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

Архив научных статейиз журнала «Вулканология и сейсмология»

  • СЕЙСМОТЕКТОНИЧЕСКОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ И ГЕОДИНАМИКА КАМЧАТСКОЙ ЗОНЫ СУБДУКЦИИ

    АВДЕЙКО Г.П., ПАЛУЕВА А.А. — 2011 г.

    На основании ретроспективного анализа последовательности проявления и локализации гипоцентров землетрясений, а также соотношения их с морфоструктурами континентального склона Восточной Камчатки проведено сейсмотектоническое районирование Камчатской зоны субдукции. В зоне ортогонального взаимодействия Тихоокеанской и Охотской плит в надвинутом (нависающем) крае Охотской плиты выделено 10 сегментов, разделенных сейсмоактивными сдвигами. В пределах сегментов выделено по 2 или 3 сейсмоактивных надвиговых блока. Такой характер субдукции соответствует клавишно-блоковой модели Л.И. Лобковского и Б.В. Баранова. Предложена модель сегментации и формирования надвиговых блоков в результате неравномерного сцепления между субдуцируемой Тихоокеанской и нависающей Охотской плитами. По этой модели и сегментация, и формирование надвиговых блоков обусловлены неравномерностью сцепления плит за счет неровностей рельефа поддвигаемой плиты. В рельефе надвиги выражены подводными возвышенностями и террасами, которые являются показателем того, что в этом месте может произойти цунамигенерирующее землетрясение. Максимальное число сильных землетрясений с магнитудой 7 и более локализовано в зоне резкого изгиба Тихоокеанской плиты, где угол поддвигания увеличивается с 10°–12° до 50°–51°, что соответствует фронтальной (тектонической) дуге, маркируемой положительной гравитационной аномалией в свободном воздухе и в изостатической редукции.

  • СЕРГЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ ФЕДОТОВ (К 80-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ)

    2011

  • СОСТАВЫ ШПИНЕЛЕЙ ИЗ КУМУЛЯТИВНОГО АНОРТИТА ВУЛКАНОВ МУТНОВСКИЙ, КСУДАЧ, ГОЛОВНИНА, МАЛЫЙ СЕМЯЧИК (КАМЧАТКА)

    АНАНЬЕВ В.В. — 2011 г.

    При микрозондовом изучении незональных плагиоклазов (An92-96) из кристаллокластического туфа вулкана Мутновский и алливалитовых нодулей из пород вулканов Ксудач, Малый Семячик, Головнина были отмечены мелкие включения темноцветного минерала, идентифицированного в дальнейшем как шпинель. Анализы шпинелей на микрозонде показали, что зерна не зональны, при этом, в одном кристалле плагиоклаза могут находиться включения шпинели различного химического состава. Составы шпинелей образуют четко выраженный единый протяженный тренд, попадающий в зону сольвуса твердого раствора и не описанный в литературе. Существование полученного тренда шпинели в зоне сольвуса можно объяснить ранним захватом зерен шпинели растущими кристаллами плагиоклаза и быстрым их остыванием после извержения, что привело к закалке метастабильного раствора. Предполагается, что данные шпинели формировались синхронно с кристаллизацией плагиоклаза. Разнообразие составов шпинели объясняется термодиффузионным выравниванием состава первоначально зональных кристаллов шпинели после их включения в кристаллы плагиоклаза или их ростом в зонах кристаллизационных двориков анортита.

  • СПЕКТРАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ДЛИННОПЕРИОДНЫХ ВУЛКАНИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ ВУЛКАНА КЛЮЧЕВСКОЙ

    ДРОЗНИН Д.В., ЛЕМЗИКОВ В.К., ЛЕМЗИКОВ М.В., ЯЩУК В.В. — 2011 г.

    Исследуется зависимость спектральных особенностей длиннопериодных (ДП) вулканических сигналов вулкана Ключевской от активности вулкана за календарный период 2000–2007 гг. Результаты получены по цифровым записям семи радиотелеметрических сейсмических станций, установленных на склоне и вблизи вулкана Ключевской. Показано, что с середины 2003 до конца 2007 гг. спектральный состав записей ДП вулканических сигналов изменился в сторону более низких частот. Изменение в спектрах связывается с повышенной в конце 2003 г. активностью вулкана, сопровождавшейся большим числом взрывов и излиянием лавового потока из кратера.

  • СПЕЦИАЛИЗИРОВАННАЯ ИНТЕГРИРОВАННАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБЛАСТЕЙ СОВРЕМЕННОГО ВУЛКАНИЗМА

    ПЛАТЭ А.Н. — 2011 г.

    Рассматриваются подходы к созданию инфраструктуры интеграции разнородных систем и ресурсов как в области наук о Земле в целом, так и предметно в области вулканологии, предлагаются типовые технологические решения для распределенной информационной, научно-методической и интеллектуальной поддержки фундаментальных и прикладных исследований при формировании и развитии информационного пространства научного центра.

  • СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УРОВНЯ СЕЙСМИЧНОСТИ: МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ КАМЧАТКИ

    САЛТЫКОВ В.А. — 2011 г.

    Представлена методика унифицированной оценки уровня сейсмичности задаваемых пространственно-временных областей. Использование функции распределения выделившейся сейсмической энергии позволяет формализовать процедуру качественного описания интенсивности сейсмического процесса. Предложена шкала уровней сейсмичности, включающая пять основных и три дополнительных градации.

  • ТЕНЗОЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ФЛЮИДОНАСЫЩЕННЫХ СРЕД

    КИССИН И.Г. — 2011 г.

    Рассматриваются основные свойства тензочувствительности флюидонасыщенных сред, выявленные по результатам многочисленных наблюдений за реакцией подземных вод на подготовку землетрясений и иные геодинамические процессы. Эта реакция отражает изменения напряженно-деформированного состояния среды и служит важным фактором перераспределения напряжений под влиянием флюидов. Выделены две сферы проявления тензочувствительности – на участках, где действуют напряжения, и в приповерхностной зоне, доступной наблюдениям. Определены условия, в которых проявляется аномально высокая, нулевая и отрицательная тензочувствительность. На характер тензочувствительности существенно влияют особенности наблюдательных систем и геологического разреза. Показано, что учет тензочувствительности необходим при определении роли флюидов в развитии очагов землетрясений и для интерпретаций флюидных предвестников.

  • ТИПИЗАЦИЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ СТРУКТУР ВУЛКАНИЧЕСКИХ РАЙОНОВ КАМЧАТКИ И ХАРАКТЕРИСТИКА ВУЛКАНОГЕННЫХ БАССЕЙНОВ

    МАНУХИН Ю.Ф., ПАВЛОВА Л.Е. — 2011 г.

    На основе геолого-структурных и гидрогеологических признаков в Камчатском регионе выделено три основных типа вулканогенных гидрогеологических структур: четвертичные вулканогенные бассейны (ВБ), неогеновые вулканогенные адбассейны (ВАБ) и артезианско-вулканогенные бассейны (АВБ). По морфогенетическим признакам первый тип подразделяется на шесть подтипов. Они и определяют особенности условий формирования ВБ. Всем им дана характеристика с позиций региональной гидрогеологии.

  • ФРАКТАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ЭПИЦЕНТРАЛЬНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ В РАЗНЫХ РАЙОНАХ БАЙКАЛЬСКОЙ РИФТОВОЙ ЗОНЫ

    ГЛАДКОВ А.С., ЛУНИНА О.В. — 2011 г.

    На основе фрактального анализа исследованы пространственно-временные изменения эпицентрального поля землетрясений в разных районах Байкальской рифтовой зоны (БРЗ). В каждом из них эпицентральное поле представляет собой систему, состоящую из нескольких подсистем в виде максимумов повышенных значений фрактальной размерности Ds, которые во многих случаях с постоянной или непостоянной периодичностью появляются примерно в одних и тех же местах. Обнаружена синхронность и миграция в проявлении некоторых максимумов Ds. Для большинства локальных участков в изученных районах характерен, в терминологии А.В. Солоненко, несформированный тип эпицентрального поля, что осложняет прогноз времени землетрясений в конкретном месте, основанный на простых статистических методах. На основе вариаций величин Ds в разных районах рассмотрены особенности хода современного сейсмотектонического процесса в целом в БРЗ.

  • ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ВАЛИКОВЫХ КОНВЕКТИВНЫХ ТЕЧЕНИЙ МАГМАТИЧЕСКОГО РАСПЛАВА В ПЕРИФЕРИЙНЫХ ОЧАГАХ ВУЛКАНОВ

    БАЗАРОВ Л.Ш., ГОРДЕЕВА В.И., ПЕТРУШИН Е.И. — 2011 г.

    Экспериментально установлена морфология и внутренняя конвективная структура непрерывных валиковых течений магматических расплавов в объеме периферийных очагов и нисходящих кольцевых гравитационных течений в подводящих каналах. Установлены особенности непрерывного конвективного перемешивания магматического расплава в объеме периферийного очага за счет валиковых конвективных потоков. Исследован механизм формирования кумулуса на подошве периферийных очагов при внедрении гомогенных и гетерогенных расплавов. Экспериментально исследованы особенности формирования контактной поверхности на границе кумулуса и расплава. На качественном уровне исследован механизм изменения состава магматических расплавов во времени в периферийном и мантийном очагах за счет кристаллизационных процессов и особенностей механизма формирования кумулуса в периферийных очагах.

  • ЭПИЗОДЫ ВЫСОКОЙ КОРРЕЛЯЦИИ ГОДОВЫХ ЧИСЕЛ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ БАЙКАЛЬСКОЙ РИФТОВОЙ ЗОНЫ

    КЛЮЧЕВСКИЙ А.В. — 2011 г.

    Методами корреляционного анализа исследованы вариации годовых чисел N представительных землетрясений с энергетическим классом KР 8, происшедших с 1964 по 2001 годы в Байкальской рифтовой зоне (БРЗ), трех входящих в нее районах и шести участках. Корреляционный анализ различной длины реализаций годовых чисел N землетрясений позволил обнаружить два статистически значимых эпизода кратковременной синхронизации сейсмических процессов в БРЗ – в конце 1960-х и в конце 1970-х–начале 1980-х. Эпизод в конце 1970-х–начале 1980-х годов выделяется продолжительностью и максимальным уровнем корреляции, что дает возможность рассматривать его в качестве доминирующего явления в синхронизации сейсмичности Байкальского рифта. Наблюдаемые синхронизации годовых чисел землетрясений свидетельствуют, что активизации сейсмического процесса происходили примерно в одно время в различных областях БРЗ, формируя в пространственно-временном распределении сейсмичности кратковременное когерентное повышение скорости потока толчков.

  • ВЕРОЯТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ СЕЙСМИЧНОСТИ НА ПРИМЕРЕ КАТАЛОГА КАМЧАТСКИХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

    БОГДАНОВ В.В., ПАВЛОВ А.В., ПОЛЮХОВА А.Л. — 2010 г.

    = 2/3 и статистических законов повторяемости. Рассмотрены примеры статистических распределений гипоцентров землетрясений по глубине и эпицентров по различным площадям за различные периоды. = 2/3 и статистических законов повторяемости. Рассмотрены примеры статистических распределений гипоцентров землетрясений по глубине и эпицентров по различным площадям за различные периоды. и задаются с помощью многомерных законов распределения либо функцией распределения ( h, k), либо плотностью распределения f( h, k), вычисленных на основе конкретного каталога землетрясений. Вероятности P определяются в частотном представлении. На примере закона повторяемости (ЗП), записанного в виде степенной зависимости для плотности распределения f(k), в котором исходным является начальное значение функции распределения f(k0) [Богданов, 2006], а не сейсмическая активность A0, расчетами для представительного класса kmin 9 показано, что для разных интервалов координат и времени распределение f0(k) очищенного от афтершоков каталога землетрясений тождественно распределению fн(k), соответствующего неочищенному каталогу. Из расчетов следует, что для разных начальных значений энергетического класса k0 (8 k0 12) f(k0) принимает практически одинаковые численные значения. Причем, чем больше рассматриваемых событий, тем это отличие меньше. Высказана гипотеза, что с ростом числа событий значения f(k0) имеют тенденцию группироваться вокруг числа равного 2/3. На основе критерия Колмогорова проверена гипотеза о совместимости аналитического вида вероятностного ЗП на основе функции распределения с начальным значением f(k0) = 2/3 и статистических законов повторяемости. Рассмотрены примеры статистических распределений гипоцентров землетрясений по глубине и эпицентров по различным площадям за различные периоды.

  • ВЛИЯНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО КЛАССА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ БАЙКАЛЬСКОГО РЕГИОНА НА ПАРАМЕТРЫ ГРАФИКА ПОВТОРЯЕМОСТИ

    КЛЮЧЕВСКИЙ А.В. — 2010 г.

    В процессе численного моделирования фактического материала из каталога землетрясений Прибай-калья получены искусственные каталоги сейсмических событий. Эти каталоги отражают реальные ситуации, в результате которых при сейсмологическом мониторинге могут быть сформированы неоднородные массивы данных в каталогах землетрясений. Для каждого из 65 каталогов рассчитаны наклон и сейсмическая активность A10 графика повторяемости. Исследовано влияние изменений в оценке энергетического класса землетрясений на параметры графика повторяемости. Показано, что наклон слабо чувствителен, а сейсмическая активность A10 чувствительна к изменениям энергетического класса толчков и может быть использована при тестировании каталога землетрясений на однородность. Получены формулы связи между параметрами графиков повторяемости и ценами деления двух энергетических шкал, которые дают возможность расчета параметров графика повторяемости одной из шкал, если известны соотношение цены деления шкал и параметры графика другой шкалы.

  • ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОЛЮТОРСКОГО ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ 20(21) 04.2006 ПО ДАННЫМ КАМЧАТСКОЙ GPS СЕТИ

    БАХТИАРОВ В.Ф., ЛЕВИН В.Е., ПАВЛОВ В.М., СЕРОВЕТНИКОВ С.С., ТИТКОВ Н.Н. — 2010 г.

    Приводятся результаты анализа GPS наблюдений Камчатской региональной GPS сети (KAMNET), связанных с Олюторским землетрясением и процессами взаимодействия тектонических плит. Cделана интерпретация косейсмических скачков для Олюторского землетрясения и его сильнейшего афтершока 22.05.2006 г., МW = 6.6 в рамках модели дислокационного источника в упругом полупространстве.

  • ГЕОМЕТРИЯ И ВРЕМЕННАЯ СТРУКТУРА ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ОЧАГА ОЛЮТОРСКОГО ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ 20.04.2006 Г

    ГУСЕВ А.А., ГУСЕВА Е.М. — 2010 г.

    Определены параметры высокочастотного излучателя в очаге Олюторского землетрясения (20.04.2006 г., Mw = 7.6) с использованием сигналов высокочастотной мощности (СВЧМ) Р-волн по данным 57 удаленных станций. При обработке данных сначала корректировали искажения СВЧМ путем обратной фильтрации, используя СВЧМ афтершока как эмпирическую функцию Грина по мощности. Так для каждой станции нашли очаговый СВЧМ, раздельно для частотных полос: 0.7–1.7 и 1.5–2.5 Гц. По этим данным определили параметры модели излучателя в виде сегмента, по которому разрыв распространяется от гипоцентра в две стороны с постоянной скоростью. Эти параметры таковы: длина 128 ± 52 км, азимут простирания длинного плеча разрыва 225° ± 19° ЮЗ, расстояние эпицентр – центр тяжести излучателя 23 ± 9 км, и скорость распространения разрыва 2.5 ± 0.8 км/с. Разрыв распространялся двусторонним образом, с умеренной асимметрией. Длительность вспарывания составила 35.0 ± 1.6 с для ЮЗ плеча и около 23 с для СВ плеча.

  • ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ ВУЛКАНА КУДРЯВЫЙ (О. ИТУРУП) ПО СЕЙСМИЧЕСКИМ ДАННЫМ

    ЖИГУЛЁВ В.В. — 2010 г.

    Изложены результаты сейсмического просвечивания вулкана Кудрявый (Курильские острова, о. Итуруп, кальдера Медвежья). Приведены структурно-скоростные модели глубинного строения северо-западного склона вулкана и кальдеры Медвежья. Выделены основные осадочные комплексы и аномальные зоны, идентифицируемые как промежуточные камеры. Представлены версии возможного геологического развития.

  • ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ КУЛИНСКОГО СЕЙСМОГЕННОГО УЗЛА (ВЕРХНЕ-КОЛЫМСКОЕ НАГОРЬЕ) ПО ГЕОФИЗИЧЕСКИМ ДАННЫМ

    ХАСАНОВ И.М., ШАРАФУТДИНОВ В.М. — 2010 г.

    Выполнены и проинтерпретированы 30 физических точек магнитотеллурических зондирований (аппаратура: станция СГС-Е), а также 20 км электропрофилирования (аппаратура: СДВР-4М). Построены схема сейсмической активности, интерпретационная схема и четыре геоэлектрических разреза, дающих представление о глубинном строении Кулинского сейсмогенного узла. Создана обобщенная геоэлектрическая модель верхней части земной коры территории узла до глубин 20–22 км. Выделены 3 субвертикальные электропроводящие зоны (мощностью 3–5 км, глубина 10–22 км), фиксирующие положение сейсмоактивных глубинных разломов, которые обусловливают положение Кулинского сейсмогенного узла. Определена его условная граница. Установлена приуроченность эпицентров землетрясений к областям литосферы с повышенной концентрацией электропроводящих слоев и зон.

  • ДИНАМИКА СОВРЕМЕННОЙ СЕЙСМИЧНОСТИ КУРИЛО-КАМЧАТСКИЙ СЕЙСМОАКТИВНОЙ ЗОНЫ

    СОБОЛЕВ Г.А. — 2010 г.

    Исследованы вариации сейсмичности Камчатки и Курил за период 1962–2009 гг. с учетом влияния произошедших сильных землетрясений на сейсмичность соседних районов. После Кроноцкого землетрясения 1997 г. сейсмическая активность понизилась в большинстве районов Камчатки, что, предположительно, связано с уменьшением тектонических напряжений. После Симуширского землетрясения 2006 г. появились эффекты синхронизации и периодичности сейсмической активности, указывающие на рост неустойчивости и вероятности сильного события на Kамчатке в ближайшие годы. Обсуждаются проблемы неустойчивости сейсмоактивных областей в рамках теории динамических неравновесных систем. Предложена схема последовательных стадий появления сейсмологических предвестников.

  • ИЗВЕРЖЕНИЕ КОНУСА ВЕЕР КАК ВУЛКАНИЧЕСКОЕ СОБЫТИЕ ПЕРИОДА АКТИВИЗАЦИИ ВУЛКАНИЗМА НАЧАЛА НАШЕЙ ЭРЫ НА КАМЧАТКЕ

    БАЗАНОВА Л.И., ДИРКСЕН О.В. — 2010 г.

    Тефрохронологические исследования, проведенные в долине р. Левая Авача, позволили установить истинный возраст шлакового конуса Веер, который образовался примерно в 470 г. н.э. (1600 14 л.н.). Эти данные опровергают существовавшие до настоящего времени представления о дате его формирования в 1856 г. Моногенный конус Веер необходимо исключить из каталогов исторических извержений и действующих вулканов Камчатки. Извержение конуса явилось проявлением общекамчатской активизации эндогенных процессов, происходившей в 0–650 гг. н.э.

  • ИЗМЕНЕНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ В СКВАЖИНАХ КАМЧАТКИ В ПЕРИОД ОЛЮТОРСКОГО ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ 20.04.2006 Г., MW = 7.6

    КОПЫЛОВА Г.Н., СМОЛИНА Н.Н. — 2010 г.

    В результате воздействия сейсмических волн Олюторского землетрясения, Мw = 7.6, произошедшего 20.04.2006 г. в Корякском нагорье, зарегистрированы изменения уровня воды в пяти скважинах, расположенных в континентальных районах Камчатки на гипоцентральных расстояниях 750–1150 км. Приводится описание эффектов воздействия сейсмических волн, а также выявленных аномалий в изменениях уровня воды в феврале–апреле 2006 г. в период, предшествующий Олюторскому землетрясению. С использованием оригинальной методики обработки данных уровнемерных наблюдений, основанной на изучении барометрического и приливного откликов уровня воды, оценена объемная деформация водовмещающих пород во время развития синхронных вариаций уровня в двух скважинах. Обсуждаются возможные механизмы формирования аномальных изменений уровня воды вследствие упругого деформирования контролируемых резервуаров подземных вод и развития трещинной дилатансии в водовмещающих породах.