ВЫДЕЛЕНИЕ АФТЕРШОКОВЫХ И РОЕВЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ БАЙКАЛЬСКОЙ РИФТОВОЙ ЗОНЫ
https://doi.org/10.5800/GT-2013-4-2-0096
Аннотация
В статье приведены описание и результаты декластеризации каталога землетрясений Байкальской рифтовой зоны (с КР³6.6). Идентификация афтершоков для событий с КР³12.5 осуществлялась с использованием программы В.Б. Смирнова (МГУ им. М.В. Ломоносова), в которой реализован алгоритм, разработанный Г.М. Молчан и О.Е. Дмитриевой. Для контроля работы программы афтершоки выбирались также вручную. Результаты декластеризации показали, что афтершоки землетрясений с КР³12.5 составляют примерно 25 % всех событий в региональном каталоге. Афтершоками сопровождались 90 % всех землетрясений, рассматриваемых в качестве главных толчков. Были выделены также рои землетрясений, в которых есть события с КР³11. Результаты данной работы показывают, что и рои, и сильные толчки с афтершоками в Байкальской рифтовой зоне (БРЗ) пространственно не разобщены, как это считалось в предыдущих работах по данным меньшего по длительности периода наблюдений. Более того, отмечается, что рои могут состоять из нескольких главных толчков со своими афтершоками. Материалы наблюдений за пятидесятилетний период инструментальных наблюдений подтверждают сделанные ранее выводы о том, что рои в БРЗ происходят в основном к северо-востоку от озера Байкал, а также о тенденции к малому количеству афтершоков у землетрясений юго-западного фланга БРЗ.
Ключевые слова
Финансирование: Работа поддержана грантом РФФИ 120591161ГФЕН_ а.
Об авторах
Н. А. Радзиминович
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
Россия
Россия
канд. геол.мин. наук, с.н.с.
М. Г. Очковская
Байкальский филиал Геофизической службы СО РАН, Иркутск, Россия
Россия
инженер
Россия
инженер
Список литературы
1. Andreeva M.Y., Levin B.W., Sasorova E.V., 2009. Peculiarities of the within-year distribution of earthquakes in the Kuril region. Russian Journal of Pacific Geology 3 (5), 491-500. http://dx.doi.org/10.1134/S181971400905011X.
2. Aref'ev S.S., 2002. Foreshocks, aftershocks, and swarms of earthquakes. Izvestiya, Physics of the Solid Earth 38 (1), 55-71.
3. Baranov S.V., Chebrov D.V., 2012. Modeling and forecasting the aftershock processes in Kamchatka. Izvestiya, Physics of the Solid Earth 48 (11-12), 817-828. http://dx.doi.org/10.1134/S1069351312110018.
4. Borovik N.S., 1970. On some characteristics of earthquake focal areas in the Pribaikalie. Fizika Zemli 12, 3-9 (in Russian) [Боровик Н.С. О некоторых характеристиках областей очагов землетрясений Прибайкалья // Физика Земли. 1970. № 12. C. 3-9].
5. Borovik N.S., 1972. Grouping of earthquakes in the Pribaikalie. In: Issues of Seismicity of Siberia. Institute of Geology and Geophysics, Novosibirsk, Part 2, p. 59-65 (in Russian) [Боровик Н.С. Группирование землетрясений Прибайкалья // Вопросы сейсмичности Сибири. Новосибирск: Институт геологии и геофизики, 1972. Часть 2. C. 59-65].
6. Borovik N.S., 1978. On the reliability of determination of sequences of related events in the Baikal rift zone and the possibi¬lity of their use for studies of the epicental field. In: Seismic and seismic-geological studies in the central area of BAM. Yakutsk Division of Siberian Branch of the USSR Academy of Sciences, Yakutsk, p. 51-57 (in Russian) [Боровик Н.С. О надежности выделения последовательностей взаимосвязанных событий в Байкальской рифтовой зоне и воз¬можности их использования для исследований эпицентрального поля // Сейсмические и сейсмогеологические ис¬следования на центральном участке БАМа. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1978. C. 51-57].
7. Deverchere J., Houdry F., Diament M., Solonenko N., Solonenko A., 1991. Evidence for a seismogenic upper mantle and lower crust in the Baikal rift. Geophysical Research Letters 18 (6), 1099-1102. http://dx.doi.org/10.1029/91GL00851.
8. Emanov A.F., Emanov A.A., Filina A.G., Leskova E.V., 2005. Spatial and temporal characteristics of seismicity of the Altai- Sayan zone. Fizicheskaya Mesomechanika 1, 49-64 (in Russian) [Еманов А.Ф., Еманов А.А., Филина А.Г., Лескова Е.В. Пространственно-временные особенности сейсмичности Алтае-Саянской складчатой зоны // Физическая мезомеханика. 2005. № 1. С. 49-64].
9. Emanov A.F., Emanov A.A., Filina A.G., Leskova E.V., Kolesnikov Yu.I., Rudakov A.D., 2006. General and individual features in development of aftershock processes of the strongest earthquakes in the Altai-Sayan mountain region. Fizicheskaya Mesomechanika 9 (1), 33-43 (in Russian) [Еманов А.Ф., Еманов А.А., Филина А.Г., Лескова Е.В., Ко-лесников Ю.И., Рудаков А.Д. Общее и индивидуальное в развитии афтершоковых процессов крупнейших земле-трясений Алтае-Саянской горной области // Физическая мезомеханика. 2006. Т. 9. № 1. С. 33-43].
10. Gaisky V.N., 1997. Statistical Studies of Seismic Regime. Nauka, Moscow, 123 p. (in Russian) [Гайский В.Н. Статистиче¬ские исследования сейсмического режима. М.: Наука, 1970. 123 с.].
11. Gardner J.K., Knopoff L., 1974. Is the sequence of earthquakes in Southern California, with aftershocks removed, Poisson- ian? Bulletin of the Seismological Society of America 64 (5), 1363-1367.
12. Golenetskii S.I., 1961. Determinations of the crust thickness from observations of waves reflected from the crust base and source depths of aftershocks of the Middle Baikal earthquakes of August 29, 1959. Geologiya i Geofizika 2, 111-116 (in Russian) [Голенецкий С.И. Определение мощности земной коры по наблюдениям волн, отраженных от ее подошвы, и глубины залегания очагов афтершоков Среднебайкальского землетрясения 29 августа 1959 г. // Геология и геофизика. 1961. № 2. С. 111-116].
13. Golenetskii S.I., 1977. Seismicity of the Baikal region: history of its studying and some results. In: Gorshkov G.P. (Ed.), Seis¬micity and seismogeology of the East Siberia. Nauka, Moscow, p. 3-42 (in Russian) [Голенецкий С.И. Сейсмичность Прибайкалья - история ее изучения и некоторые итоги // Сейсмичность и сейсмогеология Восточной Сибири / Под ред. Г.П. Горшкова. М.: Наука, 1977. С. 3-42].
14. Golenetskii S.I., 2001. The review of seismicity: Pribaikalie and Transbaikalie. In: Earthquakes in the Northern Eurasia in 1995. GS RAS, Moscow, p. 68-75 (in Russian) [Голенецкий С.И. Обзор сейсмичности: Прибайкалье и Забайкалье // Землетрясения Северной Евразии в 1995 году. М.: ГС РАН, 2001. C. 68-75].
15. Golenetskii S.I., Ruzhich V.V., Drennova G.F., 1997. The earthquake of 12 (13) May 1991 in Babushkin settlement and seis¬micity of the Southern Baikal. In: Earthquakes in the USSR in 1991. UIPE RAS, Moscow, p. 47-52 (in Russian) [Голе¬нецкий С.И., Ружич В.В., Дреннова Г.Ф. Землетрясение 12 (13) мая 1991 г. в районе пос. Бабушкин и сейсмич¬ность Южного Байкала // Землетрясения в СССР в 1991 г. М.: ОИФЗ РАН, 1997. C. 47-52].
16. Hutton K., Woessner J., Hauksson E., 2010. Earthquake monitoring in Southern California for seventy seven years (1932¬2008). Bulletin of the Seismological Society of America 100 (2), 423-446. http://dx.doi.org/10.1785/0120090130.
17. Khromovskikh V.S., Nikolaev V.V., Dem'yanovich M.G., Chipizubov A.V., Semenov R.M., Serebrennikov S.P., Arzhannikov S.G., Smekalin O.P., Del'yansky E.A., 1996. The new seismic zoning map of the Northern Eurasia. In: Geophysical stu¬dies of East Siberia at the turn of the 21st century. Nauka, Novosibirsk, p. 94-99 (in Russian) [Хромовских В.С., Николаев В.В., Демьянович М.Г., Чипизубов А.В., Семёнов Р.М., Серебренников С.П., Аржанников С.Г., Смекалин О.П., Дельянский Е.А. Новая карта сейсмического районирования территории Северной Евразии // Геофизизические исследования в Восточной Сибири на рубеже XXI века. Новосибирск: Наука, 1996. С. 94-99].
18. Kochetkov V.M., Borovik N.S., Leontieva L.R., Gileva N.A., 1977. The detailed analysis of the seismic field of the Pribaikalie. In: Seismicity and seismology of East Siberia. Nauka, Moscow, p. 62-73 (in Russian) [Кочетков В.М., Боровик Н.С., Леонтьева Л.Р., Гилева Н.А. Детальный анализ сейсмического поля Прибайкалья // Сейсмичность и сейсмогео¬логия Восточной Сибири. М.: Наука, 1977. C. 62-73].
19. Kochetkov V.M., Borovik N.S., Misharina L.A., Solonenko A.V., Anikanova G.V., Solonenko N.V., Melnikova V.I., Gileva N.A., 1987. Angarakan swarm of earthquakes in the Baikal Rift Zone. Nauka, Novosibirsk, 189 p. (in Russian) [Кочетков В.М., Боровик Н.С., Мишарина Л.А., Солоненко А.В., Аниканова Г.В., Солоненко Н.В., Мельникова В.И., Гилева Н.А. Ангараканский рой землетрясений в Байкальской рифтовой зоне / Отв. ред. О.В. Павлов. Новосибирск: Наука. СО, 1987. 189 с.].
20. Kochetkov V.M., Khilko S.D., Nikolaev V.V., Koz'min B.M., 1975. The Tas-Yuryakhskoye earthquake of 18 January 1967. In: Seismotectonics, deep structure and seismicity of the North-Eastern part of the Baikal rift zone. Novosibirsk, Nauka, p. 71-94 (in Russian) [Кочетков В.М., Хилько С.Д., Николаев В.В., Козьмин Б.М. Тас-Юряхское землетрясение 18 января 1967 г. // Сейсмотектоника, глубинное строение и сейсмичность северо-востока Байкальской рифтовой зоны. Новосибирск: Наука, 1975. C. 71-94].
21. Kondorskaya N., Shebalin N. (Eds.), 1982. New Catalogue of Strong Earthquakes in the USSR from Ancient Times through 1977. World Data Centre A, U.S. Department of Commerce, Washington DC, 602 p.
22. Kozmin B.M., 2003. Yakutia (Review of Seismicity). In: Earthquakes in the Northern Eurasia in 1997. GS RAS, Obninsk, p. 151-155 (in Russian) [Козьмин Б.М. Якутия (Обзор сейсмичности) // Землетрясения Северной Евразии в 1997 г. Обнинск: ГС РАН, 2003. C. 151-155].
23. Melnikova V.I., Gileva N.A., Arefiev S.S., Bykova V.V., Masalskii O.K., 2012. The 2008 Kultuk earthquake with Mw=6.3 in the south of Baikal: Spatial-temporal analysis of seismic activation. Izvestiya, Physics of the Solid Earth 48 (7-8), 594¬614. http://dx.doi.org/10.1134/S1069351312060031.
24. Mel'nikova V.I., Gileva N.A., Radziminovich N.A., Masal'skii O.K., Chechel'nitskii V.V., 2010. Seismicity of the Baikal rift zone for the digital recording period of earthquake observation (2001-2006). Seismic Instruments 46 (2), 193-206. http:// dx.doi.org/10.3103/S0747923910020076.
25. Mirzoev K.M., Rakhmatullin M.Kh, Gatiyatullin R.N., 2000. Tatarstan (from ancient times to 1994). In: Earthquakes in the
26. Northern Eurasia in 1994. UIPE GS RAS, Moscow, p. 44-56 (in Russian) [Мирзоев К.М., Рахматуллин М.Х., Гатия- туллин Р.Н. Татарстан (с древнейших времен по 1994 год) // Землетрясения Северной Евразии в 1994 году. М.: ОИФЗ ГС РАН, 2000. С. 44-56].
27. Misharina L.A., 1961. Aftershocks of the Middle Baikal Earthquake of August 29, 1959. Geologiya i Geofizika 2, 105-110 (in Russian) [Мишарина Л.А. Афтершоки Среднебайкальского землетрясения 29 августа 1959 г. // Геология и геофизика. 1961. № 2. С. 105-110].
28. Mogi K., 1963. Some discussions on aftershocks, foreshocks and earthquake swarms — the fracture of a semi-infinite body caused by an inner stress origin and its relation to the earthquake phenomena, 3. Bulletin of the Earthquake Research In¬stitute, Tokyo University 41, 615-658.
29. Molchan G.M., Dmitrieva O.E., 1991. Identification of aftershocks: a review and new approaches. Vychislitel'naya Seis- mologiya 24, 19-50 (in Russian) [Молчан Г.М., Дмитриева О.Е. Идентификация афтершоков: обзор и новые под¬ходы // Вычислительная сейсмология. 1991. Вып. 24. С. 19-50].
30. Molchan G.M., Dmitrieva O., 1992. Aftershock identification: methods and new approaches. Geophysical Journal Interna¬tional 109 (3), 501-516. http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-246X.1992.tb00113.x.
31. Ochkovskaya M.G., Radziminovich N.A., 2011. Preliminary results of the analysis of aftershock sequences of the Baikal rift zone. Izvestiya Irkutskogo Gosudarstvennogo Universiteta. Seriya Nauki o Zemle 4 (1), 164-172 (in Russian) [Очков- ская М.Г., Радзиминович Н.А. Предварительные результаты анализа афтершоковых последовательностей Бай¬кальской рифтовой зоны // Известия Иркутского государственного университета. Серия «Науки о Земле». 2011. Т. 4. № 1. С. 164-172].
32. Potanina M.G., Smirnov V.B., Bernar P., 2011. Patterns of seismic swarm activity in the Corinth Rift in 2000-2005. Izves¬tiya, Physics of the Solid Earth 47 (7), 610-622. http://dx.doi.org/10.1134/S106935131106005X.
33. Prozorov A.G., 1986. The dynamic algorithm for determination of aftershocks for the world earthquake catalogue. Mathe¬matical methods in seismology and geodynamics. Vychislitel'naya Seismologiya 19, 58-62 (in Russian) [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].
34. Pshennikov K.V., 1962. Some features of repeated shocks of earthquakes in the Pribaikalie and Mongolia. Geologiya i Geofizika 4, 26-30 (in Russian) [Пшенников К.В. Некоторые особенности повторных толчков землетрясений При-байкалья и Монголии // Геология и геофизика. 1962. № 4. C. 26-30].
35. Pshennikov K.V., 1965. The Mechanism of Occurrence of Aftershocks and Non-elastic Properties of the Earth's Crust. Nauka, Moscow, 86 p. (in Russian) [Пшенников К.В. Механизм возникновения афтершоков и неупругие свойства земной коры. М.: Наука, 1965. 86 с.].
36. Radziminovich N.A., 2010. Focal depths of earthquakes in the Baikal region: a review. Izvestiya, Physics of the Solid Earth 46 (3), 216-229. http://dx.doi.org/10.1134/S1069351310030043.
37. Radziminovich N., Gileva N.A., Melnikova V.I., Ochkovskaya M.G., 2013. Seismicity of the Baikal rift system from regional network observations. Journal of Asian Earth Sciences 62, 146-161. http://dx.doi.org/10.1016Zj.jseaes.2012.10.029.
38. Radziminovich N.A., Imaeva L.P., Mel'nikova V.I., Imaev V.S., 2006. Seismotectonic position of the Oldongsinsky swarm and aftershock sequences of 2005 (the north-eastern flank of BRZ). In: Proceedings of the meeting on the geodynamic evolu¬tion of the lithosphere in the Central Asian mobile belt (from the ocean towards the continent). IEC SB RAS, Irkutsk, Is¬sue 4, Vol. 2, p. 87-90 (in Russian) [Радзиминович Н.А., Имаева Л.П., Мельникова В.И., Имаев В.С. Сейсмотекто¬ническая позиция Олдонгсинского роя и афтершоковой последовательности 2005 г. (северо-восточный фланг БРЗ) // Геодинамическая эволюция литосферы Центрально-Азиатского подвижного пояса (от океана к континен¬ту): Материалы совещания. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2006. Вып. 4. Т. 2. С. 87-90].
39. Radziminovich N.A., Kustova M.G., Gileva N.A., 2008. Changes in seismicity before large earthquakes of the Baikal rift zone // Abstracts of the 7th General Assembly of Asian Seismological Commission and the 2008 Fall meeting of Seismological Society of Japan. Tsukuba, Japan, 24-27 November, 2008. 141 p.
40. Radziminovich N.A., Melnikova V.I., Koz'min B.M., Tatomir N.V., 2004. The Oldongsinsky swarm of earthquakes of 1997¬2002 at the north-eastern flank of the Baikal rift zone. In: Geodynamics and geological changes of the environment of the Northern regions: Proceedings of the All-Russian conference with International Participation (Arkhangelsk, 13-18 Sep¬tember 2004). Arkhangelsk, Vol. 2, p. 193-196 (in Russian) [Радзиминович Н.А., Мельникова В.И., Козьмин Б.М., Татомир Н.В. Олдонгсинский рой землетрясений 1997-2002 гг. на северо-восточном фланге Байкальской рифто- вой зоны // Геодинамика и геологические изменения в окружающей среде северных регионов: Материалы Все¬российской конференции с международным участием (Архангельск, 13-18 сентября 2004 г.). Архангельск, 2004. Т. 2. С. 193-196].
41. Reasenberg P., 1985. Second-order moment of central California seismicity, 1969-82. Journal of Geophysical Research: Solid Earth 90 (B7), 5479-5495. http://dx.doi.org/10.1029/JB090iB07p05479.
42. Romashkova L.L., Kossobokov V.G., 2001. Seismicity dynamics prior to and after the largest earthquakes worldwide, 1985¬2000. Vychislitel'naya Seismologiya 32, 162-189 (in Russian) [Ромашкова Л.Л., Кособоков В.Г. Динамика сейсмиче¬ской активности до и после сильнейших землетрясений мира, 1985-2000 // Вычислительная сейсмология. Вып. 32. 162-189].
43. Saltykov V.A., Kravchenko N.M., 2010. Parameters of Kamchatka seismicity in 2008. Geodynamics & Tectonophysics 1 (2), 186-196. http://dx.doi.org/10.5800/GT-2010-1-2-0014.
44. Sankov V.A., Dneprovskii Yu.I., Kovalenko S.N., Bornyakov S.A., Gileva N.A., Gorbunova N.G., 1991. Faults and Seismicity of the Severomuiskii Geodynamic Research Area. Nauka, Novosibirsk, 111 p. (in Russian) [Саньков В.А., Днепровский Ю.И., Коваленко С.Н., Борняков С.А., Гилева Н.А., Горбунова Н.Г. Разломы и сейсмичность Северо-Муйского геодинамического полигона. Новосибирск: Наука, 1991. 111 с.].
45. Smirnov B.V., Gabsatarova I.P., 2000. The representativity of the earthquake catalog of the North Caucasus: estimated data and statistical evaluations. Vestnik OGGGGN RAN 4 (14). Available from: http://www.scgis.ru/russian/cp1251/ h_dgggms/4-2000/smirnov.htm (in Russian) [Смирнов В.Б., Габсатарова И.П. Представительность каталога земле¬трясений Северного Кавказа: расчетные данные и статистические оценки // Вестник ОГГГГН РАН. 2000. Т. 4. № 14. Available from: http://www.scgis.ru/russian/cp1251/h_dgggms/4-2000/smirnov.htm].
46. Solonenko N.V., Solonenko A.V., 1987. Aftershock Sequences and Earthquake Swarms in the Baikal Rift Zone. Nauka, No¬vosibirsk, 91 p. (in Russian) [Солоненко Н.В., Солоненко А.В. Афтершоковые последовательности и рои землетря¬сений в Байкальской рифтовой зоне. Новосибирск: Наука, 1987. 91 с.].
47. Solonenko V.P., Treskov A.A., 1960. The Middle Baikal earthquake of August 29, 1959. Irkutsk Publishing House, Irkutsk, 36 p. (in Russian) [Солоненко В.П., Тресков А.А. Среднебайкальское землетрясение 29 августа 1959 года. Иркутск: Иркутское книжное издательство, 1960. 36 с.].
48. Waite G.P., 1999. Seismicity of the Yellowstone Plateau: space-time patterns and stresses from focal mechanism inversion: M.S. thesis. University of Utah, Salt Lake City.
49. Zhuang J., Ogata Y., Vere-Jones D., 2002. Stochastic declustering of space-time earthquake occurrences. Journal of the American Statistical Association 97 (458), 369-380.
Рецензия
Для цитирования:
Радзиминович Н.А., Очковская М.Г. ВЫДЕЛЕНИЕ АФТЕРШОКОВЫХ И РОЕВЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ БАЙКАЛЬСКОЙ РИФТОВОЙ ЗОНЫ. Геодинамика и тектонофизика. 2013;4(2):169-186. https://doi.org/10.5800/GT-2013-4-2-0096
For citation:
Radziminovich N.A., Ochkovskaya M.G. IDENTIFICATION OF EARTHQUAKE AFTERSHOCK AND SWARM SEQUENCES IN THE BAIKAL RIFT ZONE. Geodynamics & Tectonophysics. 2013;4(2):169-186. (In Russ.) https://doi.org/10.5800/GT-2013-4-2-0096
Просмотров:
1963
Послать статью по эл. почте 