Email this article Geodesic monitoring of ground deformations at Klyuchevskoy Volcano in 1978–2014, Kamchatka
- Authors: Maguskin М.А.1, Zharinov N.А.1, Demyanchuk Y.V.1
-
Affiliations:
- Institute of Volcanology and Seismology, Far East Branch, Russian Academy of Sciences
- Issue: No 5 (2019)
- Pages: 3-21
- Section: Articles
- URL: https://journals.eco-vector.com/0203-0306/article/view/15731
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0203-0306201953-21
- ID: 15731
Cite item
Full Text
Abstract
Measured values are given - slant distances and elevations between geodetic marks on the northeast slope of Klyuchevskaya volcano for 1978–2014. As a rule, a rise was observed before the secondary and summit eruptions, and the end of the eruptions was accompanied by the lowering of the volcano slope. According to the longest series of observations of vertical displacements from 1979 to 2014. on the “Kirgurich” radial profile, the rise of the volcano slope is determined to increase as it approaches its crater. The maximum displacements occurred two years before the start of the “Predskazannuy” side breakthrough in 1983, and before the summit eruptions of 2003–2004 and 2007. At a distance of 27 km from the crater of the volcano, the vertical displacements become insignificant. It is shown that points located at altitudes from 2000 meters to 3000 meters are subject to deep creep, i.e. sliding down. The displacement rates of such points reached 5–20 cm/year. Significant horizontal displacements of geodetic points occurred near incidental breaks on March 6, 1980 and March 8, 1983. From 1989–1993. until 2014, reductions of all lengths of lines from 5 to 20 mm were observed, which indicated compression of the northeast slope of Klyuchevskaya volcano.
Keywords
Full Text
ВВЕДЕНИЕ
Гигантский Ключевской вулкан относится к числу наиболее мощных активных базальтовых вулканов мира. Вулкан расположен в северной части Курило-Камчатской дуги и ее вулканического пояса в районе стыка Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг. Это активный стратовулкан высотой 4750 м, меняющейся во время извержений, с вершинным кратером, диаметр которого около 700 м. Возраст вулкана ~ 6000 лет. Это самый высокий действующий вулкан Европы и Азии. На склонах вулкана и его подножии находятся десятки конусов и многочисленные лавовые потоки побочных извержений. Ключевской вулкан извергает в среднем 60 млн т базальтов в год, что составляет приблизительно 1/4 часть общего годового количества пород, извергаемых всеми 70 вулканами Курило-Камчатского пояса, и около половины их ювинильных продуктов [Федотов, Жаринов, 2007]. С 1935 г. сотрудниками Камчатской вулканологической станции АН СССР было выполнено множество работ, в которых изучались извержения, их продукты, сейсмичность, глубинное строение, проводился прогноз извержений. Получены данные о 16 вершинных и 17 побочных извержениях. С 1978 г. на северо-восточном склоне вулкана выполнялись работы по созданию геодезического полигона для изучения деформаций земной поверхности. Результаты этих работ изложены в работах [Жаринов и др., 1984, 2018; Жаринов, Еремеев, 1985; Жаринов, Демянчук, 2009, 2016; Федотов, Жаринов, 2007; Федотов и др., 2010]. Во всех этих работах отсутствуют исходные данные в виде таблиц – измеренные превышения и наклонные дальности между закрепленными на земной поверхности геодезическими центрами. Данная работа, с показом таблиц измеренных величин, выполнена с целью сохранения и оценки их представительности с определенной погрешностью. Эти фактические данные, прежде всего, важны для будущих исследователей, так как между одними и теми же геодезическими пунктами можно повторить измерения через много лет и сравнить их с прежними результатами.
МЕТОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Для изучения деформаций земной поверхности в связи с активностью вулкана Ключевской в 1978 г. на его северо-восточном склоне были начаты геодезические работы по созданию Ключевского геодинамического полигона (КГП) [Жаринов и др., 1984]. В последующие годы состав работ в методическом плане увеличился, была привлечена производственная организация – Предприятие № 2 ГУГК при СМ СССР (теперь ОАО “Дальаэрогеодезия”). В данной работе рассматриваются результаты, полученные Институтом вулканологии (ИВ) ДВНЦ АН СССР, который был переименован в Институт вулканологии и сейсмологии (ИВиС) ДВО РАН в 2004 г. С 2012 г. ИВиС приступил к измерению наклонных расстояний методом GNSS (Global Navigation Satellite System) технологии [Антонович и др., 2004].
Была создана сеть для линейных засечек с удаленной базы (пункты KLUC, MALY), центральная система для частых повторных измерений с центром на конусе D (KOND), нивелирный ход вдоль р. Киргурич и деформационные нивелирные площадки для частых повторных измерений, три наклономерные станции для непрерывной регистрации наклонов земной поверхности. Результаты измерений на нивелирных площадках, а также наблюдений наклонов земной поверхности на Ключевском полигоне изложены в работах [Жаринов и др., 1978, 1984; Широков и др., 2009]. На рис. 1а показана схема измерений длин линий светодальномерами СГ-3 и Геодиметр-8 вблизи вулкана Ключевской в 1978–1984 гг. Большинство этих измерений, в том числе на пункты вблизи вулкана Шивелуч, удаленные на 37 и 44 км, являются единичными, так как измерения проводились только в 1979 г. в течение нескольких дней с погрешностью ±(2 мм + 2 · 10-6 · Д), где Д – расстояние в мм. Повторные измерения этих линий до настоящего времени не проводилось. Поскольку центры пунктов являются долговременными, то линии можно будет измерять повторно и сравнивать их с прошлыми, поэтому ценность этих единичных измерений очевидна. Короткие линии с пункта KOND измерялись пять раз в период 1978–1984 гг. (табл. 1). За шесть лет произошло значительное сокращение длин линий KOND-KELL, KOND-DALN, KOND-LVSH соответственно на 84, 34, 71 мм при точности ±15 мм. Линии KOND-SKLA, KOND-CIRK, KOND-KARL также сократились, но величины их не выходят за пределы погрешности измерений. Все эти линии были измерены после побочного извержения – излияния лавы из трещины протяженностью примерно 1 км, возникшей 5 марта 1980 г. на северо-восточном склоне вулкана в 3 км южнее пункта CIRK. По-видимому, сокращение длин линий произошло в результате раскрытия этой трещины.
Рис. 1. Схема измерения длин линий на Ключевском ГДП. а – светодальномерами СГ-3 и Геодиметр-8 в 1978–1984 гг. (1 – трещина излияния лавы 05.03.1980 г.); б – светодальномером СГ-3 линии KLUC–MALY и светодальномером СП-2 всех остальных линий в 1988–2007 гг.
Таблица 1. Наклонные расстояния, приведенные к центрам знаков (Дцц) на Ключевском ГДП в период 1978–1984 гг., м
Название линий | Год производства работ | Разность (мм) в период 1978–1984 гг. | ||||
1978 | 1979 | 1980 | 1983 | 1984 | ||
KOND-SKLA | 4003.858 | 4003.843 | 4003.856 | 4003.863 | 4003.846 | -12 |
KOND-KELL | 4426.478 | 4426.481 | 4426.47 | 4426.429 | 4426.394 | -84 |
KOND-DALN | 4232.588 | 4232.584 | 4232.577 | 4232.56 | 4232.554 | -34 |
KOND-CIRK | 3929.804 | 3929.792 | 3929.778 | 3929.788 | 3929.796 | -8 |
KOND-KLUC | 20157.388 | 20157.362 | ||||
KOND-LVSH | 6271.182 | 6271.111 | ||||
KOND-TUIL | 6622.176 | 6622.171 | ||||
KOND-KARL | 11793.189 | 11793.173 | ||||
KOND-OTKR | 10515.026 | |||||
KLUC-KELL | 20055.853 | |||||
KLUC-TUIL | 13535.453 | |||||
KLUC-SKLA | 17848.674 | |||||
KLUC-LVSH | 20968.251 | |||||
KLUC-DMSH | 6968.513 | |||||
KLUC-KARL | 13700.229 | |||||
KLUC-SHVL | 36598.552 | |||||
KLUC-MALY | 14934.442 | |||||
KLUC-4022 | 14346.346 | |||||
KARL-KELL | 14711.231 | |||||
KARL-LVSH | 8855.741 | |||||
KARL-TUIL | 8043.137 | |||||
KARL-SKLA | 8135.704 | |||||
MALY-KELL | 9675.383 | |||||
MALY-KOND | 12984.918 | |||||
MALY-LVSH | 18047.763 | |||||
MALY-SKLA | 14094.163 | |||||
MALY-TUIL | 9887.625 | |||||
MALY-KARL | 17382.252 | |||||
MALY-DMSH | 12923.22 | |||||
MALY-SHVL | 44435.679 | |||||
CIRK-1 | 4102.308 | |||||
CIRK-2 | 3733.847 | |||||
CIRK-3 | 2278.946 | |||||
CIRK-4 | 3675.077 | |||||
CIRK-5 | 3833.912 | |||||
Примечание. Измерения в период 1978–1984 гг.: 1 – пункты LVSH, KARL, TUIL, MALY, OTKR, DMSH являлись пунктами государственной триангуляции (гс. тр.). Пункт CIRK – 1-ая бетонная тумба на не самой высокой точке конуса “Цирк”. Пункты SKLA, KOND, KELL, DALN бетонные туры с принудительным центрированием. Точки CIRK-1, 2, 3, 4, 5 – латунные знаки, заложенные на скалах. Пункт KLUC – деревянный сигнал на территории вулканостанции над грунтовым центром, высота светодальномера над центром 12.65 м; 2 – расстояния, связанные с пунктами KLUC и LVSH приведены без учета поправки за разность высот установки светодальномера и отражателя над центром, высота светодальномера над центром 12.65 м, расстояния, связанные с пунктами KLUC и LVSH приведены без учета поправки за разность высот установки светодальномера и отражателя над центром.
На рис. 1б показана схема измерения линий светодальномером СГ-3 (линия KLUC-MALY) и СП-2 (все остальные линии) на Ключевском полигоне в период 1988–2007 гг. По данным ежегодных измерений построены графики изменения длин линий (рис. 2).
Рис. 2. Графики изменения наклонных расстояний в 1989–2013 гг. Периоды извержений вулкана показаны по данным [Федотов, Жаринов, 2007; Жаринов, Демянчук, 2016]. 1 – побочные извержения; 2 – вершинные извержения.
Следует отметить, что в отдельные годы линии измерялись зимой, летом и осенью. Но всегда были измерения, выполненные в летнее время при положительных температурах. Как известно, длины линий, измеренные в разных метеоусловиях, имеют сезонный ход. Чтобы исключить такое явление, во внимание брались измерения, выполненные только в летнее время (табл. 2).
Таблица 2. Наклонные расстояния, приведенные к центрам знаков (Дцц), на Ключевском ГДП в период 1988–2007 гг., м
Годы | Название линий | ||||||||||||
KOND-CIRK | CIRK-DALN | KOND-BELK | KOND-PLNA | BELK-DALN | KOND-DALN | CIRK-NIZN | ZLNY-APAH | ZLNY-PIRR | APAH-BELK | APAH-DVNY | PIRR-APAH | PIRR-DVNY | |
1988 | 3929.774 | 3000.065 | 3041.382 | 3481.137 | |||||||||
1989 | 3929.785 | 3000.076 | 8550.181 | 4583.017* | 3041.386 | 3481.154 | |||||||
1990 | 3929.777 | 4994.414 | 3041.384 | 3481.149 | 2529.758 | ||||||||
1990 | 3959.295 | 3012.102 | |||||||||||
1991 | 3959.295 | 4994.411 | 3012.100 | 3481.153 | 2529.760 | ||||||||
1992 | 3959.298 | 8550.131 | 4994.419 | 3012.101 | 2529.762 | ||||||||
1993 | 3959.302 | 3018.674 | 8550.134 | 4994.417 | 4921.146 | 4232.572 | 3481.142 | 2529.763 | 7596.846 | 5880.442 | |||
1994 | 3959.308 | 3018.677 | 8550.160 | 4994.411 | 4921.156 | 4232.585 | 3481.143 | 2529.764 | 7596.858 | ||||
1995 | 3959.298 | 3018.677 | 8550.114 | 4921.139 | 4232.568 | 3481.135 | 2529.766 | 7596.848 | 5880.453 | ||||
1996 | 3959.306 | 3018.681 | 8550.116 | 4994.418 | 4921.147 | 4232.571 | 3481.147 | 2529.766 | 7596.862 | 5880.448 | |||
1997 | 3959.306 | 3018.680 | 8550.114 | 4994.415 | 4921.146 | 4232.577 | 3012.097 | 3481.142 | 2529.772 | 7596.854 | 3451.086 | 5880.437 | |
1998 | 8550.120 | 4994.422 | 4921.157 | 4232.578 | 3481.138 | 2529.769 | 7596.870 | 3451.080 | 5880.465 | 4327.576 | |||
1999 | 3959.289 | 3018.677 | 8550.125 | 4994.415 | 4921.164 | 4232.592 | 3481.134 | 2529.768 | 5880.456 | ||||
2000 | 3959.288 | 3018.668 | 8550.120 | 4994.417 | 4921.137 | 4232.573 | 3481.136 | 2529.778 | 7596.875 | 5880.464 | |||
2001 | 3959.294 | 3018.668 | 8550.148 | 4994.399 | 4232.576 | 3481.135 | 2529.778 | 7596.869 | 5880.444 | ||||
2002 | 3959.296 | 3018.682 | 8550.144 | 4994.390 | 4921.137 | 4232.584 | 3481.122 | 2529.782 | 7596.870 | 3451.053 | 5880.452 | ||
2003 | 3959.300 | 3018.700 | 8550.113 | 4994.408 | 4921.151 | 4232.582 | 3481.122 | 2529.780 | 7596.863 | 3451.049 | 4327.522 | ||
2004 | 3959.306 | 3018.670 | 4994.390 | 4921.152 | 4232.576 | 3481.139 | 2529.778 | 7596.872 | 3451.050 | 4327.546 | |||
2005 | 3959.297 | 3018.677 | 8550.110 | 4994.399 | 3481.114 | 2529.785 | 3451.048 | 4327.548 | |||||
2006 | 3959.293 | 3018.679 | 8550.111 | 4994.393 | 4921.141 | 4232.593 | 3481.118 | 2529.788 | 7596.874 | 3451.046 | 5880.440 | 4327.573 | |
2007 | 3959.292 | 3018.683 | 8550.114 | 4994.415 | 4921.140 | 4232.573 | 3012.082 | 3481.109 | 2529.787 | 7596.864 | 3451.046 | 5880.443 | 4327.531 |
2012 | 3959.293 | 3018.665 | 8550.114 | 4994.406 | 4921.131 | 4232.573 | 3012.079 | 3481.076 | 2529.808 | 7596.858 | 3451.041 | 5880.446 | 4327.559 |
2013 | 3959.291 | 3018.661 | 8550.112 | 4994.408 | 4921.136 | 4232.573 | 3012.081 | 3481.072 | 2529.810 | 7596.856 | 3451.046 | 5880.444 | 4327.558 |
2014 | 3959.293 | 3018.665 | 8550.112 | 4994.406 | 4921.129 | 4232.574 | 3012.078 | 3481.055 | 2529.821 | 7596.849 | 3451.042 | 5880.440 | 4327.560 |
Таблица 2. Окончание
Годы | Название линий | |||||||||||
KOND-NIZN | ZLNY-708 | ZLNY-OTKR | ZLNY-STEL | KOND-SKLA | MALY-PLNA | KOND-KELL | MALY-KLUC | ZLNY-LAGR | BELK-PIRR | ZLNY-DVNY | ZLNY-BELK | |
1988 | 3613.280 | 4003.852 | 4426.449 | |||||||||
1989 | 2225.837 | 3416.637 | 7947.371 | 5261.567 | ||||||||
1990 | 2225.845 | 3416.623 | 7947.327 | 5261.559 | ||||||||
1990 | ||||||||||||
1991 | 7947.346 | |||||||||||
1992 | 7947.356 | 5626.682 | 5261.570 | |||||||||
1993 | 8008.027 | 14933.675 | 7947.299 | 5626.673 | 5261.570 | |||||||
1994 | 5626.671 | 5261.568 | ||||||||||
1995 | 5626.669 | 5261.571 | ||||||||||
1996 | 6963.277 | 5626.665 | 5261.574 | |||||||||
1997 | 5626.677 | 3301.129 | 5261.586 | |||||||||
1998 | 5626.674 | 3301.160 | 5261.591 | |||||||||
1999 | ||||||||||||
2000 | 5626.671 | 5261.600 | ||||||||||
2001 | 5626.680 | 5261.606 | ||||||||||
2002 | 5626.683 | 3301.117 | 5261.612 | |||||||||
2003 | 5626.670 | 3301.111 | 5261.601 | |||||||||
2004 | 5626.684 | 3301.119 | 5261.613 | |||||||||
2005 | 3301.118 | |||||||||||
2006 | 5626.667 | 3301.116 | 5261.620 | |||||||||
2007 | 3301.107 | 5261.613 | ||||||||||
2012 | 6963.233 | 8008.029 | 5626.668 | 3301.090 | 5261.628 | |||||||
2013 | 6963.233 | 8008.031 | 5626.672 | 3301.092 | 5261.632 | |||||||
2014 | 6963.234 | 8008.027 | 5626.669 | 3301.080 | 5261.639 | |||||||
Примечание. *Измерения производились на центральный пункт нивелирной площадки № 3 (гр. рп. 5374).
Измерения в период 1988–2007 гг.: 1 – пункт CIRK – это 2-ая бетонная тумба на конусе “Цирк”, пункт MALY – бетонный тур вблизи пункта гс. тр., пункт KELL – бетонный тур на той же сопке, где находится пункт гс. тр. с названием Подножие Келля, пункт OTKR – бетонный тур на конусе “S”, пункт STEL – пункт гс. тр. с названием Апахончич, пункт 708 – грунтовый репер, пункт LAGR – утрачен во время извержения 1993 г., пункты PLNA, NIZN, SRDN, PIRR, ZLNY, APAH, DVNY, BELK – бетонные туры.
Тем не менее, графики изменения длин линий сильно ломанные. Такой разброс результатов явно не связан с событиями на вулкане (см. рис. 2). Изменения длин линий в отдельных случаях превышают погрешности измерений ±(2 мм + 2 · 10-6 · Д), но скорее всего, это объясняется невозможностью корректно учитывать поправку на метеоусловия по трассе измеряемой линии. Начиная с 2012 г., ежегодно в апреле на северо-восточном склоне вулкана Ключевской на пунктах, заложенных в прежние годы (рис. 3а), выполнялись наблюдения в течение 1–2-х суток двухчастотными спутниковыми геодезическими приемниками и определялись наклонные дальности методом GNSS технологии с погрешностью ±(1 мм + 1 · 10-6 · Д).
Для сопоставления результатов, определенных двумя независимыми методами, некоторые линии измерялись светодальномером СП-2. С переходом на GNSS технологию изменения наклонных дальностей резко уменьшились до первых миллиметров. На рис. 3б и рис. 3в представлены результаты этих работ в виде векторов горизонтальных смещений пунктов, дилатаций в треугольниках и величин и направлений главных осей деформаций в отдельных треугольниках.
Рис. 3. Места установки спутниковых геодезических приемников (залитые черные точки) на Ключевском ГДП (а) и горизонтальные деформации земной поверхности в 2012–2013 гг. (б), 2013–2014 гг. (в).
Смещения пунктов, вычисленные относительно пункта KLUC (условно неподвижного), невелики, в пределах 1 см. В то же время обращают на себя внимание векторы пунктов Bz01, Bz06, Bz07, полученные из разностей измерений 04.2013–04.2012 гг. Они расположены к северу от Трещинного Толбачинского извержения 27.11.2012 г. и направлены в его сторону, как и вектор смещения пункта ALAIнаходящийся на южной стороне от места извержения, но намного ближе к нему [Толбачинское ..., 2017], чем пункты Ключевского полигона. Измерения 2014 г. показали весьма малые (первые мм) подвижки пунктов обратного направления, что подтверждает упругий характер произошедших деформаций. Рис. 4а как раз демонстрирует противоположные движения пунктов, находящихся к северу и к югу от Трещинного Толбачинского извержения 2012–2013 гг. (ТТИ 2012–2013).
Следует отметить, что повторными измерениями линий, связанных с пунктом ZLNY, определено, что этот пункт постоянно смещается в юго-восточном направлении. Возможно, это связано с неудачным выбором места закладки бетонной тумбы. В связи с этим пункт ZLNY исключен из повторных измерений в геодезической сети с 2017 г.
Рис. 4. Примерная область распространения горизонтальных деформаций земной поверхности в связи с ТТИ – 2012–2013 гг.: в 2011–2013 гг. (а), 1 – место извержения; в 2013–2014 гг. (б); современная схема установки спутниковых геодезических приемников (черные залитые точки) на Ключевском ГДП (в).
Пункты SRDN и LAGR, расположенные на северном склоне конуса вулкана Ключевской на отметках выше 1600 м, подвержены глубинной ползучести (см. рис. 1б). Скорости смещений этих пунктов достигают первые сантиметры в год (максимальное значение близки 18 см/год) [Жаринов и др., 2018]. Возможно, наблюдаемые смещения этих пунктов вниз по склону провоцируют обвалы вулканических пород.
Современная система наблюдений горизонтальных деформаций земной поверхности на Ключевском ГДП состоит из пунктов для установки постоянно действующих спутниковых приемников и пунктов, на которых установка спутниковых приемников выполняется на 1–2 суток (см. рис. 4в). Здесь пункты KLUCH, MAYS, KOZS, BZ07, BZGD являются постоянно действующими, принадлежат и обслуживаются КФ ГС РАН.
Методом GNSS технологии превышения между пунктами на коротких линиях определяются с худшей точностью, чем геометрическим нивелированием I–II классов, поэтому для определения вертикальных смещений применялся метод высокоточного геометрического нивелирования. Вертикальные движения земной поверхности на склонах вулкана определялись нивелированием II класса с погрешностью ±1 мм · √L, где L – расстояние между реперами (рп.) в км (рис. 5). Наиболее продолжительный и представительный ряд наблюдений (1979–2014 гг.) получен по радиальному профилю “Киргурич” северо-восточного направления протяженностью 28.8 км (табл. 3, табл. 4).
Рис. 5. Схема высокоточных нивелирных профилей, заложенных на Ключевском ГДП в 1978–1985 гг. 1 – грунтовые реперы (рп. гл1, гл2, гл3 – заложены на глубине 6–12 м); 2 – скальные реперы; 3 – пункты триангуляции.
Таблица 3. Превышения по нивелирному профилю “Киргурич” от гр. рп. 376 до гр. рп. 6902 за 1980–2014 гг., м
Тип и номер нивелирно-го знака | Расстояние между реперами, км | Месяц и год производства работ, превышения | ||||||
06.1983 | 06.-07.1984 | 09.-10.1984 | 06.1985 | 09.1985 | 06.1986 | 10.1986 | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
гр. рп. 376 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 3.3 | 10.6595 | 10.6628 | 10.6642 | 10.6652 |
|
|
|
104 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.0 | 5.5834 | 5.5844 | 5.5842 | 5.5840 |
|
|
|
103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.1 | 15.6918 | 15.6920 | 15.6918 | 15.6948 |
|
|
|
101 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.0 | 15.6595 | 15.6600 | 15.6604 | 15.6594 |
|
|
|
102 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 2.9 | 95.0760 | 95.0866 | 55.0328 | 55.0310 |
|
|
|
113 |
|
|
|
|
|
| ||
| 0.7 | 10.6044 | 10.6060 |
|
|
| ||
114 |
|
|
|
|
|
| ||
| 0.7 | 29.4480 | 29.4469 |
|
|
| ||
гр. рп. 6244 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 2.1 | 69.5637 | 69.5597 | 69.5583 | 69.5598 |
| 157.9320 | 157.9450 |
105 |
|
|
|
|
|
| ||
| 2.4 | 88.3912 | 88.3888 | 88.3866 | 88.3852 |
| ||
гр. рп. 6502 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.7 | 168.4820 | 168.4858 | 168.4861 | 168.4740 |
| 321.3828 | 321.3780 |
106 |
|
|
|
|
|
| ||
| 1.4 | 106.6825 | 106.6854 | 106.6867 | 106.6808 |
| ||
107 |
|
|
|
|
|
| ||
| 1.3 | 46.2115 | 46.2120 | 46.2140 | 46.2110 |
| ||
гр. рп. 5374 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.2 | 31.9922 | 31.9910 | 31.9929 | 31.9917 | 31.9980 | 237.7116 | 237.6910 |
108 |
|
|
|
|
|
| ||
| 1.5 | 72.2528 | 72.2520 | 72.2558 | 72.2497 | 72.2554 | ||
109 |
|
|
|
|
|
| ||
| 1.1 | 58.7669 | 58.7688 | 58.7718 | 58.7696 | 58.7718 | ||
1 |
|
|
|
|
|
| ||
| 1.2 | 74.6826 | 74.6843 | 74.6852 | 74.6825 | 74.6856 | ||
гр. рп. 5985 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.4 | 27.3086 | 27.3074 | 27.3084 | 27.3063 | 27.3079 | 253.4760 | 253.4790 |
Гл. 3 |
|
|
|
|
|
| ||
| 0.2 | 74.4917 | 74.4888 | 6.7438 | 6.7431 | 6.7436 | ||
гр. рп. 1401 |
|
|
|
| ||||
| 0.9 | 67.7466 | 67.7430 | 67.7468 | ||||
111 |
|
|
|
|
|
| ||
| 0.9 | 75.2690 | 75.2700 | 75.2721 | 75.2648 | 75.2701 | ||
110 |
|
|
|
|
|
| ||
| 1.2 | 76.4146 | 76.4120 | 76.4136 | 76.4106 | 76.4117 | ||
гр. рп. 1804 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.2 | 14.9779 | 14.9778 | 14.9785 | 14.9773 | 14.9782 | 14.9780 | 14.9780 |
Гл. 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.2 | 13.1968 | 13.1960 | - | 13.1966 | 13.1958 | 13.1950 | 13.1960 |
Гл. 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.2 | 15.2754 | 15.2745 | - | 15.2722 | 15.2736 | 15.2714 | 15.2730 |
гр. рп. 6902 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3. Продолжение
Тип и номер нивелирно-го знака | Расстояние между реперами, км | Месяц и год производства работ, превышения | |||||||
1987 | 1989 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | ||
|
| 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
гр. рп. 376 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 3.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
104 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
101 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
102 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 2.9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
113 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
114 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
гр. рп. 6244 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 2.1 | 157.9301 | 157.9408 | 157.9499 | 157.9706 | 157.9632 | 157.9707 | 157.9832 | 157.9915 |
105 |
| ||||||||
| 2.4 | ||||||||
гр. рп. 6502 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.7 | 321.3947 | 321.3652 | 321.3919 | 321.4170 | 321.4142 | 321.4165 | 321.4045 | 321.4176 |
106 |
| ||||||||
| 1.4 | ||||||||
107 |
| ||||||||
| 1.3 | ||||||||
гр. рп. 5374 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.2 | 237.6992 | 237.6879 | 237.7016 | 237.7271 | 237.7162 | 237.7281 | 237.7235 | 237.7536 |
108 |
| ||||||||
| 1.5 | ||||||||
109 |
| ||||||||
| 1.1 | ||||||||
1 |
| ||||||||
| 1.2 | ||||||||
гр. рп. 5985 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.4 | 253.4851 | 253.4615 | 253.4865 | 253.5065 | 253.5025 | 253.5110 | 253.5088 | 253.5207 |
гл. 3 |
| ||||||||
| 0.2 | ||||||||
гр. рп. 1401 |
| ||||||||
| 0.9 | ||||||||
111 |
| ||||||||
| 0.9 | ||||||||
110 |
| ||||||||
| 1.2 | ||||||||
гр. рп. 1804 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.2 | 14.9788 | 14.9755 | 14.9759 | 14.9768 | 14.9763 | 14.9763 | 14.9761 | 14.9761 |
гл. 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.2 | 13.1963 | 13.1937 | 13.1915 | 13.1925 | 13.1932 | 13.1933 | 13.1920 | 13.1925 |
гл. 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.2 | 15.2706 | 15.2691 | 15.2625 | 15.2641 | 15.2620 | 15.2624 | 15.2605 | 15.2613 |
гр. рп. 6902 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3. Окончание
Тип и номер нивелир-ного знака | Расстояние между реперами, км | Месяц и год производства работ, превышения | |||||||
2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | ||
|
| 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 |
гр. рп. 376 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 3.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
104 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
101 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
102 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 2.9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
113 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.7 | 40.0563 | 40.0567 | 40.0568 | 40.0562 | 40.0577 | 40.0569 | 40.0564 | 40.0563 |
114 |
| ||||||||
| 0.7 | ||||||||
гр. рп. 6244 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 2.1 | 157.9602 | 157.9632 | 157.9706 | 157.9540 | 157.9612 | 157.9619 | 157.9572 | 157.9555 |
105 |
| ||||||||
| 2.4 | ||||||||
гр. рп. 6502 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.7 | 321.4032 | 321.4018 | 321.4045 | 321.3915 | 321.4049 | 321.4003 | 321.4097 | 321.4068 |
106 |
| ||||||||
| 1.4 | ||||||||
107 |
| ||||||||
| 1.3 | ||||||||
гр. рп. 5374 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.2 | 237.7064 | 237.7012 | 237.7058 | 237.7083 | 237.7079 | 237.7128 | 237.7074 | 237.7065 |
108 |
| ||||||||
| 1.5 | ||||||||
109 |
| ||||||||
| 1.1 | ||||||||
1 |
| ||||||||
| 1.2 | ||||||||
гр. рп. 5985 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.4 | 253.4961 | 253.4848 | 253.4937 | 253.4872 | 253.4865 | 253.4913 | 253.4904 | 253.4870 |
гл. 3 |
| ||||||||
| 0.2 | ||||||||
гр. рп. 1401 |
| ||||||||
| 0.9 | ||||||||
111 |
| ||||||||
| 0.9 | ||||||||
110 |
| ||||||||
| 1.2 | ||||||||
гр. рп. 1804 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.2 | 14.9741 | 14.9743 | 14.9750 | 14.9745 | 14.9744 | 14.9735 | 14.9736 | 14.9730 |
гл. 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.2 | 13.1909 | 13.1917 | 13.1896 | 13.1896 | 13.1911 | 13.1900 | 13.1899 | 13.1896 |
гл. 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.2 | 15.2589 | 15.2572 | 15.2580 | 15.2570 | 15.2548 | 15.2573 | 15.2566 | 15.2557 |
гр. рп. 6902 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4. Превышения между основными реперами нивелирного профиля “Киргурич” от гр. рп. 376 – гр. рп. 6902 за 1979–2014 гг., м
Год и месяц | Превышение между реперами | |||||||
376-101 | 101-6244 | 113-6244 | 6244-6502 | 6502-5374 | 5374-5985 | 5985-1804 | 1804-6902 | |
1979 | 157.9434 | 321.3634 | 237.6812 | 253.4595 | 43.4533 | |||
1980 | 31.9356 | 110.7436 | ||||||
1981 | 157.9466 | 321.3766 | 237.7098 | 253.4780 | 43.4515 | |||
1982 | 157.9576 | 321.3878 | 237.6998 | 253.4916 | 43.4520 | |||
1983.06 | 31.9348 | 110.7455 | 157.9549 | 321.3760 | 237.6945 | 253.4840 | 43.4501 | |
1984.07 | 157.9485 | 321.3832 | 237.6961 | 253.4782 | 43.4483 | |||
1984.10 | 40.0524 | 157.9450 | 321.3868 | 237.7056 | 253.4836 | |||
1985.06 | 40.0529 | 157.9450 | 321.3658 | 237.6935 | 253.4678 | 43.4461 | ||
1985.09 | 237.7103 | 253.4800 | 43.4476 | |||||
1986.06 | 157.9320 | 321.3828 | 237.7116 | 253.4760 | 43.4444 | |||
1986.11 | 157.9450 | 321.3780 | 237.6910 | 253.4790 | 43.4470 | |||
1987 | 157.9301 | 321.3947 | 237.6992 | 253.4851 | 43.4457 | |||
1989 | 157.9408 | 321.3652 | 237.6879 | 253.4615 | 43.4383 | |||
2001 | 157.9499 | 321.3919 | 237.7016 | 253.4865 | 43.4299 | |||
2002 | 157.9706 | 321.4170 | 237.7271 | 253.5065 | 43.4334 | |||
2003 | 157.9632 | 321.4142 | 237.7162 | 253.5025 | 43.4315 | |||
2004 | 157.9707 | 321.4165 | 237.7281 | 253.5110 | 43.4320 | |||
2005 | 157.9832 | 321.4045 | 237.7235 | 253.5088 | 43.4286 | |||
2006 | 157.9915 | 321.4176 | 237.7536 | 253.5207 | 43.4299 | |||
2007 | 40.0563 | 157.9602 | 321.4032 | 237.7064 | 253.4961 | 43.4239 | ||
2008 | 40.0567 | 157.9632 | 321.4018 | 237.7012 | 253.4848 | 43.4232 | ||
2009 | 40.0568 | 157.9706 | 321.4045 | 237.7058 | 253.4937 | 43.4226 | ||
2010 | 40.0562 | 157.9540 | 321.3915 | 237.7083 | 253.4872 | 43.4211 | ||
2011 | 40.0577 | 157.9612 | 321.4049 | 237.7079 | 253.4865 | 43.4203 | ||
2012 | 40.0569 | 157.9619 | 321.4003 | 237.7128 | 253.4913 | 43.4208 | ||
2013 | 40.0564 | 157.9572 | 321.4097 | 237.7074 | 253.4904 | 43.4201 | ||
2014 | 40.0563 | 157.9555 | 321.4068 | 237.7065 | 253.4870 | 43.4183 | ||
Реперы на профиле “Киргурич” заложены в 1978 г., начальная нивелировка выполнена в 1979 г. Величины вертикальных смещений реперов относительно рп. 376 в период 1979–1983 гг. приведены в работе [Жаринов, Еремеев, 1985].
Замечено, что во время извержения происходит заметное опускание земной поверхности даже на расстоянии 24 км от вершины вулкана (рп. 5374), и оно возрастает по мере приближения к ней и на расстоянии 11 км от вершины кратера (рп. 6902) составляет 40 мм (рис. 6, измерения 1982–1983 гг.). После побочного извержения “Предсказанный” и серии вершинных извержений в 1983–1985 гг. величина опускания составила 70 мм (см. рис. 6, период наблюдений 1982–1985 гг.). После следующей серии побочных и вершинных извержений с 1987 по 1989 гг. произошло опускание на 60 мм. В целом наблюдается знакопеременный характер смещений земной поверхности при тренде, показывающем на подъем склона вулкана на всем участке от рп. 6244 до конечного рп. 6902. Величина подъемавозрастает по мере приближения к вершине вулкана. С 1979 г. по 2014 г. подъем составил 12 см (рп. 1804), а максимальная величина его в 2006 г. была 23.6 см (см. рис. 6, рп. 1804). Приведенные выше вертикальные смещения являются относительными, т.е. определены от опорного условно неподвижного рп. 6244, удаленного от кратера вулкана на 27 км. Самым “подвижным” оказался рп. 1804, расположенный в 11.4 км от кратера.
Рис. 6. Вертикальные смещения реперов на профиле “Киргурич” за 1979–2014 гг. В нижней части рисунка показаны периоды извержений вулкана Ключевской [Федотов, Жаринов, 2007; Жаринов, Демянчук, 2016]. 1 – побочные извержения; 2 – вершинные извержения.
С 2001 г. по 2006 г. вновь происходил значительный подъем СВ склона вулкана. Величина подъема ближайшего к кратеру вулкана рп. 6902 за это время составила 15.8 см. После продолжительного вершинного извержения 2007 г. вновь происходит опускание этого репера на 14 см ко второй половине 2008 г. В эти годы происходила серия вершинных извержений вулкана.
Во время проведения нивелировок по профилю “Киргурич” в 1979–1989 гг. и 2001–2014 гг. происходила значительная перестройка в работе вулкана. Первый период отличался мощными побочными и вершинными извержениями. Во второй отрезок времени происходили только вершинные извержения. Вне зависимости от характера извержений в указанные годы определен общей тренд – подъем склона вулкана, связанный с накоплением магмы в питающей системе вулкана. Значительный подъем склона чередовался опусканиями, сопровождавшими вершинные и побочные извержения.
Результаты нивелировок по профилю “Киргурич” использованы для оценок глубины и размеров источника давления под вулканом [Федотов, Жаринов, 2007; Федотов и др., 2010]. В период 1979–1990 гг., когда происходили вершинные и побочные извержения, центр эффективного давления в питающей магматической системе перемещался в интервале глубин 4–17 км. Во время вершинных извержений 2003–2013 гг. эффективный центр давления переместился на глубины 15–20 км. Перемещение центра давления на большие глубины после окончания извержений может быть связано с опустошением поверхностных магматических источников.
Вертикальные движения земной поверхности вдоль второго радиального нивелирного профиля длиной 29 км показаны на рис. 7а, построенному по данным табл. 5. Репер “Хапица”, относительно которого рассмотрены вертикальные движения земной поверхности, удален от кратера вулкана Ключевской на 38 км.
Рис. 7. Вертикальные смещения по радиальному профилю от гр. рп. “Хапица” – гр. рп. 702 (а), а также вертикальные смещения по субгоризонтальным профилям: ск. рп. 10 – ск. рп. 6 (б), ск. рп. 10 – гр. рп. 5985 – гр. рп. 702 (в).
Таблица 5. Превышения по нивелирному профилю “Хапица – с/ст Апахончич” от гр. рп. Хапица – гр. рп. 702 – гр. рп. 707 за 1985–1990 гг., м
Тип и номер нивелирного знака | Расстояние между реперами, км | Год производства и превышения | ||||
1985 | 1986 | 1987 | 1988 | 1990 | ||
гр. рп. Хапица |
|
|
|
|
|
|
| 2.1 | 23.1640 | 23.1667 | 23.1604 | 23.1627 | 23.1647 |
гр. рп. 22 |
|
|
|
|
|
|
| 2.0 | 22.7299 | 22.7298 | 22.7264 | 22.7300 | 22.7279 |
гр. рп. 20 |
|
|
|
|
|
|
| 2.1 | 25.7040 | 25.7042 | 25.7024 | 25.7048 | 25.7048 |
гр. рп. 18 |
|
|
|
|
|
|
| 2.0 | 36.3224 | 36.3264 | 36.3196 | 36.3213 | 36.3199 |
гр. рп. 16 |
|
|
|
|
|
|
| 2.1 | 47.8422 | 47.8396 | 47.8361 | 47.8408 | 47.8416 |
гр. рп. 14 |
|
|
|
|
|
|
| 1.6 | 39.6394 | 39.6441 | 39.6380 | 39.6388 | 39.6372 |
гр. рп. 12 |
|
|
|
|
|
|
| 1.3 | 40.3218 | 40.3214 | 40.3172 | 40.3185 | 40.3186 |
гр. рп. 11 |
|
|
|
|
|
|
| 1.1 | 33.2583 | 33.2578 | 33.2554 | 33.2558 | 33.2556 |
гр. рп. 10 |
|
|
|
|
|
|
| 1.0 | 32.7563 | 32.7579 | 32.7532 | 32.7526 | 32.7552 |
гр. рп. 9 |
|
|
|
|
|
|
| 1.0 | 37.2298 | 37.2285 | 37.2254 | 37.2264 | 37.2253 |
гр. рп. 8 |
|
|
|
|
|
|
| 1.0 | 36.9898 | 36.9874 | 36.9814 | 36.9838 | 36.9860 |
гр. рп. 7 |
|
|
|
|
|
|
| 1.0 | 38.8782 | 38.8728 | 38.8689 | 38.8698 | 38.8716 |
гр. рп. 6 |
|
|
|
|
|
|
| 1.3 | 53.9716 | 53.9738 | 53.9672 | 53.9632 | 53.9667 |
гр. рп. 5 |
|
|
|
|
|
|
| 1.0 | 49.3688 | 49.3688 | 49.3632 | 49.3636 | 49.3629 |
гр. рп. 4 |
|
|
|
|
|
|
| 1.0 | 53.5864 | 53.5860 | 53.5808 | 53.5788 | 53.5822 |
гр. рп. 3 |
|
|
|
|
|
|
| 1.1 | 61.2261 | 61.2275 | 61.2204 | 61.2237 | 61.2230 |
гр. рп. 2 |
|
|
|
|
|
|
| 0.9 | 52.6426 | 52.6424 | 52.6356 | 52.6373 | 52.6369 |
гр. рп. APAH |
|
|
|
|
|
|
| 0.8 | 40.1932 | 40.1922 | 40.1873 | 40.1858 | 40.1869 |
гр. рп. 701 |
|
|
|
|
|
|
| 1.0 | 52.3810 | 52.3802 | 52.3763 | 52.3822 | 52.3782 |
гр. рп. 702 |
|
|
|
|
|
|
| 1.1 |
| 100.4360 | 100.4247 |
|
|
гр. рп. 703 |
|
|
|
|
|
|
| 0.8 |
| 75.1430 | 75.1346 |
|
|
гр. рп. 704 |
|
|
|
|
|
|
| 0.7 |
| 83.4147 | 83.4090 |
|
|
гр. рп. 705 |
|
|
|
|
|
|
| 0.9 |
| 110.9235 | 110.9101 |
|
|
гр. рп. 706 |
|
|
|
|
|
|
| 0.8 |
|
| 124.8306 |
|
|
гр. рп. 707 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
гр. рп. 706 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 53.9316 | 53.9247 |
|
|
ск. рп. 707 |
|
|
|
|
|
|
Первые измерения по профилю были выполнены в 1985 г., когда вулкан Ключевской не был активным. Последние измерения были сделаны в 1990 г. В период 1986–1990 гг. вулкан был активным, происходили вершинные и побочные извержения. Относительные вертикальные смещения земной поверхности происходили по всему профилю и проседания близлежащих к кратеру вулкана реперов достигли 91 мм (удаление их от кратера 9–10 км). В это же время регистрировались опускания склона вулкана по первому радиальному профилю “Киргурич”. По-видимому, это могло быть связано с уменьшением давления в магматическом очаге вулкана Ключевской в ходе серии побочных и вершинных извержений в это время.
По секущему нивелирному профилю скальный репер (ск. рп.) 10 – грунтовый репер (гр. рп.) 5985 – ск. рп. 6 – гр. рп. 702, проложенному примерно по горизонтали относительно кратера (см. рис. 5), на абсолютных высотах, колеблющихся от 820 м (ск. рп. 10) до 1063 м (ск. рп. 11), нивелирование выполнялось не в полном объеме: в 1982–1984 гг., 1986 г. от ск. рп. 10 до ск. рп. 6; в 1987, 1988 гг. по всему ходу; в 1990 г. от гр. рп. 5985 до гр. рп. 702 (табл. 6). Изменения превышений по этому профилю показаны на рис. 7б и рис. 7в.
Таблица 6. Превышения по нивелирному профилю ск. рп. 10 – гр. рп. 5985 – ск. рп. 6 – гр. рп. 702 за 1982–1990 гг., м
Тип и номер нивелирного знака | Расстояние, км | Год производства и превышения | ||||||
1982 | 1983 | 1984 | 1986 | 1987 | 1988 | 1990 | ||
ск. рп. 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.5 | 23.8136 | 23.8118 | 23.8121 | 23.8114 | 23.8136 | 23.812 |
|
ск. рп. 9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.6 | 36.2970 | 36.2978 | 36.2968 | 36.2944 | 36.298 | 36.2954 |
|
ск. рп. 8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.3 | 13.3472 | 13.3470 | 13.3476 | 13.3466 | 13.3474 | 13.3454 |
|
ск. рп. 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.4 | –5.5241 | –5.5226 | –5.5246 | –5.5224 | –5.5225 | –5.5216 |
|
гр. рп. 112 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.5 | –8.6472 | –8.6486 | –8.6474 | –8.6484 | –8.6483 | –8.6474 |
|
гр. рп. 5985 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.6 | 1.8840 | 1.8822 | 1.8828 | 1.8820 | 1.8777 | 1.8821 | 1.8800 |
ск. рп. 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.0 | 61.5980 | 61.6012 | 61.5974 | 61.5938 | 61.6003 | 61.5953 | 61.5934 |
ск. рп. 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.8 | –9.4657 | –9.4715 | –9.4650 | –9.4646 | –9.4664 | –9.4640 | –9.4678 |
ск. рп. 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.9 | 42.6313 | 42.6264 | 42.6312 | 42.6264 | 42.6330 | 42.6318 | 42.6308 |
ск. рп. 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.1 | 37.4161 | 37.4084 | 37.4141 | 37.4037 | 37.4092 | 37.4074 | 37.4064 |
ск. рп. 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.6 |
|
|
|
| 50.8046 | 50.7968 | 50,7970 |
ск. рп. 11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 2.2 |
|
|
|
| –97.4289 | -97.4174 | -97,4224 |
ск. рп. 12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.6 |
|
|
|
| –14.4349 | –14.4322 | –14,4332 |
ск. рп. 13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.2 |
|
|
|
| 2.7775 | 2.7806 | 2,7794 |
ск. рп. 14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.4 |
|
|
|
| 7.8294 | 7.8271 | 7,8262 |
ск. рп. 15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.3 |
|
|
|
| 35.4726 | 35.4729 | 35,4698 |
гр. рп. 118 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.2 |
|
|
|
| –1.9606 | –1.9630 | –1,9602 |
ск. рп. 16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 0.9 |
|
|
|
| 1.0606 | 1.0606 | 1,0608 |
ск. рп. 17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.7 |
|
|
|
| –57.3902 | –57.3895 | –57,3874 |
ск. рп. 18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.9 |
|
|
|
| –44.1552 | –44.1443 | –44,1494 |
гр. рп. 119 |
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1.1 |
|
|
|
| –59.6235 | –59.6177 | –59.6160 |
гр. рп. 702 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Самые близкие к кратеру вулкана Ключевской реперы этого профиля ск. рп. 11 (абсолютная высота 1063 м) и ск. рп. 6 (абсолютная высота 1013 м), оказались наиболее подвижными, чем остальные реперы на этом профиле. Максимальные подвижки (опускания) происходили после побочного извержения “Предсказанный” в 1983 г. и после побочного извержения “Скуридина” в конце 1989 г. и начале 1990 г.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Относительные вертикальные движения земной поверхности на вулкане Ключевской, определенные из повторных нивелирований с погрешностью превышений ±1 мм · √L, где L – расстояние между реперами в км вдоль радиальных к вулкану профилей имеют в целом знакопеременный характер, однако, наблюдается тренд вертикальных смещений, увеличивающийся с приближением к его вершине; наблюдается корреляция во времени между извержениями и знаком движений (опускание, поднятие). С 1979 по 2014 гг. максимальная величина подъема составила 23.6 см при погрешности определения ±1 см. Данные нивелировок использованы для оценок глубины эффективного источника давления. В период 1979–1990 гг., когда происходили вершинные и побочные извержения, центр эффективного давления в питающей магматической системе перемещался в интервале глубин 4–17 км. Во время вершинных извержений 2003–2013 гг. эффективный центр давления переместился на глубины 15–20 км. Перемещение центра давления на большие глубины после окончания извержений может быть связано с опустошением поверхностных магматических источников.
Изменения длин линий в окрестностях вулкана Ключевской в отдельных случаях превышают погрешности измерений (2 мм +2 · 10-6 · Д), однако они не связаны с событиями на вулкане, и скорее всего, это объясняется невозможностью корректно учитывать поправку за метеорологические условия по трассе измеряемой линии. С переходом на определение длин линий по GNSS технологии, изменения их резко уменьшились и составляют первые миллиметры.
Горизонтальные смещения пунктов, расположенных на северо-восточном подножии вулкана Ключевской, определялись в период 2012–2014 гг. относительно пункта, находящегося в пос. Ключи на расстоянии 32 км от кратера вулкана, методом GNSS технологии. Смещения за период 2012–2013 гг. были в пределах 6–10 мм и направлены в район Толбачинского трещинного извержения 2012–2013 гг., что может свидетельствовать о связи наблюдаемых деформаций с этим извержением.
Ключи на расстоянии 32 км от кратера вулкана, методом GNSS технологии. Смещения за период 2012–2013 гг. были в пределах 6–10 мм и направлены в район Толбачинского трещинного извержения 2012–2013 гг., что может свидетельствовать о связи наблюдаемых деформаций с этим извержением.
About the authors
М. А. Maguskin
Institute of Volcanology and Seismology, Far East Branch, Russian Academy of Sciences
Author for correspondence.
Email: magma@kscnet.ru
Russian Federation, bul’var Piipa 9, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683006
N. А. Zharinov
Institute of Volcanology and Seismology, Far East Branch, Russian Academy of Sciences
Email: nzhar@kscnet.ru
Russian Federation, bul’var Piipa 9, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683006
Yu. V. Demyanchuk
Institute of Volcanology and Seismology, Far East Branch, Russian Academy of Sciences
Email: nzhar@kscnet.ru
Russian Federation, bul’var Piipa 9, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683006
References
- Антонович К.М., Карпик А.П., Клепиков А.Н. Спутниковый мониторинг земной поверхности // Известия вузов. Геодезия и аэрофотосъемка. 2004. № 1. С. 4-10.
- Жаринов Н.А., Доброхотов Ю.С., Энман В.Б. Наблюдения наклонов земной поверхности уровенными наклономерами на Камчатке // Известия АН СССР. Физика Земли. 1978. № 1. С. 54-62.
- Жаринов Н.А., Энман В.Б., Скуридин Ю.Ф. и др. Об изучении деформаций земной поверхности на Ключевском вулкане (1978–1982 гг.) // Вулканология и сейсмология. 1984. № 4. С. 67-75.
- Жаринов Н.А., Еремеев Н.Н. Деформации земной поверхности Ключевского вулкана, предварявшие и сопровождавшие извержение, предсказанное в 1983 г. // Вулканология и сейсмология. 1985. № 1. С. 88-97.
- Жаринов Н.А., Демянчук Ю.В. Извержение вершинного кратера вулкана Ключевской (Камчатка) в феврале–июле 2007 г. // Вулканология и сейсмология. 2009. № 3. С. 38-49.
- Жаринов Н.А., Демянчук Ю.В. Вершинные извержения вулкана Ключевской (Камчатка) в начале XXІ столетия, 2003–2013 гг. // Вулканология и сейсмология. 2016. № 1. С. 1-18.
- Жаринов Н.А., Демянчук Ю.В., Борисов И.А. Извержения вулкана Ключевской в 2015–2016 гг. // Вулканология и сейсмология. 2018. № 2. С. 3-13.
- Толбачинское трещинное извержение 2012–2013 гг. (ТТИ-50) / Отв. ред. Е.И. Гордеев, Н.Л. Добрецов. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2017. 421 с.
- Федотов С.А., Жаринов Н.А. Об извержениях, деформациях, сейсмичности Ключевского вулкана (Камчатка) в 1986–2005 гг. и механизме его деятельности // Вулканология и сейсмология. 2007. № 2. С. 3-31.
- Федотов С.А., Жаринов Н.А., Гонтовая Л.И. Магматическая питающая система Ключевской группы вулканов (Камчатка) по данным об ее извержениях, землетрясениях, деформациях и глубинном строении // Вулканология и сейсмология. 2010. № 1. С. 3-35.
- Широков И.А., Жаринов Н.А., Перцев Б.П., Анохина К.М. Вариации наклонов земной поверхности на Камчатке в районе Ключевского вулкана // Вулканология и сейсмология. 2009. № 6. С. 44-53.
Supplementary files
