О распределении гипоцентров землетрясений в очаговых зонах центральной части Северного Кавказа в 2018 году по данным СОФ ФИЦ ЕГС РАН

Автор: Багаева С.С., Саяпина А.А., Дмитриева И.Ю., Горожанцев С.В., Гричуха К.В.

Журнал: Вестник Пермского университета. Геология @geology-vestnik-psu

Рубрика: Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

Статья в выпуске: 3 т.18, 2019 года.

Бесплатный доступ

Дан краткий анализ выделения и уточнения по данным сейсмичности очаговых зон центральной части Северного Кавказа с определением основных скоплений очагов землетрясений (узлов) в их пределах. Приведены результаты наблюдений и распределение гипоцентров землетрясений в очаговых зонах, а также рассмотрена взаимосвязь очагов землетрясений с тектоническими особенностями контролируемой территории.

Северный кавказ, очаговые зоны, землетрясения, сейсмичность

Короткий адрес: https://sciup.org/147245052

IDR: 147245052   |   DOI: 10.17072/psu.geol.18.3.231

Текст научной статьи О распределении гипоцентров землетрясений в очаговых зонах центральной части Северного Кавказа в 2018 году по данным СОФ ФИЦ ЕГС РАН

На основе сейсмологической сети (Саяпи-на и др., 2019) Северо-Осетинского филиала Федерального исследовательского центра «Единой геофизической службы Российской академии наук» (СОФ ФИЦ ЕГС РАН), расположенной на территории Республики Северная Осетия-Алания (РСО-А), с привлечением результатов наблюдений части сейсмических станций Центрального отделения ФИЦ ЕГС РАН, проводится круглосуточный непрерывный сейсмологический мониторинг РСО-А и прилегающих территорий (центральная часть Северного Кавказа), необходимый для фундаментальных, поисковых и прикладных научных исследований, направленных на получение новых знаний в области сейсмологии и геофизики, а также улучшение защиты от угроз сейсмического характера инфраструктурных объектов, объектов жизнеобеспечения и повышение уровня безопасности жизни населения.

Землетрясения, как наиболее опасные природные явления в РСО-А и на прилегающих территориях, достигают большой ча- стоты и высокой интенсивности. Сейсмичность центральной части Северного Кавказа тесно связана с тектоническими особенностями, которые во многом обусловлены наличием очаговых зон землетрясений на территории.

На рис.1 приведена схематическая географическая карта территориального расположения контролируемой территории с нанесенными на нее сейсмической сетью наблюдений СОФ ФИЦ ЕГС РАН и основными тектоническими элементами.

На очаговые зоны (сейсмогенерирующие – эпицентральные зоны), как зоны возникновения очагов землетрясений (ВОЗ) для Кавказского региона, обратил внимание Е.А. Рогожин в 2002 г., для территории Северной Осетии – в 2007 г. (Рогожин и др., 2008). По данным сейсмичности за 1907–2009 гг. сотрудниками филиала в 2011 г. проведено определение очаговых зон центральной части Северного Кавказа с выделением основных скоплений очагов землетрясений – узлов – в пределах этих зон: Грозненская (включает Курчалойский, Грозненский и Ассинов-ский узлы); Они-Цхинвальская (включает

Онийский, Джавский и Цхинвальский узлы); Пятигорская и Ахметинская очаговые зоны. В 2013 г. положение очаговых зон уточнялось с учетом сейсмической активности, новых схем тектонического и сейсмотектонического районирования (Погода и др., 2015). В результате в пределах территории РСО-

Алании дополнительно выделены Моздокско-Терская (включает Моздокский, Терский, Нальчинский узлы), СевероОсетинская (включает Задалесский, Владикавказский, Сунженский, Мизурский, Кар-мадонский узлы), Казбегская очаговые зоны.

Рис. 1. Схематическая географическая карта территориального расположения контролируемой территории с нанесенными на нее сейсмической сетью наблюдений СОФ ФИЦ ЕГС РАН и основными тектоническими элементами

Распределение землетрясений в очаговых зонах

Ежегодно на территории центральной части Северного Кавказа регистрируется около 800–2000 землетрясений природного характера. За 2018 г. Северо-Осетинским филиалом ФИЦ ЕГС РАН зарегистрировано 850 таких сейсмических событий. Распределение эпицентров событий по территории показано на рис. 2. В таблице приводятся количество и интервал энергетических классов землетрясений, зарегистрированных в пределах выделенных очаговых зон.

Северо-Осетинская очаговая зона в структурном отношении представляет собой сложное геологическое сооружение на границе Предкавказской моноклинали. Её сейсмическая активность в 2018 г. связана с

Сунженским разломом, где 12 апреля в 07h24m по Гринвичу на территории Кировского района произошло ощутимое землетрясение (К Р = 8.9), его очаг c координатами эпицентра φ = 43.33°N, λ = 44.43°E определен на глубине 6 км. С интенсивностью 3 – 4 балла землетрясение проявилось в селах За-манкул, Раздзог и Цалык. В селениях Дарг-Кох и Брут – 2 балла (Багаева и др., 2018). 8 декабря в 19h00m по Гринвичу в Алагирском районе произошло еще одно ощутимое землетрясение (К Р = 9.4) с координатами эпицентра φ = 43.08°N, λ = 44.23°E на глубине 8 км. Очаг произошедшего землетрясения приурочен к Ардонскому разлому. В населённых пунктах Црау, Алагир, Дигора, Ардон землетрясение проявилось с интенсивностью 3 балла. В селениях Цаликово и Ногкау – 2 балла.

Моздокско-Терская очаговая зона относится к молодой платформе СевероВосточного Предкавказья и попадает на пересечение Ардонского корового и краевого разломов. На восточном фланге этой зоны на территории Чеченской Республики фиксируется область мантийных очагов, возможно,

Распределение землетрясений в очаговых зонах Центральной части Северного Кавказа и их энергетический класс

Очаговые зоны

Количество землетрясений, шт.

Энергетический класс, К Р

Северо-Осетинская

86

4,5 – 9,4

Моздокско-Терская

2

6,7 – 7,5

Казбегская

12

4,6 – 8,9

Грозненская

239

5,1 – 11,5

Они-Цхинвальская

96

4,1 – 12,8

Пятигорская (Кисловодск-Нальчикская)

32

5,4 – 9,6

Ахметинская

20

6,3 – 10,7

44° -

43°

42°

42°               43°               44°               45°               46°

Рис. 2. Распределение землетрясений в очаговых зонах Центральной части Северного Кавказа в 2018 г. Очаговые зоны, выделенные в 2009 г.: I Кисловодск-Нальчикская, II Грозненская (IIa Курча-лойский, IIb Грозненский, IIc Ассиновский узлы), III Ахметинская, IV Они-Цхинвальская (IVa Онийский, IVb Джавский, IVc Цхинвальский узлы). Очаговые зоны, выделенные в 2013 г.: 1 Северо-Осетинская, 2 Моздокско-Терская, 3 Казбегская

оказывающая влияние на «коровую» сейсмичность Моздокско-Терской зоны, в которой наблюдается относительное сейсмическое затишье.

Казбегская очаговая зона расположена в районе потухшего вулкана Казбек. Структурно относится к зоне Главного надвига Кавказа, с юга контролируется Гебско-Лагодинским флиш разломом, с севера Пшекиш-Тырнаузским тектоническим швом.

Казбегская очаговая зона представляет собой палеовулканический пояс, включающий потухшие вулканы Казбек и Эльбрус. Начиная с 2011 г. на Казбеке регистрируются ледовые трясения (возможно, трещины и сколы ледниковых масс). Отмечается, что в весеннелетние периоды (апрель – август) событий меньше, чем в зимние – летом ледовый материал более пластичен (Габсатарова, 2013).

Они-Цхинвальская очаговая зона распо- ложена на западном стыке границ республик Северной Осетии-Алании, Южной Осетии и Грузии и протягивается вдоль Амзар-Мухурского взброса по линии населённых пунктов – Они (Грузия), Джава и Цхинвал (Южная Осетия). Сейсмическая активность резко возросла в 1991 г., когда 29 апреля 1991 г. в Грузии произошло Рача-Джавское землетрясение с магнитудой М = 6.9, район оставался высокосейсмичным и в последующие годы, включая и 2018 г. Согласно схеме сейсмотектонического районирования Они-Цхинвальская очаговая зона попадает в центральную область вздымания Закавказья, расположенную на границе с Гагрско-Джавской и Местийско-Лайлинской зонами южного склона мегантиклинория Большого Кавказа. К особенностям очагов относится их неглубокое, приповерхностное залегание. Более детальным анализом в сейсмоактивной зоне выделены следующие сейсмические узлы: Цхинвальский, Джавский и Онийский. Выделяется блочность в тектоническом строении зоны. Следует отметить такой факт, что при активности одного узла в двух других значительной сейсмичности не наблюдается. Таким образом, при снижении сейсмичности в Онийском узле можно ожидать активизации в районе Рача-Джавского землетрясения (Джавском или Цхинвальском узлах) и т.д.

Онийский сейсмический узел расположен в пределах складчатой системы Большого Кавказа на границе Гагрско-Джавской и Ме-стийско-Тианетской тектонических зон. Онийский узел активен начиная с 1991 по 2018 г. с затуханием с 2000 по 2004 г. значительной активизацией в период с 2006 по 2011 г., и стабилизацией сейсмической активности начиная с 2012 г. по настоящее время. 6 ноября 2018 г. в 01h17m по Гринвичу произошло ощутимое землетрясение (К Р = 12.8) с координатами эпицентра φ = 42.47°N, λ = 42.47°E на глубине 5 км. По данным МЧС Республики Южная Осетия, землетрясение ощущалось в Дзауском районе, в частности в городе Квайса и селе Синагур – 3 балла. «Трясет, трясет, трясет», – сообщает житель Грузии, проживающий в 55 км от эпицентра. Землетрясение разбудило и некоторых жителей столицы государства, о чем они написали в сообщении на сайте CSEM

EMSC. Джавский и Цхинвальский очаговые узлы территориально относятся к одной зоне, но имеют различные сейсмотектонические характеристики. Джавский узел расположен на одной плоскости с Онийским узлом по широте, но несколько отличается в местоположении на проекции по долготе. Зона Рача-Джавского землетрясения имеет различную структуру сейсмичности в сравнении с Онийским узлом.

Сейсмичность Джавского узла связана с взаимно пересекающимися структурами того же порядка, что и в Онийском узле. Общим для сейсмической активности всех трёх узлов в пределах одной зоны является Амзар-Мухурский взброс, но непосредственно активными при этом остаются структуры, секущие взброс в субмеридиональном направлении и имеющие незначительный размер заложения по простиранию и глубины не более 20 – 30 км. В настоящее время наблюдается относительное сейсмическое затишье в Цхинвальском узле.

Грозненская очаговая зона и представляющие ее Грозненский и Ассиновский узлы попадают в зону Терско–Каспийского передового краевого прогиба. Для северной части Грозненской зоны характерна глубина заложения гипоцентров землетрясений 70 –170 км, что свидетельствует об интенсивных в данном районе подвижках, происходящих за пределами земной коры. Ассиновский узел имеет глубину заложения гипоцентров землетрясений 35 – 70 км, территориально совпадает с Сунженской ВОЗ. Северная ветвь этой зоны оконтуривает с северо-запада территорию Республики Северная Осетия -Алания, проходя практически по ее границе. Ассиновский узел приурочен к Сунженскому разлому и его более мелким структурам, активность которого за последние годы возрастает. В 2018 г. 17 октября в 15h55m по Гринвичу произошло ощутимое землетрясение с КР = 11.5 на глубине 12 км, с координатами эпицентра φ = 43.27°N, λ = 44.92°E, который находился на окраине села Яндаре южнее города Карабулак, интенсивностью в очаге 5 баллов. Курчалойский узел относится к структурам Дагестанского клина. В Курча-лойском узле зафиксировано сильнейшее сейсмическое событие в 2008 г. – Курчалой-ское землетрясение с М = 5.6, от которого пострадало население и разрушились строения.

Ахметинская очаговая зона связана с поперечными Главному надвигу Кавказа погребёнными сбросами северо-восточного практически субмеридионального заложения. Сбросы проходят по границе Чеченской Республики и Дагестана и контролируют Грозненскую очаговую зону с востока. Ах-метинская зона расположена между активными Кахетино-Лечхумским тектоническим швом и Адайком-Казбегским разломом. С запада её контролирует Цхинвало-Казбегский разлом. За рассматриваемый период активна только северо-западная часть зоны, глубина гипоцентров источников землетрясений здесь не превышает 35 км.

Кисловодск-Нальчикская (Пятигорская) очаговая зона в структурно-тектоническом отношении расположена между Владикавказским и Армавир-Ессентукским разломом, представляет собой центральную часть северной моноклинали Центрального Кавказа. Её активность, скорее всего, связана с Арма-вир-Ессентукским разломом и палеовулка-ническими структурами Пятигорья. В 2018 г. сейсмическая активность зоны находилась на уровне характерного для неё фона.

Заключение

За последние 5 лет сейсмическая активность практически стабильна. Наибольшая активность в 2018 г. наблюдалась в южной части Грозненской и Они-Цхинвальской (Онийском и Джавском узлах) очаговых зонах. Проводимые исследования позволяют более эффективно изучать изменения сейсмического режима, отслеживать взаимосвязь очагов землетрясений с тектоническими особенностями контролируемой территории.

Список литературы О распределении гипоцентров землетрясений в очаговых зонах центральной части Северного Кавказа в 2018 году по данным СОФ ФИЦ ЕГС РАН

  • Багаева С.С., Саяпина А.А., Горожанцев С.В., Погода Э.В. Макросейсмические проявления Заманкульского землетрясения 12 апреля 2018 г. // Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных: матер. XIII Международной сейсмологической школы / отв. ред. А.А. Маловичко; ФИЦ ЕГС РАН. Обнинск, 2018. С. 39-42.
  • Габсатарова И.П. Сейсмические события вблизи дремлющих кавказских вулканов Эльбруса и Казбека // Проблемы комплексного геофизического мониторинга Дальнего Востока России: тр. Четвертой научно-технической конференции / Российская академия наук, Геофизическая служба, Камчатский филиал; отв. ред. В.Н. Чебров. Петропавловск-Камчатский, 2013. С. 142-146.
  • Погода Э.В., Гричуха К.В., Кабирова О.Г. Очаговые зоны землетрясений Центральной части Северного Кавказа // матер. Десятой Международной сейсмологической школы/ Геофизическая служба РАН, Республиканский центр сейсмологической службы при Национальной академии наук Азербайджана. Обнинск, 2015. С. 265-268.
  • Рогожин Е.А. Современная геодинамика и потенциальные очаги землетрясений Кавказского региона// Современные математические и геологические модели природной среды: сб. науч. тр./ ОИФЗ РАН. М., 2002. С. 244-254.
  • Рогожин Е.А., Габсатарова И.П., Погода Э.В. Зоны ВОЗ и сейсмичность территории Республики Северная Осетия-Алания// Сейсмичность Северной Евразии: матер. Международной конференции// отв. ред. А.А. Маловичко; ФИЦ ЕГС РАН. Обнинск, 2008. С. 243-249.
  • Саяпина А.А., Багаева С.С., Горожанцев С.В. Краткая история создания и этапы развития сейсмологической службы в Республике Северная Осетия-Алания (к 80-летию Э.В. Погоды и 20-летию образования СОФ ФИЦ ЕГС РАН) // Вестник Владикавказского научного центра. Владикавказ, 2019. Т.19, № 2. С. 56-64.
Еще
Статья научная