nucВестник НЯЦ РКNNC RK Bulletin1729-75161729-7885Национальный ядерный центр Республики Казахстан10.52676/1729-7885-2019-2-114-119nuc-124Research ArticleСтатьиАНАЛИЗ КОЛЬЦЕВЫХ СТРУКТУР СЕЙСМИЧНОСТИ В РАЙОНЕ СЕВЕРНОГО КАВКАЗА: ВОЗМОЖНАЯ ПОДГОТОВКА СИЛЬНЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙANALYSIS OF RING-SHAPED SEISMICITY STRUCTURES IN THE REGION OF THE NORTHERN CAUCASUS: POSSIBLE PREPARATION FOR LARGE EARTHQUAKESКопничевЮ. Ф.KopnichevYu. F.

Москва

Moscow

СоколоваИ. Н.SokolovaI. N.

Курчатов

Kurchatov

Институт физики Земли Российской Академии наукРоссияInstitute of Physics of the Earth of Russian Academy of SciencesRussian FederationИнститут геофизических исследованийКазахстанInstitute of Geophysical ResearchKazakhstan20193006201902114119Copyright © Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н., 20192019Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н.Kopnichev Y.F., Sokolova I.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journals.nnc.kz/jour/article/view/124

Рассмотрены некоторые характеристики сейсмичности района Северного Кавказа, начиная с 1964 г. Установлено, что перед сильным Рачинским землетрясением 29.05.1991 г. (Mw=7.0) cформировалась кольцевая структура сейсмичности на глубинах 0–33 км. На основе ранее установленных корреляционных зависимостей пороговых значений магнитуды (Мп) и длин больших осей колец сейсмичности lgL от магнитуды главных событий Mw для внутриконтинентальных землетрясений с механизмами типа взброса и взбрососдвига сделана оценка магнитуды сильного события, которое могло готовиться в области кольцевой структуры. Для зоны Рачинского землетрясения эта величина составила Mw=7,1±0,2, что достаточно близко к реальной магнитуде данного события. Выделены новые крупные кольцевые структуры, формирующиеся на западной окраине Большого Кавказа и в области Восточного Кавказа, где по инструментальным и историческим данным сильные землетрясения неизвестны. Оценены значения магнитуды возможных сильных землетрясений: Mw=7,0±0,2 и Mw=6,9±0,2 в указанных областях, соответственно. Особую опасность может представлять готовящееся сильное сейсмическое событие на крайнем западе Большого Кавказа, из-за большой плотности населения и близости таких крупных городов, как Краснодар, Новороссийск, Сочи и др. Предполагается, что формирование кольцевых структур является следствием процессов самоорганизации геологических систем, связанных с миграцией глубинных флюидов.

We have been studying some seismicity characteristics in the region of Northern Caucasus since 1964. It was established that ring-shaped seismicity structure have been formed within depth range of 0–33 km prior to large Racha earthquake of 29.05.1991 (Mw=7,0). Seismicity rings are characterized by threshold magnitude value (Mt) and big axis length (L). Earlier we have obtained correlation dependences of Mt and lgL values on magnitudes of main events Mw for intracontinental earthquakes with mechanisms of reverse and oblique-reverse faulting, prevailing in the region of Northern Caucasus. Using these dependences we estimated magnitudes of large event which could be prepared in the area of ring structure: Mw=7,1±0,2 for the zone of the Racha earthquake. This value is close enough to real magnitude of the event mentioned. New big ring structures were identified at the western outskirt of the Great Caucasus and in the region of the Eastern Caucasus, where large earthquakes are not known according to instrumental and historical data. We estimated magnitudes of possible large earthquakes by characteristics of these structures: Mw=7,0±0,2 and Mw=6,9±0,2 in the regions mentioned respectively. Large seismic event, which probably is prepared at the westernmost part of the Great Caucasus, can represent a special danger due to great density of population and nearness of a few big cities: Krasnodar, Novorossiysk, Sochi etc. It is supposed that ring structures formation is a consequence of geologic systems self-organization, connected with deep-seated fluids migration.

ReferencesКопничев, Ю.Ф. О корреляции характеристик сейсмичности и поля поглощения S-волн в районах кольцевых структур, формирующихся перед сильными землетрясениями / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вулканология и сейсмология. – 2010. – № 6. – С. 34–51.Копничев, Ю.Ф. О корреляции характеристик сейсмичности и поля поглощения S-волн в районах кольцевых структур, формирующихся перед сильными землетрясениями / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вулканология и сейсмология. – 2010. – № 6. – С. 34–51.Копничев, Ю.Ф. Кольцевые структуры сейсмичности, формирующиеся в континентальных районах перед сильными землетрясениями с различными механизмами очагов / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Геофизические исследования, – 2013. – Т. 14. – № 1. – С. 5–15.Копничев, Ю.Ф. Кольцевые структуры сейсмичности, формирующиеся в континентальных районах перед сильными землетрясениями с различными механизмами очагов / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Геофизические исследования, – 2013. – Т. 14. – № 1. – С. 5–15.Копничев, Ю.Ф. Характеристики поля поглощения S-волн в очаговых зонах двух сильных землетрясений Южной Азии и их связь с сейсмичностью / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вестник НЯЦ РК. – 2014. – Вып. 1. – С. 79–85.Копничев, Ю.Ф. Характеристики поля поглощения S-волн в очаговых зонах двух сильных землетрясений Южной Азии и их связь с сейсмичностью / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вестник НЯЦ РК. – 2014. – Вып. 1. – С. 79–85.Копничев, Ю.Ф. Анализ кольцевых структур сейсмичности в литосфере Восточного Тянь-Шаня: возможная подготовка сильных землетрясений / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вестник КазНИИСА. – 2017. – № 1. – С. 16–31.Копничев, Ю.Ф. Анализ кольцевых структур сейсмичности в литосфере Восточного Тянь-Шаня: возможная подготовка сильных землетрясений / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вестник КазНИИСА. – 2017. – № 1. – С. 16–31.Копничев, Ю.Ф. Характеристики кольцевой сейсмичности в районе северной Греции: возможная подготовка сильных землетрясений / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вестник КазНИИСА. – 2017. – № 4. – С. 31–46.Копничев, Ю.Ф. Характеристики кольцевой сейсмичности в районе северной Греции: возможная подготовка сильных землетрясений / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вестник КазНИИСА. – 2017. – № 4. – С. 31–46.Копничев, Ю.Ф. Кольцевые структуры сейсмичности в районах Центрального Тянь-Шаня и Джунгарии: возможная подготовка сильных землетрясений / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вулканология и сейсмология. – 2014. – № 3. – С. 65–73.Копничев, Ю.Ф. Кольцевые структуры сейсмичности в районах Центрального Тянь-Шаня и Джунгарии: возможная подготовка сильных землетрясений / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вулканология и сейсмология. – 2014. – № 3. – С. 65–73.Копничев, Ю.Ф. Неоднородности поля поглощения S-волн и кольцевые структуры сейсмичности в районе Байкальской рифтовой зоны / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вестник НЯЦ РК. – 2012. – Вып. 4. – С. 33–41.Копничев, Ю.Ф. Неоднородности поля поглощения S-волн и кольцевые структуры сейсмичности в районе Байкальской рифтовой зоны / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вестник НЯЦ РК. – 2012. – Вып. 4. – С. 33–41.Кондорская, Н.В. Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975 г. / Н.В. Кондорская, Н.В. Шебалин (ред.). – М.: Наука. – 1977. – 535 с.Кондорская, Н.В. Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975 г. / Н.В. Кондорская, Н.В. Шебалин (ред.). – М.: Наука. – 1977. – 535 с.Рогожин, Е.А. О соотношении проявлений вулканизма и землетрясений на Северном Кавказе / Е.А. Рогожин, А.Г. Гурбанов, А.В. Мараханов, А.Н. Овсюченко, А.В. Спиридонов, Е.Е. Бурканов // Физика Земли. 2005. – № 3. – С. 33–46.Рогожин, Е.А. О соотношении проявлений вулканизма и землетрясений на Северном Кавказе / Е.А. Рогожин, А.Г. Гурбанов, А.В. Мараханов, А.Н. Овсюченко, А.В. Спиридонов, Е.Е. Бурканов // Физика Земли. 2005. – № 3. – С. 33–46.Копничев, Ю.Ф. Кольцевые структуры сейсмичности и землетрясение 11.03.2011 г. (Mw=9.0) в районе северо-восточной Японии / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // ДАН. 2011а. – Т. 440. – № 2. – С. 246–249.Копничев, Ю.Ф. Кольцевые структуры сейсмичности и землетрясение 11.03.2011 г. (Mw=9.0) в районе северо-восточной Японии / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // ДАН. 2011а. – Т. 440. – № 2. – С. 246–249.Копничев, Ю.Ф. Неоднородности поля поглощения короткопериодных S-волн в районе очага землетрясения Мауле (Чили, 27.02.2010, Mw=8.8) и их связь с сейсмичностью и вулканизмом / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Геофизические исследования. 2011б. – Т.12. – № 3. – С. 22–33.Копничев, Ю.Ф. Неоднородности поля поглощения короткопериодных S-волн в районе очага землетрясения Мауле (Чили, 27.02.2010, Mw=8.8) и их связь с сейсмичностью и вулканизмом / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Геофизические исследования. 2011б. – Т.12. – № 3. – С. 22–33.Копничев, Ю.Ф. Кольцевые структуры сейсмичности в районе северного Чили и успешный прогноз места и магнитуды землетрясения Икике 01.04.2014 г. (Mw=8.2) / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вестник НЯЦ РК. – 2015. Вып. 4. – С. 153–159.Копничев, Ю.Ф. Кольцевые структуры сейсмичности в районе северного Чили и успешный прогноз места и магнитуды землетрясения Икике 01.04.2014 г. (Mw=8.2) / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Вестник НЯЦ РК. – 2015. Вып. 4. – С. 153–159.Рогожин, Е.А. Тектоника очаговых зон сильных землетрясений Северной Евразии конца ХХ столетия / Е.А. Рогожин // Рос. журнал наук о Земле. – 2000. – Т.2. – № 1.Рогожин, Е.А. Тектоника очаговых зон сильных землетрясений Северной Евразии конца ХХ столетия / Е.А. Рогожин // Рос. журнал наук о Земле. – 2000. – Т.2. – № 1.Белоусов, Т.П. Рачинское землетрясение 1991 г. и его проявление в рельефе Большого Кавказа / Т.П. Белоусов // М.: Светоч Плюс. – 2009. – 208 с.Белоусов, Т.П. Рачинское землетрясение 1991 г. и его проявление в рельефе Большого Кавказа / Т.П. Белоусов // М.: Светоч Плюс. – 2009. – 208 с.Копничев, Ю.Ф. Характеристики кольцевой сейсмичности в разных диапазонах глубин перед сильными и сильнейшими землетрясениями в районе Суматры / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Докл. РАН. – 2009. – Т. 429. – № 1. – С. 106–109.Копничев, Ю.Ф. Характеристики кольцевой сейсмичности в разных диапазонах глубин перед сильными и сильнейшими землетрясениями в районе Суматры / Ю.Ф. Копничев, И.Н. Соколова // Докл. РАН. – 2009. – Т. 429. – № 1. – С. 106–109.Летников, Ф.А. Синергетика геологических систем / Ф.А. Летников // Новосибирск: Наука. – 1992. – 229 с. 17. Yamazaki, T. Double seismic zone and dehydration embrittlement of the subducting slab / T. Yamazaki, Т. Seno // J. Geophys. Res. – 2003. – V. 108, N B4. – doi: 10/1029/2002JB001918.Летников, Ф.А. Синергетика геологических систем / Ф.А. Летников // Новосибирск: Наука. – 1992. – 229 с. 17. Yamazaki, T. Double seismic zone and dehydration embrittlement of the subducting slab / T. Yamazaki, Т. Seno // J. Geophys. Res. – 2003. – V. 108, N B4. – doi: 10/1029/2002JB001918.Gold, T. Fluid ascent through the solid lithosphere and its relation to earthquakes / T. Gold, S. Soter // Pure Appl. Geophys. – 1984/1985. – V. 122. – P. 492–530.Gold, T. Fluid ascent through the solid lithosphere and its relation to earthquakes / T. Gold, S. Soter // Pure Appl. Geophys. – 1984/1985. – V. 122. – P. 492–530.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.