ГЛУБИННОЕ СТРОЕНИЕ КРУПНЫХ ПЛОТНОСТНЫХ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ ЗЕМНОЙ КОРЫ И СЕЙСМИЧНОСТЬ
Е.Х. Турутанов, Б. Буянтогтох, А.В. Степаненко
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
Центр астрономии и геофизики МАН, Улан-Батор, Монголия
tur@crust.irk.ru, bazaryn_b@yahoo.com
Район Улан-Батора, несмотря на многолетние исследования больших коллективов, включая международные, крайне слабо изучен в отношении глубинного строения. Не изучены структура и морфология рыхлых отложений в многочисленных окружающих город впадинах, глубинная структура подходящих близко к мегаполису огромных гранитных массивов. Все эти крупные коровые неоднородности несут потенциальную сейсмическую угрозу. Нами начаты исследования морфологии рыхлых отложений Улан-Баторской впадины и размеров Богдоулинского гранитного массива, находящихся в непосредст-венной близости от Улан-Батора. С этой целью были проведены гравиметрические работы на площади указанных структур и получены первые результаты. Улан-Баторская впадина Вкрест рыхлых отложений пройден гравиметрический профиль и получена локальная аномалия в редукции Буге. Оценка мощности осадков показала, что рыхлые отложения в районе профиля представляют собой линзу с толщиной, доходящей до 125 м. Профиль пройден в районе скважины, глубина проходки которой до фундамента совпадает с данными интерпретации гравиметрических данных. Представляется целесообразным проведение дальнейших гравиметрических работ с целью построения схемы изоглубин рыхлых отложений Улан-Баторской впадины. Богдоулинский гранитный массив Глубинная геометрия Богдоулинского гранитного массива до сих пор совершенно не изучена. Кроме того, нет даже гравиметрических наблюдений в пределах этого крупнейшего гранитоидного массива, находящегося не только вблизи города, но даже в его пределах. Эта крупнейшая плотностная неоднородность может быть потенциально опасной в сейсмическом отношении. Нами выполнен ряд гравиметрических наблюдений в пределах самого горного массива. В дальнейшем планируется дополнить наблюдения на площади массива и построить схему его глубинного строения, схему изоглубин кровли и подошвы. Толщина Богдоулинского массива в районе профиля составляет 5200 м. Определение глубинной морфологии крупных плотностных неоднородностей верхней части земной коры исследуемого района необходимо для оценки сейсмичности Улан-Батора.
СКОРОСТНАЯ СТРУКТУРА КАК ИНДИКАТОР СОСТОЯНИЯ ЗЕМНЫХ НЕДР
В.В. Мордвинова, А.В Треусов, Л.В. Ананьин
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия
mordv@crust.irk.ru, treussov@ifz.ru
Распределение сейсмических скоростей на всех глубинах Земли является одним из важных индикаторов состояния ее недр, поскольку скорость напрямую связана с вещественным составом, плотностью, темпера-турой и другими геофизическими параметрами. Высокая степень изученности особенностей скоростного строения способствует корректным геодинамическим построениям. Так, для исследования причин сейсмич-ности и в дальнейшем прогноза землетрясений в Байкальской рифтовой системе (БРС) и горной Монголии необходимы сведения не только о локальных структурах, но и представление о глубинном строении в мас-штабе Евразии. Крупномасштабные модели Азии получены российскими и иностранными исследователями методом по-верхностно-волновой томографии. Разрешение метода по вертикали и горизонтали около 300 км и 30 км соответственно, что достаточно для глубинной характеристики тектонических структур первого порядка. Более детальные региональные и локальные скоростные модели южных областей Сибирской платформы и ее горного окружения получены нами по записям Байкальской сети станций и данным международных сейсмических профилей. Скоростные разрезы в трех направлениях пересекают области, соответствующие различным в тектоническом отношении районам Сибирской платформы, БРС, Хангайского и Хэнтэйского поднятий и Гоби-Алтая. Совместное рассмотрение крупномасштабных и локальных моделей показало, что главная впадина БРС, а также ее западные, восточные и юго-восточные высокие горные хребты рас-положены над прочной и довольно мощной литосферой окраины Сибирской платформы, а их отроги – над местом контакта жесткой литосферы платформы с пластичной мантией южнее и восточнее. Принимая во внимание сложившуюся к поздней перми современную конфигурацию плит Евразии, а также кайнозойскую тектоническую обстановку на ее периферии, способствующую движению «состава» из трех древних мощных плит в юго-восточном направлении, можно предположить коллизионный сценарий Байкальского рифтогенеза, основная роль в котором принадлежит южному выступу Сибирской платформы, оказывающе-му непосредственное давление на пластичную мантию на юго-востоке. Но пластичная мантия не является однородной. Например, региональные скоростные модели Хангая и Хэнтэя свидетельствуют о роли глубин-ных флюидов в формировании зон плавления под ними, что создает их поднятие и слабую диффузную сейсмичность. Работа выполнена при частичной поддержке Интеграционного проекта ОНЗ № 7.4.
U–TH SYSTEMATICS OF YOUNG BASALTS IN ASIA: SPATIALLY VARIABLE MANTLE DYNAMICS IN THE PAST 0.4 MA
S. Rasskazov, E. Chebykin, O. Stepanova
Institute of the Earth’s crust SB RAS, Irkutsk, Russia
Limnological Institute SB RAS, Irkutsk, Russia
rassk@crust.irk.ru, cheb@lin.irk.ru
Radionuclides of the U–Th system have been measured for 74 samples of the Middle-Late Pleistocene through Holocene basalts from the Hangay orogen (Central Mongolia) and Baikal Rift System (Eastern Sayans, Russia) by the ICP–MS technique (Chebykin et al. Russian Geol. Geophys. 2004. 45: 539–556)? using mass-spectrometer Agi-lent 7500ce. The U–Th isochron ages obtained for the Pleistocene volcanic units are partially consistent with results of K–Ar dating. The measured (230Th/238U) for the Holocene basalts from both areas under study are within the same range of 1.08–1.16 (parentheses denote units of activity), whereas the 50 Kyr lavas yield, respectively, the higher and lower initial values of this ratio (1.18–1.46 and 1.05–1.13). The latter demonstrate contrast maximum rates of melting in garnet peridotite sources. For the middle Pleistocene, we define volcanic time intervals of lavas with (230Th0/238U) <1.16 and <2.0 and respectively changing maximum rates of melting and mantle upwelling, which are more variable than in the Holocene rocks from NE China (Zou et al. Chem. Geol. 2008. 255: 134–142). The data obtained show significant lateral variations in melting dynamics during the past 0.4 Ma with more uniform parameters in the Holocene. This work was supported by the Russian Federal Target Program «Scientific and scientific-pedagogical personnel of innovative Russia» (2009–2013), the State Contract Number P736.
ЭВОЛЮЦИЯ КАЙНОЗОЙСКИХ ПОЛЕЙ ТЕКТОНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ ЮГО-ВОСТОЧНОЙ МОНГОЛИИ
А.В. Парфеевец, В.А. Саньков, Л.М. Бызов
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
Sankov@crust.irk.ru
С целью реконструкции этапов развития кайнозойского напряженного состояния земной коры юго-восточной Монголии проведен анализ кинематики разломов, реконструкций полей напряжений и закономерностей пространственного расположения позднекайнозойских вулканических тел в пределах восточного окончания Гобийского Алтая (поднятия Гурван-Сайхан, Хурхэ-Ула, Борзонгийн-Гобийская впадина), Восточно-Гобийской депрессии (юго-восточный борт Ошийн-Гобийской впадины), вулканического плато Дариганга. На восточном окончании Гобийского Алтая прекрасно проявлены признаки плиоцен-четвертичной активности субширотных и СЗ-сдвигов и сдвиго-надвигов. Реконструированные стресс-тензоры сдвига, транспрессии и сжатия с СВ и субмеридиональным направлением оси максимального сжатия находятся в соответствии с кинематикой разломов. В этом высокосейсмичном районе происходит активное формирование рельефа с образованием молодых поднятий, уступов и форбергов, «протыкающих» бэли впадин, а также антецедентных долин, прорезающих поднятия. Восточно-Гобийская депрессия характеризуется СВ-простиранием основных структур. Активизация их в кайнозое (палеоцен-эоцен?) происходила с формированием сдвигов и надвигов, которыми затронуты верхнемеловые и раннекайнозойские осадки. Реконструированные стресс-тензоры характеризуют режимы сжатия, транспрессии и сдвига. Ось максимального сжатия имела СЗ и субмеридиональное направление. Признаки позднекайнозойской и современной активности движений по разломам единичны. Активизация структур района вулканического плато Дариганга началась в миоцене в условиях СЗ-растяжения и продолжалась до плейстоцена. Магмоконтролирующая роль СВ и, реже, субширотных разломов ярко выражена в приуроченности к ним цепочек вулканических построек и подтверждается простиранием базальтовых даек. На современном этапе район плато Дариганга в тектоническом плане слабоактивен. Суммируя полученные данные и сопоставляя их с данными о механизмах очагов землетрясений юго-восточной Монголии, можно выделить три главных стадии деформаций, проявившиеся здесь в кайнозое. В раннем кайнозое активизация раннемеловых структур СВ-простирания в Восточно-Гобийской депрессии происходила под действием субмеридионального сжатия с формированием левосторонних сдвигов и надвигов. Источник этого сжатия не определен. В миоцене активизация структур плато Дариганга проявилась уже под действием растяжения в СЗ-направлении, что совпало с активизацией процесса растяжения в Байкальском рифте и с формированием рифтовой зоны Инчуань-Хетао Периордосской рифтовой системы. Структуры восточного окончания Гобийского Алтая активизировались в плиоцен-четвертичное время под воздействием СВ-сжатия, связанного с процессом конвергенции Индостана и Евразии. При этом как удаленный отклик на это взаимодействие проявилась новая активизация вулканизма на плато Дариганга.
ВЫЯВЛЕНИЕ ЗОН РАЗЛОМОВ И ОСЛАБЛЕННЫХ УЧАСТКОВ ГОРНЫХ ПОРОД В РАЙОНАХ МОНГОЛИИ С ПОМОЩЬЮ МАЛОГЛУБИННОЙ ГЕОФИЗИКИ
В.И. Джурик, А.Ю. Ескин, С.П. Серебренников, Е.В. Брыжак,
Л.А. Усынин, Ц. Батсайхан
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
Исследовательский центр астрономии и геофизики МАН, Улан-Батор, Монголия
eskin@crust.irk.ru
Электроразведочные измерения выполнены в рамках программы по изучению сейсмической обстановки в районе г. Улан-Батора и его окрестностей. Электроразведочный комплекс применялся для выявления и подтверждения ослабленных зон и зон повышенной трещиноватости в пределах участков, изученных ранее в процессе сейсмогеологических исследований (Гуджин, Эмээлт, Аргалант). Методика геофизических исследований отработана на объектах гражданского и промышленного строительства Монголо-Сибирского региона. Возможности интерпретации полученных данных в процессе полевых исследований возросли благодаря модернизации программного обеспечения и улучшению качественных характеристик электроразведочной аппаратуры. За основу электроразведочного изучения зон тектонических нарушений положен метод вертикального электрического зондирования (ВЭЗ), соответствующая аппаратура позволяет при благоприятных геоэлектрических условиях изучать распределения электрических сопротивлений до глубин более 50 м. По зарегистрированным кривым ВЭЗ выделяются до шести слоев, представленных кривыми KH, АКН, KQH, KQHА и др. Получен достаточно качественный экспериментальный материал – кривые ВЭЗ, которые в пределах не более 5 % отличаются от теоретических расчетов для Монгольского региона в целом, что говорит о достаточно уверенном определении электрического сопротивления грунтовых слоев на раз-личных глубинах. Нами проведена качественная и количественная интерпретация кривых ВЭЗ. Разрезы кажущихся сопротивлений строились в зависимости от половины питающей линии, так как предполагалось возможное проникновение электрического тока на эту глубину. Разрезы наглядно показывают расположение слоев с различными значениями кажущихся сопротивлений (ρк). Количественная интерпретация кривых ВЭЗ по профилям зон разломов представлена в виде геоэлектрических разрезов и схем распределения удельного электрического сопротивления на различных глубинах. Полученная информация в сочетании с инженерно-геологическими данными позволяет говорить о наличии активных разломных зон на территории вблизи Улан-Батора, что необходимо учитывать при оценке сейсмической опасности.
СЕЙСМОГЕННЫЕ РАЗЛОМЫ ХЭНТЭЙСКОГО СВОДА (ЦЕНТРАЛЬНАЯ МОНГОЛИЯ)
Х. Дэмбэрэл, В.С. Имаев, О.П. Смекалин, А.В. Чипизубов
Исследовательский центр астрономии и геофизики МАН, Улан-Батор, Монголия
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
imaev@crust.irc.ru
В 2010–2011 гг. были проведены комплексные палеосейсмогеологические исследования центральных районов Монголии. Основной целью работ являлось уточнение сейсмической опасности столицы Улан-Батора. В связи с этим наиболее детально были обследованы разломы Хустайский, Эмелтский и Гунжинский. Все три разлома имеют признаки сейсмогенной активизации. По морфологической выраженности более активными следует признать Хустайский и Гунжинский разломы, а время их последнего обновления не выходит за пределы голоцена. Современное эпицентральное поле Гунжинского и Хустайского разломов характеризуется невысокой сейсмической активностью рассеянного типа. Применение палеосейсмологических и геофизических методов исследований показало, что территория вблизи северо-восточной окраины Улан-Батора на протяжении голоцена неоднократно становилась эпицентральной областью разрывообразующих землетрясений (по Гунжинскому разлому). Из вскрытых канавой погребенных почвенных горизонтов отобраны пробы на радиоуглеродный анализ. Полученные датировки позволяют определить возраст последнего разрывообразующего землетрясения в интервале от 6 до 9 тыс. лет назад. Приповерхностная структура дислокаций Гунжинского разлома достаточно ясно определяется по результатам тренчинговых и профильных геофизических исследований. В траншее подсечены две крупные трещины раскрытия. Трещины вертикальны и расположены параллельно друг другу на расстоянии 1.0–1.5 м. Ширина раскрытия трещин не превышает одного метра. Трещины заполнены суглинисто-щебнистой массой, отчетливо контрастирующей с элювием коренных пород. Трещины имеют различный состав наполнителя, перекрываются разновозрастными гумусированными отложениями. Это дает нам основание предполагать, что трещины образовались при разновозрастных землетрясениях и представлялют собой структуры раскрытия, в которых происходило быстрое заполнение вышележащих отложений. Другой особенностью разреза дислокаций является наличие куполовидных пологих складок сжатия. Верхними слоями, включенными в складки, являются гумусированные суглинистые слои, накопление которых происходило в перекрытой тектонической дамбой долине временного водотока. Все это еще раз говорит об многоэтапности формирования дислокаций и о возможном их развитии в будущем. Результаты интерпретации геофизических профилей подтверждают и дополняют данные о сдвиговой структуре дислокации. Отчетливо на глубину до 40 м прослеживаются вертикальные трещины. По ним часто срезаны крылья антиклинальных складок (сводов). Складки имеют асимметричное строение. Разноуровневые контакты крыльев по плоскостям срезающих их разломов и выпадение из разреза до четверти длины складок свидетельствуют о сдвиговом характере деформаций по трещинам, причем амплитуда сдвига кратна длине складки, видимой по разрезу (профилю), что хорошо укладывается в известные тектонофизические схемы разрывообразования. В условиях близгоризонтального сжатия формируются деформации и в зоне Хустайского разлома. В разрезах канав и на геофизических профилях взбросовые и надвиговые деформации локализуются как вдоль линии основания Хустайского хребта, так и на некотором удалении от него, в пределах предгорной косой равнины, образуя в вертикальном срезе характерную для условий сжатия цветочную структуру. Горизонтальная амплитуда надвига Хустайского хребта на Тольскую впадину при последнем событии по результатам тренчинга составила 3.5 м, что отразилось в соответствующем удвоении разреза голоценовых пролювиальных отложений. Близость расположения Хустайского и Гунжинского разломов в общем структурном плане территории, а также общность динамических условий образования сейсмодеформаций дает основание предполагать их возможную синхронную активизацию как кулисных звеньев единой разломной зоны и свидетельствует о необходимости более детального изучения сейсмотектоники Центральной Монголии для оценки вероятно-сти сильного землетрясения с плейстосейстовой областью, охватывающей столичный монгольский мегапо-лис. Работы поддержаны проектом РФФИ (N 10-05-93204 Монг_а).
НОВЫЙ БЮЛЛЕТЕНЬ СЕЙСМИЧЕСКИХ СОБЫТИЙ МОНГОЛИИ И МЕТОДЫ ЛОКАЛИЗАЦИИ ГИПОЦЕНТРОВ БЛИЗКИХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ
Г. Баяраа, Н.A. Радзиминович
Исследовательский центр астрономии и геофизики МАН, Улан-Батор, Монголия
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
bayart@rcag.ac.mn, nradzim@crust.irk.ru
Большая часть территории Монголии является сеймически активной. Относительно сильные землетрясения (магнитудой больше 5) регистрируются мировой сетью станций и входят в каталоги мировых агентств. Однако многочисленные более слабые толчки регистрируются только сейсмическими станциями Монголии и прилегающих территорий. Обработка землетрясений до 90-х гг. прошлого столетия проводилась вручную с использованием графических методов, таких как метод засечек, гипербол, Вадати и прямолинейных эпицентралей. Результаты обработки хранятся в бумажных архивах. С 1991 г. благодаря персональным компьютерам появилась возможность рутинного определения основных параметров землетрясений машинным способом. Для локализации близких землетрясений Г. Баяраа была создана программа «Epic-88», в основе которой лежит метод комбинаторики. С использованием данной программы было проведено переопределение эпицентров землетрясений Монголии за период 1964–1994 гг. Первый этап заключался в переводе входных данных в машиночитаемый формат. Информация о каждом землетрясении, для которого имеются времена вступлений различных фаз сейсмических волн, замеры амплитуд, периодов и т. д., занесена в отдельный файл, что составило основу электронной версии каталога и бюллетеня. Следует отметить, что большое количество записей землетрясений было вновь пересмотрено старейшими сотрудниками Исследова-тельского центра астрономии и геофизики МАН (И. Балжинням, Д. Монхоо, М. Адьяа, Л. Сэлэнгэ, Ч. Галя), без участия которых данная работа была бы невозможна. В результате было релокализовано более 21 000 землетрясений с энергетическим классом К≥8 для северной части, К≥9 для южной и восточной частей Монголии, записанных станциями Монгольской, Прибайкальской и Алтае-Саянской региональных сетей. Бюллетень представлен в двух форматах: как выходной файл программы «Epic-88» и в виде близком международному формату GSE. Результаты определения эпицентров по программе «Epic-88» сравнивались с расчетами по другим методам, в частности, по методу минимизации невязок времен пробега сейсмических волн (программы «Hy-pocenter», «Hypoinverse»). Согласованность результатов подтверждает применимость разработанной программы для массовой обработки монгольских землетрясений, записанных в период аналоговой регистрации сейсмических событий.
ДИНАМИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ОЧАГОВ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ МОНГОЛИИ: ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
А.В. Ключевский, В.М. Демьянович, С. Дэмбэрэл, Г. Баяраа
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
Исследовательский центр астрономии и геофизики МАН, Улан-Батор, Монголия
akluchev@crust.irk.ru, demberel@rcag.ac.mn
Изучение землетрясений в Монголии относится к фундаментальной научной проблеме современной гео-динамики и сейсмичности Центрально-Азиатского складчатого пояса и имеет важное прикладное значение. В рамках решения этой проблемы рассматриваются вопросы об источниках формирования и эволюции со-временных геодинамического и сейсмического процессов на территории Монголии с использованием дина-мических параметров очагов землетрясений. Современные представления о сейсмичности как о сложном явлении деформирования иерархически построенной структурно-неоднородной неустойчивой дискретной геофизической среды в феноменологической модели стационарного сейсмического процесса формируют понятие о стохастическом характере распределений напряжений и деформаций в литосфере. В рамках этих представлений поставлена задача изучения и описания напряженно-деформированного состояния (НДС) литосферы Монголии на трех уровнях ее пространственной организации методами статистического анализа очаговых параметров в широком диапазоне энергетических классов землетрясений. Предполагается, что выявленные на этих уровнях закономерности пространственно-временной и энергетической структуры НДС дадут возможность уточнения оценки и моделирования сейсмического процесса для решения основных проблем обеспечения сейсмической безопасности исследуемых территорий и понимания фундаментальных закономерностей геодинамической эволюции литосферы Монголии. В настоящей работе определение динамических параметров очагов землетрясений Монголии, входящих в нее четырех областей и пяти районов выполнено на сейсмологическом материале «Бюллетеня землетрясений Монголии» за 1968–2000 гг. Приведены уравнения корреляции динамических параметров и энергетического класса землетрясений, зарегистрированных в пределах этих территорий, а также результаты для годовых выборок данных. В данной работе нами рассматриваются коэффициенты пропорциональности в уравнениях корреляции: они позволяют получить первое приближение оценки НДС литосферы регионов по всей совокупности используемых землетрясений. Дальнейшая детализация исследований и анализ средних очаговых параметров каждого энергетического класса толчков позволит уточнить полученные результаты и перейти к описанию НДС литосферы Монголии, областей и районов. Исследования проводились при финансовой поддержке РФФИ (проект 08–05–90201–Монг_а) и Министерства науки Монголии.
ОЧАГОВЫЕ ПАРАМЕТРЫ СИЛЬНЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ ПРИБАЙКАЛЬЯ И ЗАБАЙКАЛЬЯ (2002–2006 гг.) ПО ТЕЛЕСЕЙСМИЧЕСКИМ НАБЛЮДЕНИЯМ А.И. Середкина
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
ale@crust.irk.ru
Для семи сильных землетрясений Прибайкалья и Забайкалья (энергетический класс Kр=12.8–13.7, 2002–2006 гг.) определен тензор сейсмического момента для источника в виде двойной пары сил. В процессе инверсии были использованы амплитудные спектры основной моды волн Рэлея и Лява, рассчитанные по записям рассматриваемых землетрясений на станциях сетей IRIS, GEOSCOPE и GEOFON с помощью метода спектрально-временного анализа. Для однозначной оценки механизма очага дополнительно учитывались знаки первых вступлений объемных волн на региональных и удаленных сейсмических станциях. В результате были получены сейсмический момент и моментная магнитуда (Mw=4.5–4.9), а также уточнены механизмы очагов землетрясений. Актуальность исследования обусловлена отсутствием информации о тензоре сейсмического момента рассматриваемых сейсмических событий в мировых сейсмологических агентствах.
SEISMIC ACTIVITY AROUND ULAANBAATAR AREA: RELOCATION BY USING ARRAY-BASED EARTHQUAKE LOCATION TECHNIQUE
E. Dorj, D. Munkhuu
Research Center of Astronomy and Geophysics MAS, Ulaanbaatar, Mongolia
Important seismic activity takes place near and within Ulaanbaatar area since 2005 and it is still active now. This area which could be one of most seismic active zone around Ulaanbaatar dramatically increases the seismic hazard of the capital of Mongolia where about one third of the Mongolia population and the majority of industries of the country is concentrated. The number of earthquakes occurred between 1970 and 2010 contained totally more than 2500 events: 900 events were recorded during 1970–2004 and 1340 events occurred from 2005 to 2009. There were 508 earthquakes corresponded only for 2009, and 310 events already occurred in the beginning of 2010. Distribution of these swarms with more than 2000 events with magnitude between 0.5 and 4.2 has interconnected the major active structures in Ulaanbaatar area by a steeply dipping fault surface striking East-West Hustai and North to South Emeelt fault. The 2005/2009 swarm mostly occupied the Emeelt fault and shows increasing number of events of extreme site of this structure. The Hustai fault area activated by the 2009/2010 swarm however shows probably main potential structure which could produce large earthquakes, starts to be break and moving. In addition to the complexity of the tectonics context the lack of large magnitude earthquake in this area conjugated with the recent triggered high seismic which has been well monitored by local digital seismic network makes the study of this earthquake activity fundamental for the estimation of Ulaanbaatar seismic hazard. In this presentation, we present and discuss array-based earthquake location technique estimates resulting from PS25 array signal in order to improve the location accuracy of seismic activity around Ulaanbaatar area.
ARRAY DATA PROCESSING AND IMPROVED RELOCATION OF SEISMIC EVENTS DETECTED AT ERMAR SEISMIC STATIONS
S. Odbayar
Research Center of Astronomy and Geophysics MAS, Ulaanbaatar, Mongolia
We present an automatic algorithm applied to seismic arrays and designed for relocation of local and regional events. The relocation is achieved using FK method (frequency-wavenumber analysis) in order to estimate the azi-muth of seismic wave propagation and combine with early measured arrival times. A first identification of local and regional seismic wave nature is obtained using existing seismic database parameters providing the arrival times of ERMAR array stations. The second step consists of the integration of arrival data and associated azimuth deter-mined by FK analysis in order to build a consolidated location. This algorithm has been applied to ERMAR seismic array in South Mongolia in order to improve an earthquake location.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИПОЦЕНТРОВ БЛИЗКИХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ ПО МЕТОДУ ВАРИАЦИОННОГО ВЫЧИСЛЕНИЯ
С. Дэмбэрэл, С. Бум-Очир, А.В. Ключевский
Исследовательский центр астрономии и геофизики МАН, Улан-Батор, Монголия
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
demberel@rcag.ac.mn
Для дальнейшего развития сейсмологии требуется как можно более точное определение гипоцентров близких землетрясений. С этой целью мы использовали модель скорости непрерывного изменения рас-пространяющихся сейсмических волн. На основе этой модели рассчитаны траектория и время пробега сейсмических волн в рассматриваемой среде вариационными вычислительными методами, что позволяет более точно определять гипоцентры близких землетрясений.
SEISMIC ACTIVITY AROUND ULAANBAATAR AREA: RELOCATION USING TOMODD METHOD
A. Munkhsaikhan, A. Schlupp, C. Dorbath, M. Calo
Seismologycal Department of Research Center of Astronomy and Geophysics, Ulaanbaatar, Mongolia
University of Strasbourg, EOST, Strasbourg, France
moogii@rcag.ac.mn
A seismic activity takes place near and within Ulaanbaatar area since 2005. The seismicity observed by local permanent network reveals the significant increase of seismic activity in the Ulaanbaatar area. Twice more earth-quakes were recorded during last six years than between 1970 and 2004 in this area. This seismic activity related to previously unknown active fault impacts the seismic hazard assessment of the capital of Mongolia where one third of the Mongolian population lives and the majority of industries of the country is concentrated. Moreover, these swarms consist of more than 2000 events within the magnitude range from 0.5 to 4.5. Most of these events are lo-cated close to two major active structures that are NS-Emeelt and EW-Hustai striking faults. Despite the relatively low magnitude events and lack of large magnitude earthquakes occurred in the area with combination of clear ac-tive fault morphology of Hustai and Emeelt structures shows that recently triggered seismic swarms are fundamen-tal factor for estimation of Ulaanbaatar seismic hazard. This paper discusses some preliminary results of the analysis (using TomoDD method) of this high seismic activity recorded by permanent and dedicated mobile networks. The spatial and time evolution or their relation with the regional seismo-tectonic context as well as its impact on the seismic hazard assessment of Ulaanbaatar has been evaluated.
АКУЛИКАНСКИЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ 4.12.2006 И 11.12.2006 г. (ПРИБАЙКАЛЬЕ)
Н.А. Гилева, М.Г. Очковская
Байкальский филиал ГС СО РАН, Иркутск, Россия
nagileva@crust.irk.ru, kustova@crust.irk.ru
В докладе представлены результаты изучения Акуликанских землетрясений, произошедших в горных отрогах Баргузинского хребта 4 декабря 2006 г. в 09h14m (KР=13.6, MPSP=5.3) и 11 декабря 2006 г. в 09h08m (KР=13.1, MPSP=5.0). Поскольку эти землетрясения имеют характеристики, типичные для других событий такой силы в Прибайкалье, на их примере будут рассмотрены вопросы локализации гипоцентров, пространственно-временного хода сейсмического процесса, сейсмотектоники и др. Оба сейсмических события входили в многочисленную последовательность землетрясений, активизация которой началась в ноябре 2006 г. (53 события с KP=5.8–8.0). В декабре сейсмическая активность нарастала, а 4 декабря было зарегистрировано максимальное число толчков (212). До конца 2007 г. зарегистрировано около трех тысяч событий. Сейсмическая активность эпицентральной зоны Акуликанских землетрясений продолжалась до 2010 г. Статистические оценки погрешностей определений координат эпицентров Акуликанских землетрясений для событий с KP=1014 составляют в большинстве случаев δ=23 км, а для более слабых δ=26 км. Для расчета наклона графика повторяемости использовались землетрясения в интервале KP=710. В целом значение за весь период последовательности меняется мало и составляет:–0.460.01. Локализация землетрясений Акуликанской последовательности с использованием различных скоростных моделей показала, что наибольшее число событий произошло на глубинах h=2025 км. Во всех вариантах расчета землетрясения на глубинах до 8 км и глубже 34 км практически отсутствуют. Акуликанские землетрясения с Mw=5.2 и Mw=4.9, сопровождавшиеся многочисленными более слабыми сейсмическими событиями, показали тектоническую активность локального блока земной коры, расположенного в предгорьях Баргузинского хребта на границе с Кичерской впадиной. Об этом свидетельствуют компактное поле эпицентров и сосредоточенность гипоцентров в узком интервале глубин. Инструментальные данные, полученные при изучении вышеуказанной последовательности, дополняют информационную базу о сейсмичности Северного Прибайкалья и будут полезны при оценке сейсмической опасности района. Работа выполнена при финансовой поддержке Интеграционного проекта ОНЗ 7.7.
ANALYSIS OF INFRASOUND PROPAGATION AT REGIONAL DISTANCE BY MINING EXPLOSIONS Ch. Bayarsaikhan
Research Center of Astronomy and Geophysics MAS, Ulaanвaatar, Mongolia
The network of infrasound stations (I34MN) in Mongolia registers daily a set of infrasonic signals from various sources besides explosions. The data from explosions in mines in this region and from other sources detected since 2000 to 2009 at seismic and infrasound stations is analyzed. The dependence of signal sound speed distribution on seasonal wind forces and direction moreover on short distances is analyzed. From detected in infrasound stations (I34MN) in year 80–90 % of signals make microbaroms, the wide range of their sources is visible from the frequen-cy analysis. From the general analysis registered seismo- and acoustic signals of explosions on the seismic and infrasound networks stations miscalculate not only speeds of distribution of sounds on close distances (50–500 km), and also the speed model of atmosphere is made.
HV RATIO STABILITY FOR ULAANBAATAR BASIN CASE
Ch. Odonbaatar
Research Centre of Geopysics and Astronomics MAS, UlaanBaatar, Mongolia
odon@rcag.ac.mn
I compared HV ratio results with SSR for weak motion measured sites in the Ulaanbaatar basin. It shows HV ra-tio gives the same amplified frequency but bigger amplification factor for all observed sites. The result of analysis of spectral ratio H/V variation on seismic ambient noise during a day shows that the amplified frequency is stable throughout the day except when the site of measure is affected by important local noise sources. The HV ratio maximal amplitude in a given frequency band is along a particular “polarized” orientation. I present this polarization in the form of “compass”. This polarization is different for the same site according to the considered frequency bands. I show that the azimuth of this polarization is affected by near situated important noise sources. It takes then a perpendicular direction in the azimuth source–site. Also HV ratio amplified frequency results are compared with 1D modeling. All this analysis shows that the HV ratio amplification is influenced by noise level and local noise source azi-muth. The amplified frequency of the HV noise ratio can be shifted in particular situations. At the end, an amplified frequencies zoning was deduced from observations and 1D modeling.
АНАЛИЗ НЕКОТОРЫХ ВАРИАЦИЙ СЕЙСМОСОБЫТИЙ В РАЙОНЕ УСТЬ-ИЛИМСКОГО И БРАТСКОГО ГИДРОУЗЛОВ Т.А. Ташлыкова
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
tta1964@mail.ru
При эксплуатации II и III ступени Ангарского каскада произошел ряд сейсмособытий, которые заслуживают более детального рассмотрения и изучения. Автор анализирует произошедшие сейсмособытия с позиций комплекса географических дисциплин. Известно, что речные системы приурочиваются к разломным зонам, река Ангара – не исключение из это-го правила, а яркий пример и подтверждение. Так, в 1978 г., через год после наполнения Усть-Илимского водохранилища, в районе Усть-Илимской ГЭС произошло два сейсмособытия 8-го и 9-го энергоклассов (Кэ), приуроченных к весенней и осенней сработкам Усть-Илимского водохранилища. В 1979 и 2000 гг. в районе Братского гидроузла произошло также по два парных сейсмособытия 9 и 8 Кэ. Так, события июня 1979 г. произошли при наполнении Братского водохранилища, которое в это время находилось на пониженных отметках. Сейсмособытия 2000 г. приурочиваются к весенней сработке Братского водохранилища и его летнему наполнению. Автор, проанализировав рассмотренные выше сейсмособытия в комплексе с уровенным режимом одноименных глубоководных водоемов, пришел к следующим выводам: 1. Создание и эксплуатация глубоководных водохранилищ на Ангаре явно изменило геодинамическую обстановку территории, способствуя формированию наведенной сейсмичности. 2. Вариации гидростатических нагрузок при изменении уровня водохранилищ Ангарского каскада ГЭС являются триггерами для высвобождения энергии недр в виде землетрясений различного энергетического уровня, а также возрастания фонового уровня сейсмичности (увеличения числа мелких землетрясений). 3. Работая в компенсационном взаимозависимом режиме, Братское и Усть-Илимское водохранилища формируют и распространяют в верхней части литосферы волны разной периодичности, которые при определенных ситуациях либо резонируют между собой, либо оказываются в противофазе, что вызывает сейсмособытия. 4. Большеамплитудный и неравномерный характер работы гидроузлов в сочетании с режимными колебаниями уровня водоемов способствует формированию, накоплению и регулярному перераспределению энергии, выход которой осуществляется в виде сейсмособытий разного уровня и масштаба.
ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ОСОБЕННОСТЕЙ ПРОЯВЛЕНИЯ СЕЙСМИЧНОСТИ В КРИОЛИТОЗОНЕ МОНГОЛО-СИБИРСКОГО РЕГИОНА
С.П. Серебренников, Л.А. Усынин, В.И. Джурик, Ц. Батсайхан, А.Ю. Ескин, Е.В. Брыжак
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
Исследовательский центр астрономии и геофизике МАН, Улан-Батор, Монголия
usynin@crust.irk.ru
При оценке динамики сейсмического риска осваиваемых территорий, расположенных в пределах разви-тия криолитозоны, необходимо в первую очередь знать современный уровень сейсмичности территории, ее геологические данные и данные по мерзлоте, что является основой дальнейшего прогноза изменений пара-метров сейсмических воздействий на объекты строительства. Изучение распределения уровня сейсмичности и распространения мерзлоты на территории Восточной Сибири и Дальнего Востока позволило получить данные о физических свойствах слоев мерзлоты путем геофизических измерений в довольно широком диапазоне температур в естественном залегании и провести сравнительный анализ поведения этих слоев при землетрясениях. Кратко приводятся основные, имеющиеся и полученные нами, результаты исследования скоростей сейс-мических волн в зависимости от состояния скальных и рыхлых грунтов, в том числе с учетом глубины зале-гания слоев. В характере изменения скоростей с глубиной отмечаются следующие особенности. В скальных грунтах наиболее вероятные значения скоростей в верхней зоне разреза возрастают при переходе от воздушно-сухого состояния к водонасыщенному и мерзлому (Vp=2.53.4 и Vs=1.11.7 км/с). С глубиной различия уменьшаются. Это свидетельствует о том, что наибольший градиент изменения Vp и Vs имеют воздушно-сухие грунты, а наименьший – мерзлые. В воздушно-сухих песчаных и грубообломочных грунтах скорость P- и S-волн возрастает при изменении глубины от 2–3 до 30 м в 1.5–3 раза; в водонасыщенных грунтах интенсивность роста скоростей с глубиной снижается: Vp может возрастать в 1.2–1.4, Vs – в два раза. В мерзлых грунтах скорости продольных и попе-речных волн возрастают в пределах указанных глубин в 1.2–1.4 раза. Приведенные данные о закономерном повышении скоростей сейсмических волн, мощности мерзлоты и понижении ее температуры при различных типах развития криолитозоны характеризуют изменение пара-метров проявления сейсмичности. Для количественной оценки влияния приповерхностной части земной коры на исходные сейсмические сигналы проведены теоретические расчеты акселерограмм, спектров ускорений и собственных частотных характеристик.
РАЗВИТИЕ МЕТОДОВ ЗАДАНИЯ ИСХОДНЫХ СИГНАЛОВ СИЛЬНЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ ДЛЯ ТЕРРИТОРИЙ СТРОИТЕЛЬСТВА В МОНГОЛО-СИБИРСКОМ РЕГИОНЕ
В.И. Джурик, Е.В. Брыжак, С.П. Серебренников, Ц. Батсайхан, А.Ф. Дреннов
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
Исследовательский центр астрономии и геофизике МАН, Улан-Батор, Монголия
bryzhak@crust.irk.ru
При количественном сейсмическом районировании различной степени детальности важно знать спектральный состав колебаний тех или иных грунтов при сильных землетрясениях. Однако относительность возникновения последних и слаборазвитая на сегодняшний день сеть сейсмостанций для записи различных кинематических элементов движений грунта при сильных землетрясениях значительно усложняют эту задачу. Целью наших исследований является рассмотрение сейсмических воздействий и их возможного прогнозирования для Монголии и Сибири. К настоящему времени сделан наиболее общий обзор мировых исследований, проводимых в этом направлении. Достаточно обширная критическая оценка связей основных динамических параметров землетрясений с магнитудой и эпицентральным расстоянием дается во многих работах. В настоящее время интерес к этим исследованиям значительно возрос. Все большее внимание уделяется спектральным характеристикам, получению средних спектров Фурье для ускорений сильного движения грунта, характеризующих ту или иную сейсмически опасную зону. Однако для инженерных расчетов необходимо знать не только спектры ускорений при сильных землетрясениях, но и сами акселерограммы, поэтому все большее значение приобретает возможность прогноза таких акселерограмм. В последнее время нами проводится анализ основных параметров сильных движений грунта в Монголии и Сибири за последние десять лет. Предполагается получить эмпирические зависимости основных динамических характеристик ускорений почвы от магнитуды, расстояния и глубины очага. Это позволит со временем реализовать прогноз записей акселерограмм для различных эпицентральных расстояний и магнитуд и рассчитать сейсмические воздействия для конкретных территорий Монголии и Сибири на случай сильных землетрясений. Исследования предполагают совершенствование методов районирования сейсмической опасности, направленных на учет уровня исходной сейсмичности исследуемых районов, физического состояния грунтов и структурных особенностей геологических разрезов. Результаты таких расчетов для наиболее вероятных сейсмогрунтовых моделей территорий Иркутска и Улан-Батора будут представлены в докладе.
СРАВНЕНИЕ РЕАКЦИЙ СКАЛЬНОГО ГРУНТА И ЛЕДОВОГО ПОКРОВА ОЗЕРА БАЙКАЛ НА СЕЙСМИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ
Е.Н. Черных, А.В. Ключевский, В.В. Ружич
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
Cher@crust.irk.ru
Выполнены сравнительные исследования записей близких землетрясений и катастрофического Вос-точно-Японского, которые были выполнены сейсмостанциями, установленными на ледовом покрове оз. Байкал и на скальном грунте в пос. Лиственичное. Натурные исследования поведения ледового покрова под действием различных динамических нагрузок весьма трудоемки, а нестабильность во времени, многообразие его свойств и их зависимость от быстро изменяющихся ледовых условий создают дополнительные трудности при получении статистически достоверных результатов. Экспериментально установлено, что температурные изменения и сильные ветры, а также подводные течения являются основной причиной деформирования и растрескивания байкальского льда. Наблюдаемые при этом сейсмические явления обнаруживают сходство с проявлениями землетрясений или горных ударов. Предварительные расчеты показали, что энергетические параметры ледовых толчков сопоставимы со слабыми тектоническими землетрясениями или горными ударами средней силы, а их энергия может зависеть от толщины ледового покрова, его реологического состояния, а также размеров и устройства становой трещины. При обработке материалов ледовых наблюдений 2011 г. нами была выделена запись катастрофического Восточно-Японского землетрясения (11.03.2011 г., 05–46–23 UTC, MW=9.0, =38.32° N, =142.37° E, H=32 км). Сопоставление записей этого землетрясения и ряда местных землетрясений, полученных на ледовом покрове оз. Байкал и на скальном грунте сейсмической станции в пос. Лиственичное, показало, что записи имеют существенные отличия. Можно полагать, что отличия записей, полученных на грунте и на льду озера, формируются осадочной толщей, водной средой и ледовым покровом, границами раздела сред, а также шумами ледового покрова. Поэтому для экспериментального изучения и понимания основных закономерностей процесса преобразования сейсмических волн необходимо сформировать базу данных землетрясений, зарегистрированных на льду озера. Актуальность регистрации землетрясений на ледовом покрове озера Байкал обусловлена возможностью высокоточного определения координат и глубин толчков, произошедших под озером, что имеет важное значение как для понимания современной геодинамики Байкальского рифта, так и для физического моделирования и оценок динамической чувствительности и устойчивости ледового покрова при мощных внешних воздействиях.
К ВОПРОСУ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ ГРУНТОВЫХ УСЛОВИЙ НА СЕЙСМИЧЕСКУЮ ОПАСНОСТЬ ТЕРРИТОРИИ г. УЛАН-БАТОРА
Т. Дугармаа, Ч. Одонбаатар, М. Дэмбэрэлдулам, Г. Баатарсурэн
Исследовательский центр астрономии и геофизики МАН, Улан-Батор, Монголия
dugarmaat@yahoo.com
Последние несколько лет в связи с повышением сейсмической активности и вероятности возникновения сильного сейсмического события в окрестностях Улан-Батора проводятся комплексные сейсмологические и геологические исследования по уточнению уровня сейсмичности и поиску критериев потенциальной активности тектонических разломов. К сожалению, до сих пор не составлено ни одной карты в масштабе планов строительства Улан-Батора, характеризующей изменение вероятных сейсмических воздействий с учетом грунтовых условий основания строящихся зданий и сооружений по площади. Оценка влияния грунтовых условий на сейсмическую опасность не должна ограничиваться определениями плотности грунтов и скорости распространения продольных и поперечных волн. В докладе изложены предварительные результаты эксперимента по составлению карт грунтовых условий по данным буровых материалов и по записам микросейсм. Для усовершенствования этого метода требуется проведение достаточного числа измерений микросейсм, а также программное обеспечение для составления карт грунтовых условий по глубине и по площади.
ОЦЕНКА СЕЙСМИЧЕСКОЙ НАДЕЖНОСТИ СОВРЕМЕННОЙ ЗАСТРОЙКИ УЛАН-БАТОРА (МОНГОЛИЯ)
С. Дэмбэрэл, Т. Эрдэнэтуяа, Ю.А. Бержинский, Л.П. Бержинская, О.И. Саландаева,
Н.А. Радзиминович, Я.Б. Радзиминович, Д.В. Киселев, Г.И. Татьков, А.Д. Базаров
1Исследовательский центр астрономии и геофизики МАН, Улан-Батор, Монголия
2Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
3Геологический институт СО РАН, Улан-Удэ, Россия
demberel@rcag.ac.mn,
Авторским коллективом проведены совместные исследования современной застройки Улан-Батора в рамках Договора о научно-техническим сотрудничестве между ИЗК СО РАН и ИЦАГ МАК. Исследования включали в себя оценку сейсмической опасности на территории города, сбор данных о структуре жилищного фонда, визуальное обследование типичных зданий, инструментальные исследования динамических характеристик зданий, расчеты сейсмического воздействия на отдельные объекты, предварительную оценку сейсмического риска городской застройки. Сейсмическую опасность для Улан-Батора представляют как транзитные сотрясения от сильных землетрясений крупных сейсмогенерирующих структур Монголии (Гобийский Алтай, Могодская зона), так и активные разломы, расположенные в непосредственной близости от города и способные генерировать землетрясения с магнитудой М8. Расчетная сейсмичность территории Улан-Батора оценивается в 7 и 8 баллов по шкале MSK-64. Население Улан-Батора за последнее десятилетие возросло почти вдвое – с 620 до 1200 тыс. жителей. Современная застройка отличается значительным разнообразием конструктивных типов зданий. Наряду с панельным жилищным фондом, сохранившимся с 1970–1990 гг., в городской застройке широко представлены различные конструктивные типы зданий, возводимые строительными фирмами Японии, Китая, Южной Кореи совместно с монгольскими специалистами. Классификация зданий проведена согласно национальному стандарту РФ «Шкала интенсивности землетрясений». В основу классификации положено понятие класса здания по уровню его сейсмостойкости. Класс здания объединяет различные конструктивные типы зданий равной сейсмостойкости. Всего было выделено 14 типичных зданий, относящихся согласно шкале к классам по уровню сейсмостойкости С6 и С7. В первом приближении конструктивные типы зданий различной этажности могут быть разделены на четыре градации: здания с каменными несущими стенами, крупнопанельные, каркасные со сборным и монолитным железобетонным каркасом, а также с монолитными железобетонными стенами. Проведены расчеты сейсмических нагрузок интенсивностью 7 баллов на несущих конструкций четырех наиболее характерных типов зданий согласно «Российским национальным нормам СНиП II-7-81*», а также согласно «Актуализированной редакции» этого нормативного документа, которая предусматривает более высокие значения сейсмических нагрузок на здания. Значительное внимание при проведении обследования застройки было уделено инструментальным исследованиям динамических характеристик зданий при микродинамическом уровне воздействия. В отчете H. Kawase и M. Mathema, посвященном оценке сейсмического риска для г. Улан-Батора (2000 г.), при обобщении результатов инструментальных исследований динамических характеристик зданий была использована зависимость простейшего вида T=αN. Инструментальные исследования, проведенные авторами, выполнены с использованием более современной методики. В определенной степени знание экспериментальных значений динамических характеристик зданий различных конструктивных типов позволяет оценивать их сравнительную жесткость и прочность.
MAP OF THE FOCAL MECHANISMS OF EARTHQUAKES IN MONGOLIA 1N.A. Radziminovich, 2S. Demberel, 2G. Bayaraa
Institute of the Earth’s Crust SB RAS, Irkutsk, Russia
Research Center of Astronomy and Geophysics MAS, Ulaanbaatar, Mongolia
nradzim@crust.irk.ru
We represent a map of focal mechanisms of earthquakes with М4.5 occurred in Mongolia and neighbouring regions. The map is a compilation of published focal solutions obtained by both first motion polarity approach and waveform inversion. The list of references is given in the map legend. Everyone who contributed to earthquake catalog drawing up and preparing the map is mentioned in the author’s list. The map consists of three main layers. The first layer is the geographical background. SRTM data were used for topography building. The map was constructed in Mercator projection WGS-84. The main hydrographic objects such as rivers and lakes were then put as well as the state borders and aimag centers. The second layer is epicenters of the earthquakes with M>3.0. Seismicity is taken from the regional catalogs of Baikal region (Baikal Division of Siberian Branch of Russian Geophysical Survey) for the area constrained by 48–53 N and 96–121 E, Altai-Sayan region (Altai-Sayan Division of the Siberian Branch of the Russian Geophysical Survey) including the area within 48–53 N and 86–96 E, and Mongolia (Mongolian national network) covering the rest area. Catalogs were checked for errors and compatibility of the events recorded by different networks. Moreover, magnitude values for earthquakes with M>5.0 were verified. The period of the permanent instrumental seismological observations both in Siberia and Mongolia started in the middle of 60s of the XX century, so the seismicity is shown since 1964. However, we also included the known large earthquake that occurred within the region since the beginning of that century. The third layer is focal solution visualization. The focal solutions are shown in the lower Lambert hemisphere projection in two colors. Black ones are the solutions derived from first motion polarities while blue ones are derived from waveform inversion, mainly CMT by Harvard University project. In case, there are both first motion and CMT solutions, the former is shown provided that the solutions are similar. For the territory of China we plotted focal solutions available only through world seismic agencies, i.e. without including the regional sources of data. The map gives the evident representation of the movement type along the main structures as well as change of the stress field in the northern part of Mongolia and southern Baikal region. The map shows also that the large area of Central and Eastern Mongolia and Transbaikal remains not to be provided the information about stress field of the crust though it is still seismically active. We hope that the map will be a useful tool for geodynamic and seismotectonic analysis of this part of Asia and for understanding the spatial co-existence of different stress regimes.
НАВЕДЕННАЯ СЕЙСМИЧНОСТЬ АНГАРСКОГО КАСКАДА: МИФ ИЛИ РЕАЛЬНОСТЬ? Т.А. Ташлыкова
Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
tta1964@mail.ru
По мере увеличения числа водохранилищ в мире (особенно больших и средних) начали накапливаться факты, позволяющие предполагать, что создание некоторых водохранилищ интенсифицировало сейсмику прилегающих к ним районов. Является общепризнанным, что с созданием водохранилищ Ангарского каскада нарушилась геодинамическая обстановка территории. Так, стали наблюдаться сначала небольшие по мощности, а затем и существенные по проявлению землетрясения, а местные жители все чаще стали слышать гул из-под земли в районе Братского водохранилища. В 60–80 гг. прошлого столетия данные факты не могли быть предметно объяснены и списывались на якобы проводимые поблизости буровзрывные работы. Однако по мере эксплуатации водохранилищ Ангарского каскада стало все больше наблюдаться прояв-лений сейсмособытий, которые не могут быть отнесены к вызванным буровзрывными работами, так как происходили они и в ночное время, тогда как по технике безопасности данного вида работы проводиться в это время суток просто не могут. Вопрос о наведенной сейсмичности Ангарского каскада уже на протяжении полувека остается открытым и дискуссионным. Автор, проанализировав каталог сейсмособытий с 1960 г. в районе глубоководных водохранилищ, приходит к следующим выводам: 1. Создание и эксплуатация ангарских водохранилищ способствовали возникновению наведенной сейсмичности, проявившейся сначала в ряде небольших по силе сейсмособытий, затем и чаще – в более интенсивных. Зарегистрировано свыше 100 сейсмособытий разных энергоклассов, произошедших в том числе и в ночное время. 2. Многоводные годы и последующая режимная сработка уровня Братского водохранилища выступают триггерами, формируя наведенную сейсмичность. Ряд крупных сейсмособытий приурочиваются к режимным зимним сработкам Братского гидроузла (сейсмособытия 1992, 1996, 2000, 2002, 2005 гг.), на Усть-Илимском – к начальному этапу периода весеннего наполнения водоема. 3. В уровенном режиме Братского водохранилища выделяется 0.5-метровая зона, являющаяся критической для наведенной сейсмичности, куда попали все крупные сейсмособытия за период его эксплуатации. 4. Сам факт расположения эпицентров землетрясений на акватории Братского водохранилища как в глубоководной его части, так и в узкой ангарской русловой однозначно свидетельствует в пользу наведенной сейсмичности, вызванной нарушением геодинамической обстановки, а не результатов промышленных взрывов. Следовательно, создание и режимная эксплуатация ангарских водохранилищ нарушили сложившееся равновесие в природе (изостазию) и служат триггерами в разрядке накапливаемой упругой энергии в виде формирования и проявления большой и малой наведенной сейсмичности.