации средних продольных и поперечных кривых создана глубинная геоэлектрическая модель, которая может быть принята первоначальной для ее уточнения с привлечением численного трехмерного моделирования. Модель включает коровый проводящий слой, вытянутый вдоль центральной части Камчатки, который в восточной части полуострова сопряжен с поперечными коровыми проводящими зонами шириной до 50 км. Эти зоны имеют продолжение в сторону Тихого океана. К поперечным зонам приурочены крупные центры современного вулканизма. Верхняя мантия содержит астеносферный проводящий слой, образующий поднятие под современным вулканическим поясом Камчатки.

ГЛИНСКИЙ Б.М., СОБИСЕВИЧ А.Л., ФАТЬЯНОВ А.Г., ХАЙРЕТДИНОВ М.С. — 2008 г.

Рассматриваются теоретические и экспериментальные основы системы мониторинга грязевых вулканов с применением мощных вибросейсмических источников. Разработан метод математического моделирования магматических камер произвольной геометрии с учетом глубинных разломов в районе вулканов, перекрывающихся слоев и т.п. Приводятся результаты расчета сейсмического поля для очаговой зоны грязевого вулкана Шуго. На основе математического моделирования разработана методика вибросейсмического зондирования с применением мощных контролируемых источников с усилием на грунт 40–100 т. Впервые в истории наблюдения грязевых вулканов проведено активное вибросейсмическое зондирование двух наземных грязевых вулканов Ахтанизовского и Шуго (Таманская грязевулканическая провинция). Приводятся результаты экспериментальных исследований. В результате численного моделирования уточнена модель среды в районе вулкана Шуго, полученная по данным вибросейсмических зондирований.