Землетрясение 17.07.2017 г., Mw = 7.8 вблизи Командорских островов и сильные сейсмические проявления в западном сегменте Алеутской островной дуги

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрены тектоническая позиция, сеймологические характеристики и особенности афтерщокового процесса очага сильнейшего Ближне-Алеутского землетрясения 17.07.2017 г. на Командорских островах с Мw = 7.8. Проведенный анализ показал, что сейсмический очаг согласно распределению эпицентров афтершоков в виде линейно вытянутой узкой зоны длиной около 400 км практически полностью занял северный склон Командорского островного поднятия и разместился в зоне разлома Беринга. Он охватил всю эту сейсмогенерирующую зону вплоть до поперечной структуры к западу от Ближних островов (о. Атту). В соответствии с решениями фокальных механизмов и характером смещений в очагах главного толчка, сильнейших форшоков и афтершоков подвижка в очаге представляла собой практически чистый правосторонний сдвиг. Афтершоковый процесс землетрясения 17 июля развивался достаточно вяло для землетрясения такой силы. Кроме того, он имеет две особенности в сравнении с афтершоковыми процессами большинства Курило-Камчатских землетрясений: 1) малое высвобождение кумулятивного скалярного сейсмического момента (M0cum aft), составившее по разным оценкам от 0.75% до 1.0% от сейсмического момента главного толчка (M0me); 2) очень медленное нарастание дефицита в высвобождении сейсмического момента (M0). В то же время продолжительность квазистационарной фазы высвобождения M0cum в афтершоках, оцененная приблизительно в ½ года и охватившая значительную часть длительности всего афтершокового процесса этого землетрясения, представляется необычно большой. Эти особенности афтершокового процесса Ближне-Алеутского землетрясения 17.07.2017 г. отличают его от афтершоковых процессов, свойственных большинству сильных Курило-Камчатских землетрясений. В целом, его очаг можно рассматривать в качестве трансформного между двумя зонами Беньофа – Алеутской и Курило-Камчатской, а не субдукционного, характерного для двух последних.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. И. Лутиков

Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН;  ФИЦ Единая геофизическая служба РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: ail@ifz.ru
Россия, 123242 Москва, ул. Большая Грузинская, 10, стр. 1;  249035 Обнинск Калужской обл., пр. Ленина, 189

Е. А. Рогожин

Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН;  ФИЦ Единая геофизическая служба РАН

Email: ail@ifz.ru
Россия, 123242 Москва, ул. Большая Грузинская, 10, стр. 1;  249035 Обнинск Калужской обл., пр. Ленина, 189

Г. Ю. Донцова

ФИЦ Единая геофизическая служба РАН

Email: donzova@ifz.ru
Россия, 249035 Обнинск Калужской обл., пр. Ленина, 189

В. Н. Жуковец

Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН

Email: ail@ifz.ru
Россия, 123242 Москва, ул. Большая Грузинская, 10, стр. 1

Список литературы

  1. Балакина Л.М., Москвина А.Г. Особенности сейсмогенного процесса в Алеутской островной дуге. III. Землетрясения в западной и восточной окраинах дуги // Физика Земли. 2010. № 4. С. 9–34.
  2. Зобин В.М., Гусева Е.М., Иванова Е.И. и др. Командорское землетрясение 29 февраля 1988 г. // Землетрясения в СССР в 1988 году. М.: Наука, 1991. С. 16–177.
  3. Каталог службы срочных донесений (ССД) ЕГС РАН, http://www.ceme.gsras.ru/ceme/ssd_news.htm
  4. Каталоги NEIC, http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/search
  5. Левин В.Е., Гордеев Е.И., Бахтиаров В.Ф., Касахара М. Предварительные результаты GPS мониторинга на Камчатке и Командорских островах // Вулканология и сейсмология. 2002. № 1. C. 3–11.
  6. Левина В.И., Иванова Е.И., Гордеев Е.И. и др. Камчатка и Командорские острова // Землетрясения Северной Евразии в 1996 году. М., 2002. С. 119–128.
  7. Левина В.И., Иванова Е.И., Ландер А.В. и др. Камчатка и Командорские острова // Землетрясения Северной Евразии 2003. Обнинск, 2009а.
  8. С. 181–192.
  9. Левина В.И., Чеброва А.Ю., Ландер А.В. и др. Командорское-II землетрясение 5 декабря 2003 года с MS = 6.8, I0p = 7 (Командорские острова) // Землетрясения Северной Евразии 2003. Обнинск, 2009б. С. 374–381.
  10. Лутиков А.И., Донцова Г.Ю. Оценка линейных размеров очагов землетрясений Камчатки по размерам облака афтершоков // Известия РАН. Физика Земли. 2002. № 6. С. 46–56.
  11. Лутиков А.И., Юнга С.Л., Кучай М.С. Сейсмические источники, не удовлетворяющие модели двойного диполя: критерий выявления и распределение в островных дугах // Геофизические исследования. 2010. Т. 11. № 3. С. 11–25.
  12. Лутиков А.И., Родина С.Н. Временные и энергетические параметры афтершокового процесса Курило-Камчатских землетрясений // Геофизические исследования. 2013. Т. 14. № 4. С. 5–17.
  13. Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975 г. М.: Наука, 1977. 535 с.
  14. Региональный каталог землетрясений Камчатки (РКЗК) КФ ЕГС РАН, http://www.emsd.ru/
  15. Уломов В.И., Медведева Н.С. Специализированный каталог землетрясений Северной Евразии (УКЗСЕ), seismos-u.ifz.ru/documents/Eartquake-Catalog-СКЗ.pdf
  16. Федотов С.А., Зобин В.М., Гордеев Е.И. и др. Землетрясения Камчатки и Командорских островов // Землетрясения в СССР в 1990 году. М., 1996. С. 100–106.
  17. Чебров Д.В., Кугаенко Ю.А., Ландер А.В. и др. Южно-Озерновское землетрясение 29.03.2017 г. с Mw = 6.6, Ks = 15.0, I = 6 (Камчатка) // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2017а. № 3. Выпуск 35. С. 8–21.
  18. Чебров Д.В., Кугаенко Ю.А., Абубакиров И.Р. и др. Ближне-Алеутское землетрясение 17.07.2017 г. с Mw = 7.8 на границе Командорской сейсмической бреши // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2017б. № 3. Выпуск 35. С. 22–25.
  19. Bath M. Lateral inhomogeneities of the upper mantle // Tectonophysics. 1965. № 2(6). P. 483–514.
  20. Dziewonski A.M., Chou T.A., Woodhouse J.H. Determination of earthquake source parameters from wave-form data for studies of global and regional seismicity // J. Geophys. Res. 1981. V. 86. P. 2825–2852.
  21. Frohlich C. Characteristics of Well-Determined Non-Double-Couple Earthquakes in the Harvard CMT Catalog // Phys. Earth Planet. Inter. 1995. V. 91. Iss. 4. P. 213–228.
  22. Global Centroid-Moment-Tensor (CMT) catalog Project, http://www.globalcmt.org/CMTsearch.html
  23. Kagan Y.Y. Accuracy of modern global earthquake catalogs // Physics of the Earth and Planet. Interiors. 2003. V. 135. P. 173–209.
  24. Kanamori H. Quantification of Earthquakes // Nature. 1978. V. 271. № 5644. P. 411–414.
  25. Kisslenger C., Jones L.M. Properties of aftershock sequences in southern California // J. Geophys. Res. 1991. V. 96. P. 11947–11958.
  26. Mets C., Gordon R.G., Argus D.F., Stein S. Current plate motions // Geophys. J. Int. 1990. V. 101. P. 425–478.
  27. Newberry J.T., Laclair D.L., Fujita K. Seismicity and tectonics of the far Western Aleutian Islands // Journal of Geodynamics. 1986. V. 6. Iss. 1–4. P. 13–32.
  28. Plate Motion Calculator. http://sps.unavco.org/crustal_motion/dxdt/model/
  29. Ruppert N.A. , Kozyreva N.P., Hansen R.А. Review of crustal seismicity in the Aleutian Arc and implications for arc deformation // Tectonophysics. 2012. V. 522–523. P. 150–157.
  30. Sherbakov R., Turcotte D.L. A modified form of bath’s law // Bull. Seism. Soc. Am. 2004. V. 94. P. 1968–1975.
  31. Wells D.L., Coppersmith K.J. New empirical relationships among magnitude, rupture length rupture width, rupture area, and surface displacement // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1994. V. 84. № 4. P. 974–1002.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Сейсмотектоническая карта эпицентральной области Ближне-Алеутского землетрясения 2017 г. 1 – Командорский блок; 2 – вектор движения Тихоокеанской плиты относительно Камчатки [Plate Motion Calculator, http://sps.unavco.org/crustal_motion/dxdt/model/]; 3 – вектор движения Командорского блока относительно Камчатки по данным GPS [Левин и др., 2002]; 4 – фокальный механизм главного события 17.07.2017 г.; 5 – фокальный механизм афтершока 25.01.2018 г. (Mw = 6.2); 6 – фокальный механизм форшока 17.07.2017 г. (Мw = 6.2); 7 – фокальный механизм форшока 02.06.2017 г. вблизи Ближних островов (Мw = 6.8). Все фокальные механизмы даны по [Global CMT catalog].

Скачать (174KB)
3. Рис. 2. Карта механизмов очагов землетрясений Командорской и западного сегмента Алеутской дуг (5.3 ≤ Мw < 6.0) (а) и (Мw ≥ 6.0) (б). Приведены проекции на нижнюю полусферу. Белое поле – сектор растяжения, темное – сжатия. Черная точка на стереограммах фокальных механизмов – ось растяжения Т.

Скачать (119KB)
4. Рис. 3. Эпицентры 95 землетрясений, включая эпицентры главного толчка 17.07.2017 г., форшоков и афтершоков, зарегистрированных в регионе Командорских островов в период с 24 мая 2017 г. по 27 марта 2018 г.

Скачать (172KB)
5. Рис. 4. Схема форшоков и афтершоков землетрясения 17 июля 2017 г., Мw = 7.8 (обозначено большим квадратом), за период с 17 по 20 июля включительно по данным ССД ГС РАН. Наиболее крупными кружками обозначены форшоки 02.06.2017, Мw = 6.8 и 17.07.2017 в 11:06, Мw = 6.2.

Скачать (172KB)
6. Рис. 5. Временной ход высвобождения M0cum в афтершоковой области землетрясения 17 июля с 1920 по 2017 гг. Прямой линией показана линейная регрессия, аппроксимирующая наблюденные данные за период с 1924 по 1998 гг. включительно. Горизонтальными черточками обозначен 95% доверительный интервал регрессии в 2017 г. Треугольниками показаны магнитуды (правая ось ординат) наиболее сильных (Mw ≥ 5.8) сейсмических событий.

Скачать (134KB)
7. Рис. 6. Карта афтершоков (2.3 ≤ Mw ≤ 6.2) землетрясения 17.07.2017 (Mw = 7.8) за весь период, с 17.07.2017 по 27.02.2018, всего 378 афтершоков. Главное событие обозначено большим ромбом; афтершоки показаны залитыми кружками, диаметр которых пропорционален магнитуде.

Скачать (148KB)
8. Рис. 7. График повторяемости афтершоков в интервале магнитуд 2.5 ≤ Mw ≤ 6.0, построенный по данным табл. 1. Прямыми линиями показаны ортогональные регрессии, проведенные в интервалах магнитуд 2.5–4.0 и 4.0–6.0

Скачать (98KB)
9. Рис. 8. Ход высвобождения скалярного сейсмического момента (M0cum) в афтершоках в долях от M0 главного события по данным каталога ССД ЕГС РАН (а) и по данным каталога РКЗК КФ ЕГС РАН (б). Треугольниками обозначены максимальные магнитуды афтершоков (вторая ось ординат). Прямой линией показана регрессия, проведенная по начальному участку графика.

Скачать (120KB)
10. Рис. 9. Временной ход высвобождения M0cum/M0me в афтершоках землетрясения 17 июля в долях от M0 главного события за период с 17.07.2017 г. по 27.02.2018 г. включительно. График построен по данным РКЗК КФ ЕГС РАН и каталога СМТ [Global Centroid-Moment-Tensor (CMT) catalog]. Прямой линией показана регрессия (6). Горизонтальными черточками обозначен 95% доверительный интервал регрессии на 25.01.2018 г.

Скачать (172KB)
11. Рис. 10. Землетрясения Командорских и Ближних Алеутских островов (1988–2010 гг.) вместе с их афтершоковыми последовательностями.

Скачать (191KB)

© Российская академия наук, 2019