Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Исследование современных деформаций земной коры Северного Тянь-Шаня по данным механизмов очагов землетрясений и космической геодезии

ВАК РФ 25.00.10, Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Исследование современных деформаций земной коры Северного Тянь-Шаня по данным механизмов очагов землетрясений и космической геодезии"

На правах^эугаписи

КОСТЮК Александр Дмитриевич

ИССЛЕДОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ЗЕМНОЙ КОРЫ СЕВЕРНОГО ТЯНЬ-ШАНЯ ПО ДАННЫМ МЕХАНИЗМОВ ОЧАГОВ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ И КОСМИЧЕСКОЙ ГЕОДЕЗИИ

Специальность 25.00.10 - геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

2 6 НОЯ 2009

Москва-2009

003484813

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Научной станции РАН в г. Бишкеке (НС РАН).

Научный руководитель: доктор физико-математических наук,

профессор Юнга Сергей Львович.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук

Стеблов Григорий Михайлович, Учреждение Российской академии наук Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН (ИФЗ РАН),

доктор физико-математических наук Родкин Михаил Владимирович, Учреждение Российской академии наук Геофизический центр РАН.

Ведущая организация: Учреждение Российской академии наук

Геофизическая служба РАН.

Защита диссертации состоится «10» декабря 2009 г. в 11— часов на заседании Диссертационного совета Д 002.001.01 в Учреждении Российской академии наук Институте физики Земли имени О.Ю. Шмидта РАН (ИФЗ РАН) по адресу: 123995, г. Москва, ул. Б. Грузинская, 10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИФЗ РАН.

Автореферат разослан «2» ноября 2009 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета, ^ кандидат физ.-мат. наук 0 в Пилипенко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Тянь-Шань является одним из ярких примеров континентального горообразования, появившегося в результате сжатия, и представляет собой внутриконтинентальную горную систему длиной около 2500 км и шириной до 350 км, расположенную в Центральной Азии. Основные тектонические силы в данном регионе обусловлены коллизией между Индийской и Евразийской плитами. Сейчас это один из наиболее сейсмически активных регионов мира. Но, несмотря на высокий уровень сейсмичности, крупные землетрясения здесь довольно редки, а значимые землетрясения концентрируются преимущественно вдоль северной и южной границ Тань-Шаня.

Как известно, Северо-Тянынаньский участок неотектонических разломов является одной из наиболее активных зон, в которой частично реализовалось сокращение верхней части земной коры Тянь-Шаня. В этих пределах отмечается высокая современная сейсмическая активность и ожидается возникновение разрушительных землетрясений, уже имевших место в XIX, XX вв. Для понимания процессов, происходящих в данном регионе, и в целях снижения сейсмической опасности крайне важно изучение сейсмотектоники и современных движений земной коры. Знание особенностей тектонических движений в регионе может оказать помощь как в прогнозе землетрясений, так и в вопросах, касающихся причин горообразования на Тянь-Шане. Так как Северный Тянь-Шань находится в зоне интенсивных современных деформаций, детальное его изучение может существенно помочь в исследовании геодинамических процессов в регионе.

Более десяти лет Научная Станция РАН совместно с другими организациями занимается развитием Центрально-Азиатской СРБ-сети и проводит регулярные измерения на территории Тянь-Шаня. Высокая плотность пунктов ОРБ-наблюдений на территории Северного Тянь-Шаня и многолетние регулярные измерения на данном сегменте Центрально-Азиатской ОРБ-сети дают возможность не только проводить изучение территории в целом, но и детально оценить состояние отдельных участков земной коры. Вместе с тем с начала 90-х годов на территории Северного Тянь-Шаня успешно функционирует локальная цифровая широкополосная сейсмологическая сеть КЫЕТ, которая представляет собой одну из лучших сетей в Центральной Азии.

Наличие этих двух уникальных инструментов предоставляет возможность, при условии применения современных методов обработки данных, оценить характер деформирования Северного Тянь-Шаня в настоящее время. При этом появляется возможность сопоставления деформационных картин, полученных разными методами. Использование нескольких источников данных способствует более надежной оценке деформационной обстановки в данном регионе.

Целью данного исследования является обработка, систематизация, сравнение и обобщение материалов, получаемых по данным локальной сейсмологической цифровой сети KNET и космической геодезии в пределах Центрально-Азиатской GPS-сети для территории Северного Тянь-Шаня. В основе работы должны лежать современные подходы к анализу данных и применение последних алгоритмов и программных продуктов.

Защищаемые положения

1. Распределение сейсмических событий на территории Северного Тянь-Шаня представляет собой консолидированные группы землетрясений, погружающихся до глубины 30 км под различными углами к горизонту, при этом имеются отдельные участки, где сейсмические события образуют скопления различной ориентации, расположенные на глубинах 6-25 км.

2. Для территории Северного Тянь-Шаня выделяются три доминирующих режима сейсмотектонической деформации: режим сжатия, режим транспрессии - переходный от сжатия к сдвигу и переходный режим от сжатия к взрезу/срезу (в терминологии В.В. Белоусова), что, в общем, согласуется с суммарной неотектонической структурой горного сооружения.

3. В пределах исследуемой территории земная кора испытывает существенное воздымание и незначительное широтное удлинение. Интенсивность скорости сейсмотектонической деформации имеет максимальные значения на территории Киргизского и Джумгальского хребтов, в западной части Терскей-Алатоо и составляет 2-10"9 год"1 для исследуемой территории в целом. В тоже время интенсивность скорости деформации по данным GPS составляет 24.3-10'9 год"1, что примерно на порядок больше результатов оценки интенсивности скорости сейсмотектонической деформации.

4. Для исследуемой территории, согласно результатам GPS-наблюдений и механизмам очагов землетрясений, установлено укорочение в северо-северо-западном направлении, так что по GPS- данным азимут составляет 356°, а по механизмам очагов землетрясений 353°, при этом среднее отклонение между направлениями осей укорочения по данным этих методов составляет 14.5°.

Личный вклад автора Подборка, верификация, компиляция и структурирование исходных данных выполнено автором лично. Также им были разработаны программные средства для автоматизации процесса подготовки и обработки данных. Автор разработал и внедрил процедуру определения фокальных механизмов на территории Тянь-Шаня с помощью метода

волновой инверсии по данным цифровой сейсмологической сети КИЕТ и сформировал функционирующую в настоящий момент систему обработки проводимых на территории Центральной Азии ОРБ-измерений.

Таким образом, подготовка и обработка данных, получение конкретных результатов, а также формирование основных выводов выполнено диссертантом лично.

Научная новизна

• Выполнено уточнение положения гипоцентров сейсмических событий на территории Северного Тянь-Шаня, которое позволило детально представить их распределение в объёме земной коры.

• Получены решения механизмов очагов землетрясений средней силы с помощью метода волновой инверсии на базе цифровой широкополосной сейсмологической локальной сети ККЕТ, и на основе этих данных произведена оценка сейсмотектонической деформации (СТД) для территории Северного Тянь-Шаня.

• Построены новые карты СТД, площадное распределение компонент тензора СТД, значений коэффициента Лоде-Надаи, угла вида напряженного состояния. Определена величина скорости СТД на исследуемой территории.

• С помощью космической геодезии оценены поля скорости дилатации и деформации сдвига земной коры, которые показали значительную неоднородность. Уточнены направления осей укорочения на отдельных участках Северного Тянь-Шаня.

• Произведено уточнение направления общего укорочения Северного Тянь-Шаня и сравнение результатов по данным двух различных методов: космической геодезии и механизмам очагов землетрясений.

Практическая значимость работы Полученные автором результаты могут быть использованы для уточнения действующих нормативных карт сейсмического районирования и принести существенную пользу при построении сейсмотектонических моделей, при прогнозе землетрясений. Карты полей деформации и скорости СТД могут служить основой при выборе мест для строительства важных хозяйственных объектов. Разработанная автором процедура определения фокальных механизмов на территории Тянь-Шаня с помощью метода волновой инверсии на базе сейсмологической сети КЫЕТ может использоваться как элемент мониторинга напряженно-деформированного состояния земной коры Северного Тянь-Шаня.

Подготовленные наборы данных, результаты их обработки и анализа могут быть добавлены в региональный архив и использованы для прикладных исследований на территории Северного Тянь-Шаня, в том числе для задач инженерной сейсмологии.

Апробация работы

Результаты работы были представлены на ряде международных и всероссийских конференций и совещаний, в том числе: на международной конференции «The Seismological Society of Japan (Fall Meeting)», Саппоро 2005; на международном симпозиуме «Геодинамика и геоэкологические проблемы высокогорных регионов в XXI веке», Бишкек 2005; на международной конференции «Напряженное состояние породного массива и наведенная геодинамика недр», Бишкек 2006; на 24-ой генеральной ассамблее «International Union of Geodesy and Geophysics», Перуджа 2007; на 7-ой международной конференции «Problems of Geocosmos», Санкт-Петербург 2008; на международном симпозиуме «Геодинамика внутриконтинентальных орогенов и геоэкологические проблемы», Бишкек 2008; на 12-ой всемирной мультиконференции «Systemics, Cybernetics and Informatics», Орландо 2008; на всероссийской конференции «Тектонофизика и актуальные вопросы наук о Земле», Москва 2008; на 4-ой международной конференции «Сибирская конференция молодых ученых по наукам о Земле», Новосибирск 2008; на международной конференции «EGU General Assembly», Вена 2009; на конференции молодых ученых и аспирантов ИФЗ РАН, Москва 2009; на всероссийской конференции с участием иностранных ученых «Геодинамика и напряженное состояние недр Земли», Новосибирск 2009; на всероссийском совещании с участием приглашенных исследователей из других стран «Разломообразование и сейсмичность в литосфере: тектонофизические концепции и следствия», Иркутск 2009; на первой молодежной тектонофизической школе-семинаре «Современная тектонофизика. Методы и результаты», Москва 2009.

Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 24 работах. Из них 4 входят в список ВАК.

Структура работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы. Объем работы: 167 страниц машинописного текста, включая 90 рисунков и 11 таблиц.

Благодарности

Автор выражает искреннюю признательность научному руководителю, профессору ИФЗ РАН C.JI. Юнге. Особую благодарность автор выражает А.К. Рыбину, JIM. Богомолову, Г.Г. Щелочкову, С.И. Кузикову, H.A. Сычевой, В.А. Мухамадеевой, Т.С. Баркановой и многим другим сотрудникам НС РАН.

За доброжелательную помощь и консультации в вопросах GPS-технологии и обсуждение особенностей региона исследования автор благодарит A.B. Зубовича и О.И. Мосиенко. Также автор выражает признательность Ю. Яги и Т. Сагия за активное обсуждение результатов работы, замечания, способствующие улучшению работы, и полезные

дискуссии; благодарит сотрудников ВМШБЕЕШСАШСЕ г. Цукуба за всестороннюю помощь во время знакомства с предметной областью.

Автор благодарен сотрудникам НС РАН, которые участвуют в поддержке работоспособности сейсмической сети ЮЧЕТ, постоянно действующих ОРБ-станций и осуществляют первичную обработку данных, а также участникам полевых кампаний ОРБ-измерений.

Работа была частично под держана грантом РФФИ 07-05-00436а.

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ ГЕОЛОГО-ТЕКТОНИЧЕСКОГО

СТРОЕНИЯ И СЕЙСМИЧНОСТЬ СЕВЕРНОГО ТЯНЬ-ШАНЯ

Первая глава содержит краткий очерк о геолого-тектоническом строении и сейсмичности Северного Тянь-Шаня и региона, в целом, выполненный по ряду литературных источников. Согласно им Тянь-Шань входит в состав Урало-Монгольского складчатого пояса. При этом Тянь-Шаньский эпиплатформенный ороген на севере ограничен древними структурами Казахского щита, на западе - Туранской плитой, а на юге Таримской плитой и Афгано-Памирским горным комплексом. Характерной особенностью геологического строения является наличие двух мегакомплексов горных пород. Нижний - древний фундамент -представлен интенсивно дислоцированными разнообразными осадочными, метаморфическими, магматическими породами допалеозойского и палеозойского возраста, а верхний слабометаморфизованными, слабодислоцированными, преимущественно континентальными осадочными толщами мезозоя и кайнозоя.

В новейшей структуре Северного Тянь-Шаня выделяется иерархически построенная «мозаика» блоков, которая находится под действием значительного меридионального сжатия между Казахским щитом и горными массивами Тянь-Шаня. Раздробленная структура региона отчетливо выражается в перекрестно-решетчатом характере системы разломов. Вместе с тем реконструкция палеонапряжений для пород различного возраста показала, что для региона Центрального и Северного Тянь-Шаня в целом характерно суммарное поле напряжений, при котором ось сжатия ориентирована субмеридионально, а ось растяжения - субширотно, причем обе оси субгоризонтальны. Региональное суммарное поле напряжений имеет ось сжатия, ориентированную по азимуту около 340°, а растяжения- по азимуту около 50°. Как известно, основная доля сейсмической энергии выделяется на участках сопряжения складчатой системы Тянь-Шаня с примыкающими платформенными структурами. Именно здесь происходит резкое увеличение мощности земной коры в сторону Тянь-Шаня и наблюдаются наиболее сильные землетрясения. Также на этих границах Тянь-Шаня происходит концентрация тектонических движений. Эти две крупные зоны, называемые сейсмоактивными швами первой категории, являются границами между крупными блоками Туран - Тянь-Шань - Тарим. В пределах этих сейсмоактивных швов возможны землетрясения с магнитудой 8 и выше.

Выводы. Исследования показали, что очаги землетрясений на Тянь-Шане залегают в пределах земной коры и распределены по вертикали крайне неравномерно. Наиболее широкое распространение имеют очаги с глубинами 5-15 км, меньшее - 16-20 км и незначительная часть событий имеет глубину более 25 км. Землетрясения с большой глубиной (25-30 км) наблюдаются в Кемино-Чиликской и Фергано-Чаткальской областях сейсмической активности. События с глубиной 2025 км характерны для Южно-Чуйской, Северо-Ферганской и ЮжноФерганской зон. Вместе с тем в отдельных работах отмечается миграция очагов землетрясений во времени и в пространстве.

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ БЛИЗКИХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ И ОЦЕНКА МЕХАНИЗМА ОЧАГА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ

Во второй главе приведен обзор методов определения параметров близких землетрясений и подходов, используемых для уточнения гипоцентров сейсмических событий. Для уточнения положения землетрясений было отдано предпочтение методу двойных разностей, который представляет собой эффективную технологию определения гипоцентров землетрясений с высокой точностью. В данном подходе два близких события рассматриваются относительно общей станции. Если расстояние между событиями мало по сравнению с расстоянием «пара-станция» и мало по сравнению с неоднородностью распределения скоростей сейсмических волн, то путь волн между станцией и событиями пары будет одинаков почти по всей длине траектории. Таким образом, разница во времени прохода волн от пары событий к общей станции зависит от расстояния между событиями, так как траектории волн событий проходят через одни и те же массивы пород и фиксируются одной и той же станцией. Это позволяет значительно минимизировать ошибки.

В результате проведения процедуры уточнения гипоцентров землетрясений за 1994-2006 гг. для территории Северного Тянь-Шаня было установлено, что большинство областей высокой сейсмичности представляют собой группы землетрясений, погружающиеся на глубину до 30 км под различным углом к горизонту. При этом наблюдается различный характер расположения землетрясений от зоны к зоне. Они представляют собой как плоскости, погружающиеся с увеличением глубины на юг, так и небольшие скопления с различной ориентацией, расположенные на глубинах 6-25 км. В отдельных случаях наблюдаются участки, где землетрясения образуют группу, погружающуюся на север и группу, почти вертикально погружающуюся до глубины 25 км.

При пересчете гипоцентров сейсмических событий в качестве входных данных выступал бюллетень НС РАН, полученный по данным локальной цифровой сейсмологической сети КИЕТ (рис. 1). Данная сеть представляет собой 10 станций с широкополосными сейсмометрами и 24-х битовыми аналого-цифровыми преобразователями и была развернута в

сентябре 1991 года на территории Северного Тянь-Шаня. Это результат совместных усилий специалистов Научной станции РАН, Калифорнийского университета, Института физики Земли РАН и Института сейсмологии НАН Киргизской Республики. Семь станций установлены в предгорьях Киргизского хребта и северной части Чуйской долины, а три станции находятся в труднодоступных районах Тянь-Шаня. Все станции расположены на скальных породах, и некоторые из них относятся к станциям с наименьшим уровнем шума в мире. С 2001 года данные сети KNET поступают в сейсмологический центр IRIS, а с мая 2003 года данные KNET участвуют в составлении каталога ISC.

Следующий этап представлял собой определение фокальных механизмов для сейсмических событий, прошедших процедуру уточнения гипоцентра (рис. 2). Для этого были получены волновые формы сети KNET для землетрясений, имеющих энергетический класс К от ~10 и выше. Определение фокальных механизмов очагов землетрясений осуществлялось методом инверсии волновой формы. Эта технология применима только к сейсмическим событиям средней силы и сильным. Но ее преимуществом является точность определения механизма очага и возможность работы с землетрясениями, находящимися вне окружения сейсмической сети.

Принцип, лежащий в основе волнового моделирования,- это разделение свойств источника и эффектов, накладываемых распространением колебаний. В сейсмическом волновом моделировании имеется три базовых фильтра u(t) = s(t)*g(t)*i(t) , где u(t) -сейсмограмма; s(t) - сигнал из сейсмического источника; g(í) - фильтр распространения колебаний и i(t) - эффект, накладываемый сейсмографом. Аналогично сейсмограмму можно представить через

т1 = Мп , т2 = М22 , тъ = Мъъ , mt = Мп , т} = М1Ъ , где ип -трехкомпонентное смещение. Сумма представляет собой произведение тензора сейсмического момента, здесь записанного как т, (остается пять элементов, полагая тп = ~(ти + т22) ), и Greenл( (f) , соответствующих функциям Грина. Компоненты тензора момента в данном случае могут быть легко определены. Функции Грина - это отклики на единичный импульс смещения сейсмического источника по соответствующим компонентам для каждого элемента тензора момента. Таким образом, создание синтетической сейсмограммы осуществляется путем суммирования пяти базовых решений с различными весами. В данном случае можно пренебречь особенностями источника s(t) , используя только волны с большим периодом. Подбирается такое решение, при котором разница между наблюдаемой сейсмограммой и синтетической минимальна. В данном случае используются отраженные фазы рР и sP.

тензор

момента:

73' 74' 75' 76* 77*

Рис. 1. Расположение станций КМЕТ (красные треугольники) и ОРБ-сети (белые треугольники).

Полученные решения механизмов очагов методом волновой инверсии показали преобладание взбросовых механизмов землетрясений, вместе с тем некоторые события имеют большие сдвиговые компоненты (рис. 2). Основное направление осей сжатия север-юг, с небольшим преобладанием северо-северо-западной ориентации. Растяжению соответствует северо-восточное направление. Что касается углов погружения, то максимальное число событий приходится на 5° для оси сжатия. Это свидетельствует о преимущественно близгоризонтальном сжатии. Вместе с тем угол погружения оси растяжения имеет два всплеска-максимума на 25° и 65°.

Рис. 2. Распределение сейсмичности и решения фокальных механизмов. Синий цвет - решения по KNET, черный - каталог СМТ HARVARD.

Выводы. Таким образом, для всего региона Северного Тянь-Шаня характерно преобладание механизма, при котором ось сжатия горизонтальна, а ось растяжения субвертикальна, и этот тип очагов характеризуется взбросовыми движениями. В целом полученные решения механизмов очагов согласуются и с результатами других исследователей: Беленович, Лопатиной, Крестникова, Юдахина, Сычевой и др.

В главе 3 излагаются методические особенности анализа сейсмотектонических деформаций. Возникая в некотором объеме земной коры, землетрясения несут информацию о необратимых сейсмотектонических деформациях, связанных с общим числом подвижек в очагах. Для отражения кинематики деформационного процесса по совокупным данным о механизмах очагов землетрясений используется понятие сейсмотектонической деформации (СТД), рассматриваемой в виде суммы тензоров сейсмических моментов землетрясений, деленной на модуль сдвига и объем. Вклад каждого сейсмического события в общее сейсмотектоническое деформирование определяется его сейсмическим моментом.

Для оценки СТД территория была разбита на частично перекрывающиеся круговые подобласти с центрами в узловых точках. Узловые точки выбирались в наиболее сейсмоактивных районах, а анализ осуществлялся в круговых окрестностях радиусом 0.35°. Выражение для тензора скорости сейсмотектонической деформации < в > определяется суммой тензоров сейсмических моментов, нормированных на время, объем и модуль сдвига:

объем; Т - период исследования; М{") - сейсмический момент

землетрясения с номером (а) (а= 1,2,..., N У, /и. - направляющий тензор

механизма. Вклад каждого сейсмического события в процедуре расчетов матриц среднего механизма определялся по региональной весовой функции. Основным фактическим материалом для расчета послужили данные по механизмам очагов землетрясений, полученные выше.

Согласно схеме (рис. 3), для исследуемой территории в основном характерны три режима деформации (рис. 4): режим сжатия, переходный режим от сжатия к сдвигу (транспрессия) и переходный режим от сжатия к взрезу/срезу (в терминологии В.В. Белоусова). При этом оси сжатия средних механизмов имеют северо-северо-западное направление, а оси растяжения - восток-северо-восточное.

Вертикальная компонента тензора СТД имеет только положительные значения, что свидетельствует о воздымании земной поверхности этой территории. Вместе с тем меридиональная компонента

ГЛАВА 3. СЕЙСМОТЕКТОНИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ СЕВЕРНОГО ТЯНЬ-ШАНЯ

модуль сдвига; V - элементарный

тензора СТД, описывающая относительные изменения элементарного объема в меридиональном направлении, имеет только отрицательные значения. Что касается широтной компоненты деформации, то она отличается наибольшей контрастностью. Неоднократная смена знака деформации наблюдается на всей территории. Согласно коэффициенту Лоде-Надаи, значительная часть исследуемой территории характеризуется деформацией сжатия и сдвига, только незначительная часть земной коры находится в условиях растяжения (рис. 5).

Рис. 5. Площадное распределение коэффициента Лоде-Надаи.

74' 75'

Рис. 4. Карта СТД.

-

Выводы. Расчет интенсивности скорости сейсмотектонического процесса показал высокие значения интенсивности на территории Киргизского и Джумгалького хребтов и в западной части хребта Терскей-Алатоо (рис. 6).

тя^шщ^щ | | , ,,,,_!

-13.5 -132 -12.9 -12.6 -12.3 -12.0 -11.7 -11.4 -11.1 -10.8 -10.5 -10.2 -Ö.9 -9.6 -9.3 -9.0 -8.7

Рис. 6. Площадное распределение интенсивности скорости СТД в логарифмическом масштабе.

ГЛАВА 4. ДЕФОРМАЦИЯ СЕВЕРНОГО ТЯНЬ-ШАНЯ ПО ДАННЫМ КОСМИЧЕСКОЙ ГЕОДЕЗИИ

В главе 4 приведено исследование деформации земной коры Северного Тянь-Шаня с помощью космической геодезии. С этой целью используется глобальная система позиционирования GPS, которая доступна 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, на всем земном шаре. Использование фазовых отсчетов на двух частотах и кодовых отсчетов позволяет получать точность оценки координат антенны порядка 1-2 мм, что вполне подходит для геодинамических исследований. Значительный вклад в возможности использования GPS вносит созданный глобальный полигон (сеть IGS), пункты которого, с одной стороны, покрывают всю сушу Земли, а с другой- находятся достаточно близко для взаимной привязки. Сегодня глобальная сеть IGS насчитывает более 370 перманентных станций.

Что касается региона исследования, то проведение GPS-измерений в Центральной Азии началось на Тянь-Шане в 1992 году с создания двух небольших сетей наблюдения. В настоящее время в составе Центрально-Азиатской GPS-сети более 550 пунктов наблюдения. При этом плотность сети весьма неоднородна, наиболее детально охарактеризован сегмент Бишкекской локальной сети, а территория Казахстана имеет наименьшую плотность распределения пунктов наблюдений. Для всей региональной сети среднее расстояние между пунктами составляет 60 км, тогда как максимальное равно примерно 550 км. На территории Северного Тянь-Шаня находится порядка 200 пунктов

наблюдений, и среднее расстояние между ними составляет около 20 км (рис. 1). Измерения на каждом из региональных пунктов наблюдений GPS-сети производятся один раз в 1-2 года (иногда более) в осенне-летний период во время полевых кампаний, продолжительность которых обычно составляет 30-40 дней. В течение полевой кампании одновременно производятся измерения на 3 - 9 пунктах, при этом продолжительность сессий, как правило, составляет 36 часов. Основной объем измерений выполняется на приборах Trimble и Торсоп с дискретностью измерений 30 секунд. Обработка GPS-данных осуществляется комплексом программ GAMIT\GLOBK Массачусетского технологического института США. В расчетах кроме пунктов Центрально-Азиатской GPS-сети используется ряд постоянно действующих станций в смежных регионах. Поле GPS-скоростей Северного Тянь-Шаня представлено на рис. 7.

Оценка деформации земной коры по данным GPS-наблюдений основывалась на методе Шена. Суть метода состоит в следующем: компоненты горизонтальной скорости смещения ( vx , vy ), компоненты

тензора скорости деформации ( еа , е^ , е^ ) и скорость вращения со в

произвольной точке с координатами ( х, , уи ) связаны со скоростью

смещения (Уг,Уу) в точке наблюдения (X, Y) как:

е\=а[ ехр(Лх2/2£>2) , е'у=а'у exp(Aj,2/2D2) , где Ах,=Х-х, ;

Ау, = У-у,; а'х - ошибка измерения компоненты X скорости смещения;

ст'у - ошибка измерения компоненты У скорости смещения; И -

параметр, контролирующий вес измерения (ОБС). Значение ОБС зависит от сети точек наблюдений, скорости смещения и тектонических особенностей региона. Скорость дилатации и скорость деформации сдвига

в каждой точке вычисляются как: А = ехх+ еуу и 2 = ^е2^ +(еа -е^)2/4 .

При вычислении компонент скорости деформации, компонент горизонтальной скорости смещения и скорости вращения в / -ой точке используются данные векторов всех соседних точек, расположенных в радиусе 20ВС от нее. В данном случае параметр £) составлял 28 км. При этом е'х и еу играют роль весовых коэффициентов. Чем дальше от текущей точки находится пункт ОРБ-измерения и чем больше ошибка

/

\

v

измерения скорости в нем, тем меньшее влияние он оказывает на результат решения системы уравнений для данной точки.

73' 74' 75' 76' 77*

Рис. 7. GPS-скорости на территории Северного Тянь-Шаня.

Оси укорочения и удлинения, полученные по данным GPS, показывают, что сокращение земной коры в регионе происходит в субмеридиональном направлении, причем оно несколько меняется от района к району. Так, в районе Киргизского хребта оси укорочения имеют направление север-юг, Суусамырская впадина характеризуется осями укорочения, имеющими северо-западное направление. Северная часть озера Иссык-Куль, Терскей Алатау сокращаются в том же направлении. Вместе с тем на территории Таласского Алатау сокращение имеет северосеверо-восточное направление. Значительное удлинение в широтном направлении наблюдается в Кунгей Алатау. В целом исследуемый регион испытывает сокращение в северо-северо-западном направлении. Что касается поля деформации, то оно неоднородно. Выделяются значительные области высокой скорости укорочения и деформации сдвига (рис. 8, 9). Кроме того, имеются небольшие участки удлинения в широтном направлении общей площадью менее 12% от всей территории исследования. Области высокой скорости укорочения расположены в центральной части Киргизского хребта, западных частях Кунгей Алатау и Терскей Алатау, вдоль хребтов Арамсу и Тахталык (рис. 8). Зоны максимальной скорости деформации сдвига наблюдаются в горах Нарын-Тоо, западной части Терскей Алатау и на северном склоне Киргизского хребта. В районе хребтов Кекиримтау, Арамсу, Суусамыртау также имеют место высокие скорости деформации сдвига (рис. 9). Ось, вдоль которой происходит смещение при деформации сдвига, имеет, за редким исключением, северо-западное направление.

Сопоставление результатов сейсмотектонического анализа с данными по GPS показывают, что есть совпадение в направлении осей и режимов деформации. Так, области высокой скорости укорочения земной коры по данным GPS в большей части совпадают с областями, которые

характеризуются деформацией сжатия согласно значению коэффициента Лоде-Надаи по СТД (восточная часть Киргизского хребта, восточная часть Суусамырской впадины, район озера Иссык-Куль).

-200 -40 -20 -10 -5 0 S 10 20 40 200

Рис. 8. Поле скорости дилатации по данным GPS и землетрясения (серые точки). Шкала 10"9год-1.

О 5 10 20 40 80 200

Рис. 9. Поле скорости деформации сдвига и землетрясения (серые точки).

Шкала 10"9год-1.

Выводы. Области с максимальными значениями поля скорости деформации сдвига по данным GPS в общем случае совпадают с областями, где по коэффициенту Лоде-Надаи отмечается деформация сдвига. Сравнение интенсивности скорости деформации по данным GPS с распределением интенсивности скорости сейсмотектонической деформации свидетельствует о значительном совпадении тенденций (рис. 6, 10). Сравнение азимутов направлений укорочения по сейсмологическим данным и GPS демонстрирует хорошую их согласованность. В некоторых случаях наблюдается практически полное соответствие направлений, в

других- имеет место значительное отклонение. Среднее отклонение между направлениями осей укорочения по данным двух различных методов составляет всего 14.5° (рис. 11).

■8.8 -8.7 -8.6 -8.5 -8.4 -8.3 -8.2 -8.1 -8.0 -7.9 -7.8 -7.7 -7.6 -7.5 -7.4 -7.3 -7.2 -7.1 -7.0 -6.9 -6.8

Рис. 10. Площадное распределение интенсивности скорости деформации по вРв-данным в логарифмическом масштабе.

\

{

и, \\

\ *.

от

\

I

73' 74' 75' 76' 77

Рис. 11. Направление осей укорочения по сейсмологическим и вРв-данным.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертационная работа подводит итог авторским исследованиям деформации земной коры Северного Тянь-Шаня по данным космической геодезии и сейсмологической сети ЮМЕТ. В данной работе предпринята попытка оценки деформационной картины региона с помощью двух различных инструментальных методов и сравнения полученных результатов. Вместе с тем в ходе проведения исследований была отлажена технология уточнения гипоцентров землетрясений бюллетеня, полученного по результатам обработки данных сейсмологической сети

KNET; реализована и внедрена процедура определения фокальных механизмов очагов землетрясений средней силы с помощью метода волновой инверсии по цифровым записям волновых форм. Была развернута и настроена система обработки GPS-измерений, проводимых на территории Центрально-Азиатской GPS-сети с помощью программного пакета GAMIT\GLOBK. Разработаны программные средства для автоматизации обработки данных, получаемых из сейсмологической и GPS- сетей, и визуализации результатов.

В результате переопределения положения землетрясений по данным сети KNET с помощью метода двойных разностей было существенно уточнено распределение сейсмичности в объеме земной коры Северного Тянь-Шаня. Выявлены основные тенденции фокальных механизмов землетрясений средней силы. При исследовании сейсмотектонической деформации было установлено, что для Северного Тянь-Шаня характерны три режима деформации: режим сжатия, транспрессия и переходный режим от сжатия к взрезу/срезу. Анализ коэффициента Лоде-Надаи показал, что значительная часть исследуемой территории характеризуется деформацией сжатия и сдвига, и только незначительная часть земной коры находится в условиях растяжения, при этом интенсивность скорости СТД составляет 2-10"9 год"1.

Расчет направления осей укорочения и удлинения по данным GPS показал, что сокращение земной коры в регионе происходит в целом в северо-северо-западном направлении, при этом оно несколько меняется от участка к участку. Установлено, что деформационное поле неоднородно, выделены области высокой скорости деформации сжатия и зоны максимальной скорости деформации сдвига. Локализованы несколько небольших участков удлинения. При этом установлено, что зоны высокой сейсмичности находятся в областях высоких скоростей деформации и высокого градиента скоростей деформации. Оценена интенсивность скорости деформации, которая по GPS-данным составляет 24.3-10"9 год"1.

Сопоставление результатов двух различных методов, сейсмотектонического анализа с данными по GPS, показывает, что есть совпадение в направлении осей и режимов деформации. Вместе с тем, несмотря на подобие тенденций в результатах оценок интенсивности скорости деформации по данным GPS и интенсивности скорости сейсмотектонической деформации, интенсивность скорости деформации по данным GPS примерно на порядок больше интенсивности скорости сейсмотектонической деформации. Однако сопоставление геодезических измерений и сейсмологических оценок показало, что вклад СТД в общую деформацию литосферы составляет величину порядка 10% от общей деформации.

Деформация происходит неравномерно в пространстве и во времени, поэтому ее расчет будет существенно зависеть от выбора объема и времени (в случае оценки СТД) и конфигурации GPS-сети и порядка проведения полевых кампаний. При этом разница может быть

обусловлена и тем, что при расчете деформации по GPS-данным вертикальная составляющая не учитывается, но и при сопоставлении компонент только плоского тензора разница сохраняется.

Сравнение азимутов осей укорочения по сейсмологическим данным и GPS дает хорошую согласованность. В отдельных случаях наблюдается практически полное соответствие направлений, в других-имеет место значительное отклонение. Азимут по данным GPS составляет 356° ( а =14.5°), а по данным механизмов очагов землетрясений 353° (<7 =14.5°). Принимая во внимание среднее квадратичное отклонение значений, можно констатировать, что различные методы дали единую оценку азимута направления укорочения. При этом среднее отклонение между направлениями осей укорочения по данным двух различных методов в каждой точке пересечения составляет 14.5°. Таким образом, отмечается значительное превалирование северо-северо-западного направления. Полученные результаты согласуются с неотектоническими структурами: субширотным простиранием хребтов и впадин, взбросо-надвиговым характером разрывных нарушений.

Проведенная дополнительно оценка направлений осей укорочения для территории Калифорнии (США) и острова Хонсю (Япония) дала похожие результаты. Так, для Калифорнии азимут по данным GPS составляет 40° (а =29°), а по сейсмологическим данным 46° (<Т =31°), и среднее отклонение между направлениями осей укорочения в каждой точке пересечения составляет 16°. На острове Хонсю эти величины имеют значения: 110° ( а =38°), 104° ( <У =39°) и 20° соответственно, что также свидетельствует в пользу полученных результатов.

Наличие значительных неоднородностей в деформационном поле Северного Тянь-Шаня подчеркивает неравномерный характер движения земной коры. Применение различных методов позволит более надежно оценить деформационную обстановку в регионе; кроме того, использование нескольких источников данных может значительно помочь в верификации получаемых результатов. Особенности реализации геофизических методов не всегда позволяют произвести оценку состояния на некоторых участках исследуемых регионов, а применение нескольких различных подходов может значительно расширить информационное поле. Полученные в настоящей работе результаты могут быть использованы при решении проблем современной геодинамики и при оценке опасности потенциальных природных катастроф на территории Северного Тянь-Шаня.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Костюк А.Д. Деформационные изменения земной коры Северного Тянь-Шаня по данным космической геодезии // Вестник КРСУ. -2008. -Т. 8. -№ 3. -С. 140-144.

2. Костюк А.Д. Механизмы очагов землетрясений средней силы на Северном Тянь-Шане // Вестник КРСУ. -2008. -Т. 8. -№ 1. -С. 100-105.

3. Костюк А.Д., Yagi Y., Зубович A.B. Распределение сейсмичности и фокальные механизмы событий в пределах сейсмосети KNET // Вестник КРСУ. -2006. -Т. 6. -№ 3. -С. 55-63.

4. Костюк А.Д., Sagiya Т., Зубович A.B. Сравнение распределения сейсмичности и поля деформации в Северном Тянь-Шане // Вестник КРСУ. -2006. -Т. 6. -№ 3. -С. 64-70.

5. Рыбин А.К., Костюк А.Д. О связи поля современных деформаций и глубинной структуры электропроводности Центрального Тянь-Шаня по данным GPS и МТЗ // Вестник ВГУ. -2008. -№ 2. -С. 165-175.

6. Сычева H.A., Лепечева М.Л., Костюк А.Д. Последние результаты о сейсмотектонических деформациях коры Северного Тянь-Шаня по данным KNET // Вестник КРСУ. -2007. -Т. 7. -№ 12. -С.

7. Сычева Н.А, Богомолов Л.М., Сычев В.Н., Костюк А.Д. Интенсивность сейсмотектонических деформации как показатель динамических процессов в земной коре (на примере Тянь-Шаня) // Геофизические исследования. -2009. -Т. 10. -№ 2. -С. 37-46.

8. Kostuk A.D. Seismicity and crustal deformation in Kyrgyzstan // Individual studies by participant at the international institute of seismology and earthquake engineering. -Tsukuba:IISEE, -2005. -V. 41.-P. 45-57.

9. Костюк А.Д., Зубович A.B., Мосиенко О.И. Сейсмичность и деформации земной коры Суусамырской впадины после разрушительного землетрясения 1992 года // Напряженное состояние породного массива и наведенная геодинамика недр. Труды международной научной конференции. 14-15 июня 2006. -Бишкек, 2006. -С. 259-265.

10. Kostuk A.D., Barkalova T. S. Recent crust deformation of the central Tien Shan by data on GPS velocity // Geodynamics and Environmental Problems of High-Mountain Regions in XXI Centery. Third International Symposium. 30 October - 6 November 2005. -Moscow-Bishkek, 2008.-P. 192-197.

11. Костюк А.Д., Кузиков С.И., Сычева H.A., Юнга С.Л., Богомолов Л.М. Механизмы очагов землетрясений средней силы и сейсмотектоническая деформация земной коры на Северном Тянь-Шане. // Геодинамика внутриконтинентальных орогенов и геоэкологические проблемы. Сборник материалов 4-го Международного Симпозиума. 15-20 июня 2008. -Москва-Бишкек, 2009. -С. 155-160.

12. Kostuk A.D., Yagi Y., Sagiya T. Comparison between seismicity and crustal deformation in Tien-Shan, Kyrgyzstan using local seismic and GPS network data // Programme and Abstracts. The Seismological Society of Japan. Fall Meeting, 19-21 October 2005. -Sapporo, 2005. -P. 217-217.

13. Kostuk A.D., Yagi Y., Sagiya T. Crustal deformation and seismicity in Tien-Shan // Geodynamics and environmental problems of highmountain regions in XXI century. Abstracts and Papers. 30 October - 6 November 2005. -Bishkek, 2005. -P 103-105.

14. Kostuk A.D., Bogomolov L.M., Sycheva N.A., Yunga S.L. Source mechanism of earthquakes from moment tensor inversion and seismotectonic deformations in the Northern Tien Shan // Geodynamics of Intracontinental Orogens and Geoenvironmental Problems. Fourth International Symposium. Abstract and Thesis. 1520 June 2008. -Bishkek, 2008. -P. 336-339.

15. Костюк А.Д. Деформация земной коры в Иссык-Кульской впадине по данным космической геодезии // Четвертая Сибирская международная конференция молодых ученых по наукам о Земле. Тезисы докладов. 1-3 декабря 2008. -Новосибирск, 2008. -С.154-155.

16. Kostuk A.D. Recent crustal deformation in the Northern Tien Shan based on GPS and seismic data // EGU General Assembly, Geophysical Research Abstracts. 19-24 April 2009. -Vienna, 2009. -Vol. 11. EGU09-108.

17. Костюк А.Д. Современная деформация земной коры Северного Тянь-Шаня по данным механизмов очагов землетрясений и космической геодезии // Научная конференция молодых учёных и аспирантов ИФЗ РАН. Тезисы. 28 апреля 2009. [Электронный ресурс]: Веб-сайт http://ifz.ru. ИФЗ РАН. Москва.

18. Костюк А.Д. GPS-измерения и оценка деформации земной коры на Северном Тянь-Шане // Научная конференция молодых учёных и аспирантов ИФЗ РАН. Тезисы. 28 апреля 2009. [Электронный ресурс]: Веб-сайт http://ifz.ru. ИФЗ РАН. Москва.

19. Костюк АД. GPS-сеть и современная деформация земной коры в Центральной Азии // Материалы XXIII Всероссийской молодежной конференции. «Строение литосферы и геодинамика». 21-26 апреля 2009. -Иркутск, 2009. -С. 35-36.

20. Костюк А.Д. Деформация земной коры по данным GPS-измерений в пределах сейсмосети KNET // Современная тектонофизика. Методы и результаты. Материалы первой молодежной школы семинара. 21-24 сентября 2009. -Москва, 2009. -С. 87-92.

21. Sycheva N.A., Kostuk A.D., Bogomolov L.M., Yunga S.L Study of focal mechanism of earthquakes by moment tensor inversion method and seismotectonic deformations in the Northern Tien Shan // 7-th international conference Problem of Geocosmos. Book of Abstractas.

26-30 May 2008. -Saint-Peterburg, 2008. -P.248-249.

22. Sycheva N.A., Bogomolov L.M., Kostuk A.D., Yunga S.L. Seismotectonic deformation of the Central Tien Shan. // 12th World Multi-Conference on Systemics, Cybernetics and Informatics 2008. June 29 - July 2 2008. - Orlando, 2008.

23. Sycheva N.A., Bogomolov L.M., Kostuk A.D., Yunga S.L Seismotectonic deformation of the Central Tien Shan // XXIV IUGG General Assembly. 2-13 July 2007. -Perugia, 2007. -P. 6447-6447.

24. Богомолов JI.M., Кузиков С.И., Костюк А.Д., Рыбин А.К., Сычев В.Н., Сычева Н.А. Особенности разломных зон и их взаимодействие с внешними физическими полями // Тектонофизика и актуальные вопросы наук о земле. Тезисы докладов. Всероссийская конференция. 13-17 октября 2008. -Москва, 2008. -С. 21-23.

Костюк Александр Дмитриевич

Исследование современных деформаций земной коры Северного Тянь-Шаня по данным механизмов очагов землетрясений и космической геодезии.

Автореф. дисс. на соискание ученой степени кандидата физ.-мат. наук.

Подписано в печать 29.10.2009. Заказ №_

Усл. печ. л. 1. Тираж 100 экз.

Отпечатано в Учреждении Российской академии наук Научной станции РАН в г. Бишкеке

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Исследование современных деформаций земной коры Северного Тянь-Шаня по данным механизмов очагов землетрясений и космической геодезии"

Актуальность темы.4

Цель работы.7

Результаты и их научная новизна.8

Положения, выносимые на защиту.8

Практическая ценность работы.9

Апробация работы и публикации.10

Личный вклад автора.11

Структура работы.12

Благодарности.13

Заключение Диссертация по теме "Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых", Костюк, Александр Дмитриевич

4.8. Выводы по главе 4

• Оси укорочения и удлинения, полученные по данным GPS, подтверждают тот факт, что сокращение земной коры происходит в северо-северо-западном направлении. Поле скорости дилатации указывает на то, что области высокой скорости укорочения находятся на Киргизском хребте, Иссык-Куле и Суусамырской впадине. Поле скорости деформации сдвига имеет максимальные значения в районе Иссык-Куля, хребта Тахталык, Киргизского хребта и восточной части Суусамырской впадины.

• Области высокой сейсмичности приурочены к областям высоких скоростей. деформации (преимущественно укорочения) и высокого градиента скоростей деформации (главным образом сдвига). Однако области, где скорости деформаций максимальны, не всегда высокосейсмичны.

• Деформация по данным GPS-измерений и СТД в целом демонстрирует схожий характер деформирования земной коры на территории Северного Тянь-Шаня. Сравнение направлений осей укорочения по данным GPS-измерений и механизмам очагов землетрясений показало, что они согласуются: имеют общее северо-северо-западное направление и отклонение в азимутах осей сжатия составляет в среднем 14.6°.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертационная работа подводит итог авторским исследованиям деформации земной коры Северного Тянь-Шаня по данным космической геодезии и сейсмологической сети KNET. В данной работе предпринята попытка оценки деформационной картины региона с помощью двух различных инструментальных методов и сравнение результатов. Среди основных результатов выполненных исследований могут быть кратко выделены следующие.

Отлажена технология проведения переопределения гипоцентров землетрясений бюллетеня, полученного по результатам обработки данных сейсмологической сети KNET и реализована процедура определения фокальных механизмов очагов землетрясений средней силы с помощью метода волновой инверсии по цифровым записям волновых форм вышеуказанной сети. Одновременно настроена система обработки GPS-измерений, проводимых на территории Центрально-Азиатской GPS-сети, с помощью программного пакета GAMITVGLOBK, разработанного в Массачусетсом Технологическом Институте. Созданы программные средства для частичной автоматизации обработки данных, получаемых из сейсмологической и GPS-сетей, и визуализации результатов.

Были уточнены положения землетрясений по данным сети KNET с помощью метода двойных разностей. В результате этого уточнения большинство областей высокой сейсмичности стали представлять собой группы землетрясений, погружающиеся на глубину до 30 км под различными углами к горизонту. При этом можно заметить разный характер расположения землетрясений от зоны к зоне. Они представляют собой как плоскости, погружающиеся на юг, так и небольшие скопления с различной ориентацией, расположенные на глубинах 6-25 км. В отдельных случаях имеются участки, где землетрясения представляют собой плоскость, погружающуюся на север и поверхность, почти вертикально погружающуюся до глубины 25 км. Выделившиеся в результате пересчета гипоцентров плоскости, по всей видимости, представляют собой активные сегменты разломных зон, по которым происходят подвижки.

Создан каталог фокальных механизмов землетрясений средней силы и проведен его анализ. Выделено значительное преобладание взбросовых механизмов землетрясений, вместе с тем некоторые события имеют большие сдвиговые компоненты. Основное направление осей сжатия - север-юг, с небольшим преобладанием осей северо-северо-западной ориентации. Растяжению соответствует северо-восточное направление. Величины углов погружения для оси сжатия составляют около 5°, что свидетельствует о преимущественно близгоризонтальном сжатии. Для угла погружения оси растяжения максимум отмечается на 65°. В целом, если для оси сжатия с увеличением угла погружения число событий уменьшается, то для оси растяжения наблюдается противоположная картина. Для всего региона Северного Тянь-Шаня характерно преобладание механизма, при котором ось сжатия горизонтальна, а ось растяжения субвертикальна.

Проведена оценка деформации земной коры по сейсмологическим данным и создан архив данных по тензорам СТД, коэффициентам Лоде-Надаи, углам вида напряженного состояния и интенсивности скорости сейсмотектонического процесса. Согласно полученным результатам, для исследуемой территории, в основном, характерны три режима деформации: режим сжатия, транспрессия и переходный режим от сжатия к взрезу/срезу. При этом оси сжатия средних механизмов имеют северо-северо-западное направление, а оси растяжения - восточно-северо-восточное. Вертикальная компонента тензора СТД имеет исключительно положительное значение, что свидетельствует о воздымании земной поверхности на территории исследования. Меридиональная компонента тензора сейсмотектонической деформации, описывающая относительные изменения элементарного объема в меридиональном направлении, имеет только отрицательные значения. Что касается широтной компоненты деформации, то она отличается существенной контрастностью: на всей территории Северного Тянь-Шаня наблюдается неоднократная смена знака деформации. Анализ коэффициента Лоде-Надаи показал, что значительная часть исследуемой территории характеризуется деформацией сжатия и сдвига, и только незначительная часть земной коры находится в условиях растяжения. Оценка интенсивности скорости сейсмотектонического процесса показала, что повышенные значения интенсивности характерны для территории Киргизского и Джумгальского хребтов и западной части Терскей-Алатоо.

Получена оценка поля GPS-скоростей для территории Северного Тянь-Шаня, согласно которой векторы скоростей имеют преимущественно меридиональное направление, а их величины убывают с юга на север. Само векторное поле в значительной степени неоднородно. Расчет направления осей сжатия и растяжения по данным GPS показал, что сокращение земной коры в регионе происходит в целом в северо-северо-западном направлении, при этом оно несколько меняется от участка к участку. Деформационное поле имеет значительную неоднородность. Выделены области высокой скорости деформации сжатия и зоны максимальной скорости деформации сдвига. Локализованы несколько небольших участков растяжения. При этом установлено, что области высокой сейсмичности находятся в областях высоких скоростей деформации и высокого градиента скоростей деформации. Причем области высокой сейсмичности совпадают преимущественно с областями высокой скорости деформации сжатия и областями высокого градиента скорости деформации сдвига, однако, не всегда области высоких скоростей деформаций являются высокосейсмичными.

Сопоставление результатов по данным двух различных методов (сейсмотектонического и GPS) показало согласованность в азимутах направлений осей укорочения и режимов деформации. Так, области высокой скорости сжатия земной коры по данным GPS зачастую совпадают с областями, которые характеризуются деформацией сжатия согласно значению коэффициента Лоде-Надаи по СТД. Области с максимальными значениями поля скорости деформации сдвига по данным GPS в общем случае совпадают с областями, где по коэффициенту Лоде-Надаи отмечается деформация сдвига. Сравнение полей скорости дилатации и скорости деформации сдвига по данным GPS с площадным распределением интенсивности скорости сейсмотектонической деформации свидетельствует о значительном совпадении областей высокой скорости деформации по результатам данных GPS и областей повышенной интенсивности скорости СТД. Сравнение азимутов осей сжатия по решениям очагов землетрясений и GPS дает хорошую согласованность. В отдельных случаях наблюдается практически полное соответствие направлений, в других — имеет место значительное отклонение. В итоге среднее отклонение между направлениями осей сжатия по данным двух различных методов составляет 14.6°. При этом отмечается значительное превалирование азимутов осей укорочения северо-северо-западного направления. Полученные результаты согласуются с неотектонической структурой: субширотным простиранием хребтов и впадин, взбросо-надвиговым характером разрывных нарушений. Проведенные дополнительно аналогичные сопоставления направления азимутов осей укорочения по сейсмологическим и GPS- данным для территории Японии и Калифорнии (США) дают похожий результат. Как правило, азимуты направлений совпадают или наблюдается практически полное соответствие направлений, в редких случаях отмечается значительное отклонение.

Вместе с тем, несмотря на подобие тенденций в результатах оценок интенсивности скорости деформации по данным GPS и интенсивности скорости сейсмотектонической деформации, интенсивность скорости деформации по данным GPS примерно на порядок больше интенсивности скорости сейсмотектонической деформации. Однако сопоставление геодезических измерений и сейсмологических оценок в ряде работ показало, что вклад СТД в общую деформацию литосферы составляет величину порядка 10 % от общей деформации [17, 59]. Конечно, деформация происходит неравномерно в пространстве и во времени, поэтому ее расчет будет существенно зависеть от выбора объема и времени в случае оценки СТД и конфигурации GPS-сети и порядка проведения полевых кампаний, при этом разница может быть обусловлена и тем, что при расчете деформации по GPS-данным вертикальная составляющая не учитывается, но и при сопоставлении компонент только плоского тензора разница сохраняется.

Наличие значительных неоднородностей в деформационном поле Северного Тянь-Шаня подчеркивает неравномерный характер движения земной коры. Применение различных методов позволит более надежно оценить деформационную обстановку в регионе. Кроме того, использование нескольких источников данных может значительно помочь в верификации получаемых результатов. Особенности реализации геофизических методов не всегда позволяют произвести оценку состояния на некоторых участках исследуемых регионов, а применение нескольких различных подходов может значительно расширить информационное поле.

Полученные в настоящей работе результаты могут быть использованы при исследовании проблем современной геодинамики и при оценках сейсмической и других опасностей на территории Северного Тянь-Шаня.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата физико-математических наук, Костюк, Александр Дмитриевич, Москва

1. Абдрахматов К.Е., Томпсон С., Уилдон Р., Делъво Д., Клерке Ж. Активные разломы Тянь-Шаня // Наука и новые технологии. — 2001. -№2.-С. 22-28.

2. Абдрахматов К.Е., Уилдон Р., Томпсон С., Бурбанк Д., Рубин Ч., Миллер М., Молнар П. Происхождение, направление и скорость современного сжатия Центрального Тянь-Шаня (Киргизия) // Геология и геофизика. 2001. - Т. 42. - № Ю. - С. 1585-1610.

3. Абдрахматов К.Е. Современная блоковая структура Северного Тянь-Шаня. // Геодинамика и геоэкологические проблемы высокогорных регионов. Бишкек, НС РАН, 2003. - С. 7-18.

4. Базавлук Т.А., Юдахин Ф.Н. Деформационные волны в земной коре Тянь-Шаня по сейсмологическим данным // Доклады РАН. 1993. — Т. 239.-№5.-С. 656-670.

5. Базавлук Т.А., Юдахин Ф.Н. Временные изменения обменообразующих границ в земной коре Тянь-Шаня // Доклады РАН. -1998.-Т. 362.-№ 1.-С. 111-113.

6. Бакиров А.Б. Эволюция литосферы Тянь-Шаня // Изв. HAH КР (Бишкек). 1999. - С. 3-14.

7. Балакина Л.М., Введенская А.В. и др. Поле упругих напряжений Земли и механизм очагов землетрясений. -М.: Наука, 1972. 190 с.

8. Баталева Е.А. Глубинная структура крупнейших разломных зон западной части Киргизского Тянь-Шаня и современная геодинамика (по данным магнитотеллурических зондирований): Дисс. канд. физмат. наук. Б., 2005. - 200 с.

9. Беленович Т.Я. Сейсмотектоническая деформация территории Киргизии // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1983. - № 11. - С. 96-100.

10. Богданович К.И., Карк И.М., Корольков Б.Я., Мушкетов Д.И. Землетрясения в северных цепях Тянь-Шаня 22 декабря 1910 года (4 января 1911) // Труды Геолкома. Нов. Серия. Вып. 89.

11. Буртман B.C., Скобелев С.Ф., Сулержицкий Л.Д. Таласо-Ферганский разлом: современные смещения в Чаткальском районе Тянь-Шаня // ДАН СССР. 1987. - Т. 296. - № 5. - С. 1173-1176.

12. Геологическая карта Киргизской СССР. Масштаб 1:500 000 / Гл. ред. С.А. Игембердиев. JI.: Мингео СССР. 1980. 6 листов.

13. Голицин Б.Г. Лекции по сейсмометрии. С.-Пб.: Имп. Акад. Наук, 1912. 654 с. (Избранные труды. Т. 2. М.: Изд. АН СССР 1960. 490 с.)

14. Земная кора и верхняя мантия Тань-Шаня в связи с геодинамикой и сейсмичностью / Отв. ред. А.Б. Бакиров. -Бишкек: Илим, 2006. -116 с.

15. Замалетдинов Т. С., Осмонбетов К. О. Геодинамическая модель развития земной коры Киргизии в фанерозое // Сов. геология. — 1988. -№ 2. С. 74-81.

16. Зобин В.М. Механизм очагов землетрясений и сейсмотектоническое деформирование Камчатско-Командорского региона в 1964-1982 гг. // Вулканология и сейсмология. — 1987. № 6. - С. 78-92.

17. Зубович А.В. Изучение поля скоростей современных движений земной коры Центрального Тянь-Шаня методами космической геодезии: Дисс. канд. физ-мат. наук. -М., 2001. 125 с.

18. Зубович А.В. и др. Современная кинематика Тарим-Тянь-Шань-Алтайского региона Центральной Азии (по данным GPS измерений) // Физика Земли. 2004. - № 9. - С. 31^0.

19. Зубович А.В., Макаров В.И., Кузиков С.И., Мосиенко И.О., Щелочков Г.Г. Внутриконтинентальное горообразование в Центральной Азии по данным спутниковой геодезии // Геотектоника. -2007. —№ 1. -С. 16-29.

20. Калъметъева З.А., Юдахин Ф.Н. Взаимосвязь сильных землетрясений Высокой Азии // Доклады РАН. 1994. - Т. 335. - № 2. - С. 227-231.

21. Кнауф В.И., Резвой Д.П., Поршняков Г.С. Тектоника // Геология СССР. Т. 25. Кн. 2. М.: Недра, 1972. - С. 156-280.

22. Кнауф В.И., Кузнецов М.П., Нурманбетов К, Христов Е.В., Шилов Г.Г. Домезозойские структуры и сейсмичность Киргизии. Фрунзе: Илим, 1981.-74 с.

23. Королёв В.Г., Киселев В.В., Максумова Р.А. Основные черты палеозойской тектоники северного и срединного Тянь-Шаня в пределах Киргизской ССР // Тектоника Тянь-Шаня и Памира. — М.: Наука, 1983. С. 55-60.

24. Костенко Н.П. Развитие складчатых и разрывных деформаций в горном рельефе. М:Недра, 1972. — 320 с.

25. Костров Б.В. Механика очага тектонического землетрясения. — М.: Наука, 1975.- 167 с.

26. Костюк А.Д., Sagia Т., Зубович А.В. Сравнение распределения сейсмичности и поля деформаций // Вестник КРСУ. 2006. — Т. 6. — №3.-С. 64—70.

27. Костюк А.Д., Yagi Y., Зубович А.В. Распределение сейсмичности и фокальные механизмы событий в пределах сейсмосети KNET // Вестник КРСУ. 2006. - Т. 6. - №3. С. 55-63.

28. Костюк АД. Механизмы очагов землетрясений средней силы на Северном Тянь-Шане // Вестник КРСУ. 2008. - Т. 8. - № 1. - С. 100105.

29. Костюк А.Д. Деформационные изменения земной коры Северного Тянь-Шаня по данным космической геодезии // Вестник КРСУ. — 2008. -Т 8. —№ 3. — С. 140-144.

30. Костюк АД. Деформация земной коры в Иссык-Кульской впадине по данным космической геодезии // Четвертая Сибирская международная конференция молодых ученых по наукам о Земле. Тезисы докладов. 1 3 декабря. -Новосибирск, 2008. -С. 154-155.

31. Костюк АД. GPS-измерения и оценка деформации земной коры на Северном Тянь-Шане // Научная конференция молодых учёных иаспирантов ИФЗ РАН. Тезисы. 28 апреля 2009. Электронный ресурс.: Веб-сайт http://ifz.ru. -Москва: ИФЗ РАН, 2009.

32. Крестников В.Н., Шишкин Е.И., Штанге Д.В., Юнга C.JI. Напряженное состояние земной коры Центрального и Северного Тянь-Шаня. // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1987. - № 3. - С. 13-30.

33. КрестниковВ.Н., Белоусов Т.П., Ермилин В.И., Чигарев Н.В., Штанге Д.В. Четвертичная тектоника Памира и Тянь-Шаня. М: -Наука, 1979.- 115 с.

34. Кузиков С.И. Структурный анализ горизонтальных скоростей по данным GPS и характер современной деформации земной коры Центральной Азии: Дисс. канд. физ-мат. наук. М., 2007. - 167 с.

35. Куренков С.А., Аристов В.А. О времени формирования коры Туркестанского палеоокеана // Геотектоника. 1995. - № 6. - С. 2231.

36. Курскеев А.К., Шацилов В.И. Об особенностях глубинного строения зон сочленения Джунгаро-Балхашской и Северо-Тянь-Шаньской складчатых систем // Геофизические условия в очаговых зонах сильных землетрясений. М.: Наука, 1983. - С. 159-167.

37. Курскеев А.К., Белослюдцев О.М., Жданович А.Р., Серазетдинова Б.З., Степанов Б.С., Узбеков Н.Б. Сейсмологическая опасность орогенов Казахстана. — Алматы:Эверо, 2006. 294с.

38. Курскеев А.К., Тимуш А.В. Альпийский тектогенез и сейсмогенные структуры. — Алма-Ата: Наука, 1987. 179 с.

39. Курскеев А.К. Землетрясения и сейсмическая безопасность Казахстана.- Алматы:Эверо, 2004. — 501 с.

40. Леонов М.Г. Тектоническая структура области сочленения Зеравшано-Туркестанской и Зеравшано-Гиссарской структурно-формационных зон Южного Тянь-Шаня // Геотектоника. — 1989. — № 4. С. 118-121.

41. Леонов М.Г. Геодинамические режимы Южного Тянь-Шаня в фанерозое // Геотектоника. 1996. - № 3. - С. 36-53.

42. Лукк А.А., Юнга С.Л. Геодинамика и напряженно-деформированное состояние литосферы Средней Азии. Душанбе.:Дониш, 1988. - 234 с.

43. Макаров В.И. Новейшая тектоническая структура Центрального Тянь-Шаня. -М.: Наука, 1977. 171 с.

44. Максумова Р.А., Дженчураева А.В., Березанский А.Б. Структура и эволюция покровно-складчатого сооружения киргизского Тянь-Шаня // Геология и геофизика. 2001. - Т. 42. - № 10. - С. 1444-1452.

45. Мамыров Э., Омуралиев М., Усупаев Ш.Э. Оценка вероятной сейсмичесой опасности территории Кыргызской Республики и приграничный районов стран Центральной Азии на период 20022005гг. Бишкек, 2002. - 93 с.

46. Миди Б.Д., Хагер Б.Х. Современное распределение деформации в западном Тянь-Шане по блоковым моделям, основанным на геодезических данных // Геология и геофизика. 2001. - Т. 42. — № 10. -С. 1622-1633.

47. Морозов Ю.А. Структурообразующая роль транспресии и транстензии // Геотектоника. 2002. -№ 6. - С. 3-24.

48. Никитин Л.В., Юнга С.Л. Методы теоретического определения тектонических деформаций и напряжений в сейсмоактивных областях. Изв. АН СССР. Физика Земли. 1977. - № 11. - С. 54-67.

49. Никонов А.А. Голоценовые и современные движения земной коры. — М: Наука, 1977. 240 с.

50. Паталаха Е.И., Чабдаров Н.М. Условия образования рельефа Северного Тянь-Шаня и вероятный механизм процесса // Сейсмотектоника некоторых районов юга СССР. —М:Наука, 1976. — С. 80-90.

51. Петрушееский Б. А. Урало-Сибирская эпигерцинская платформа и Тянь-Шань. М: Изд. АН СССР, 1955. - 552 с.

52. Радзиминович Н.А., Мельникова В .И., Саньков В.А, Леви К.Г. Сейсмичность и сейсмотектонические деформации земной коры Южно-Байкальской впадины // Физика Земли. 2006. - № 11. — С. 44— 62.

53. Ризниченко Ю.В. Джибладзе Э.А. Скорости вертикальных движений при сейсмическом течении горных масс // Изв. Ан СССР. Физика земли. 1976. - № 1. - С. 23-31.

54. Ризниченко Ю.В. Расчет скорости деформаций при сейсмическом течении горных масс // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1977. -№11. -С. 34—47.

55. Ризничеко Ю.В., Соболева О.В., Кучай О.А., Михайлова Р.С., Васильева О.Н. Сейсмотектоническая деформация земной коры юга Средней Азии // Изв. Ан СССР. Физика Земли. 1982. - № 10. - С. 90-104.

56. Ризниченко Ю.В. Проблемы сейсмологии. -М.: Наука, 1985. 408 с.

57. Реккер С. Земная кора и верхняя мантия Киргизского Тянь-Шаня по результатам предварительного анализа Ghengis широкополосных сейсмических данных // Геология и геофизика. 2001. — Т. 42. — № 10. -С. 1554-1565.

58. Рогожин Е.А. Палеозойская тектоника западной части Туркестанского хребта. — М.: Наука, 1977. 97 с.

59. Рыбин А.К., Костюк А.Д. О связи поля современных деформаций и глубинной структуры электропроводности Центрального Тянь-Шаня по данным GPS и МТЗ // Вестник ВГУ. 2008. -№ 2. -С. 165-175.

60. Садыбакасов И. Неотектоника Высокой Азии -М: Наука, 1990. -180 с.

61. Синицин Н.М. Тектоника горного обрамления Ферганы — Л: Изд.ЛГУ, 1960.-218 с.

62. Современная геодинамика областей внутриконтинентального коллизионного горообразования (Центральная Азия) / Отв. ред. В.И. Макаров. -М.:Научный мир, 2005. 400 с.

63. Соколовский В.В. Теория пластичности. — М.: Высшая школа, 1969. — 608 с.

64. Стеблов Г.М. Крупномасштабная геодинамика на основе космической геодезии: Дисс. док. физ-мат. наук. М., 2004. - 201 с.

65. Сычева Н.А. Исследование особенностей механизмов очагов землетрясений и сейсмотектонических деформаций Северного Тянь-Шаня по данным цифровой сейсмической сети KNET: Дисс. канд. физ-мат. наук. М., 2004. - 176 с.

66. Сычева Н.А., Юнга СЛ., Мухамадеева В.А. и др. Исследование сейсмотектонических деформаций Северного Тянь-Шаня по данным KNET. Современная геодинамика и сейсмический риск Центральной Азии. Алматы, 2004. - С. 207-214.

67. Сычева Н.А., Лепечева М.Л., Костюк А.Д. Последние результаты о сейсмотектонических деформациях коры Северного Тянь-Шаня по данным KNET // Вестник КРСУ. 2007. -Т. 7. -№ 12.

68. Сычева Н.А, С.Л. Юнга, Богомолов Л.М, Макаров В.И. Сейсмотектонические деформации и новейшая тектоника Тянь-Шаня // Физика Земли. 2008. - № 5. - С. 3-15.

69. Сычева Н.А, Богомолов Л.М., Сычев В.Н., Костюк А.Д. Интенсивность сейсмотектонических деформации как показатель динамических процессов в земной коре (на примере Тянь-Шаня) // Геофизические исследования, —2009. -Т. 10. — № 2. -С. 37-46.

70. Трифонов В.Г., Макаров В.И., Скобелев С.Ф. Таласо-Ферганский активный правый сдвиг // Геотектоника. 1990. - № 5. - С. 81-90.

71. Трифонов В.Г. Неотектоника Евроазии. — М:Научный мир, 1999. — 252 с.

72. Трусделл К. Первоначальный курс рациональной механики сплошных сред. — М.:Мир, 1975. 592 с.

73. Чедия O.K. Морфоструктуры и новейший тектогенез Тянь-Шаня. — Фрунзе: Илим, 1986. 314 с.

74. Чедия O.K. Новейшая тектоника // Литосфера Тянь-Шаня. — М:Наука. 1986.-С. 19-30.

75. Чедия O.K., Джумадылова Ч.К., Трунилин С.И. Предтерскейский краевой разлом в муждуречье Джеты-Огуз-Тоссор // Изв. АН Кирг. ССР. 1988. - № 1. -С. 79-88.

76. Шебалин Н.В. О предельной магнитуде и предельной балльности землетрясений // Изв.АН СССР. Физика Земли. 1971. - № 9. - С. 1220.

77. Шулъц С.С. Анализ новейшей тектоники и рельеф Тянь-Шаня. (Записки Всесоюзного географического общества, Новая серия.) М: ОГИЗ, 1948.-222с.

78. Юдахин Ф.Н. Геофизические поля, глубинной строение и сейсмичность Тянь-Шаня. Фрунзе:Илим, 1983. - 246 с.

79. Юдахин Ф.Н., Беленович Т.Я. Современная динамика земной коры Тянь-Шаня и физические процессы в очагах землетрясений // Изв. АН КиргССР. Сер. Физ-тех. и матем. науки. 1989. -№ 1. - С. 101-108.

80. Юдахин Ф.Н., Чедия O.K. и др. Современная геодинамика литосферы Тянь-Шаня. -М:Наука, 1991. 192 с.

81. Юнга C.JI. О механизме деформирования сейсмоактивного объема земной коры // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли. 1979. - № 10. - С. 4-23.

82. Юнга С.Л. Методы и результаты изучения сейсмотектонических деформаций. — М.: Наука, 1990. 191 с.

83. Юнга C.JI. О классификации тензоров сейсмических моментов на основе их изометрического отображения на сферу // Докл. РАН. — 1997. -Т. 352,-№2.-С. 253-255.

84. Юнга С.Л. Сравнительный анализ сейсмотектонических деформаций в областях активных геодинамических режимов. Геофизика на рубеже веков. М.:Изд. ОИФЗ РАН, 1999. - С. 253-264.

85. Abdrakhmatov K.Y. et al. Relatively recent construction of the Tien Shan inferred from GPS measurements of present day crustal deformation rates // Letters to Nature. 1996. - V. 384. - P. 450-453.

86. Dziewonski A.M., Chou T.A., Wood house J.H. Determination of earthquake source parameters from wave-form data for studies of global and regional seismicity // Journal of Geophysical Research. 1981. - Vol. 86. - P. 2825-2852.

87. Estey L.H., Meertens C.M. TEQC: The Multi-Purpose Toolkit for GPS/GLONASS Data // GPS Solutions (pub. by John Wiley & Sons). -1999.-Vol. 3.-№. l.-P. 42-49

88. Fukahata, Yukitoshi; Y. Yagi ; M. Matsu'ura, Waveform inversion for seismic source processes using ABIC with two sorts of prior constraints: Comparison between proper and improper formulations, Geophys. Res. Lett.,-2003.

89. Gurtner W. RINEX: The Receiver-Independent Exchange Format // GPS World. 1994. - Vol. 5. - № 7.

90. Herring T.A., King B. W., McClusky S.C. GAMIT. Reference manual. GPS analysis at MIT.Release 10.3 / EAPS. MIT, 2006. - 182 p.

91. Herring T.A., King B.W., McClusky S.C GLOBK: Global Kalman filter VLBI and GPS analysis program. Release 10.3 / EAPS. MIT, 2006. - 87 p.

92. Herring T.A. GLOBK: Global Kalman filter VLBI and GPS analysis program version 10.1. Internal Memorandum. Massachusetts Institute og Technology. Cambridge, 2003. 94 p.

93. Honda H. The elastic waves generated from a spherical source, Sci. Rep. TohokuUniv., 1959. S. 5.-№ 11.-P. 178-183.

94. Kohketsu K. The extended reflectivity method for synthetic nearfield seismograms, J. Phys. Earth, 1985. -V. 33. P. 121-131.

95. Kikuchi M., Kanamori H. Inversion of complex body waves-b, Bull. Seismol. Soc. Am., 1991. -V. 81.-P. 2335-2350.

96. Kostuk A.D. Seismicity and crustal deformation in Kyrgyzstan // Individual studies by participant at the international institute of seismology and earthquake engineering, 2005. -V. 41. P. 45-57.

97. Kostuk A.D., Yagi Y., Sagiya T. Comparison between seismicity and crustal deformation in Tien-Shan, Kyrgyzstan using local seismic and GPS network data // The Seismological Society of Japan. Fall Meeting, October 19-21. Sapporo. 2005. -P. 217-217.

98. Kostuk A.D., Yagi Y., Sagiya T. Crustal deformation and seismicity in Tien-Shan // Geodynamics and environmental problems of high-mountainregions in XXI century. Abstracts and Papers. October 30 November 6. — Bishkek, 2005.-P. 103-105.

99. Kostuk A.D. Recent crustal deformation in the Northern Tien Shan based on GPS and seismic data IIEGU General Assembly, Geophysical Research Abstracts, -V. 11, -Vien, 2009. -EGU2009-108.

100. Thome Lay, Terry C. Wallace Modern Global Seismology. San Diego: Academic Press, 1995. - 521p.

101. Lienert B.R., Berg E., Frazer L.N. Hypocenter: an earthquake location method using centered, scaled and adaptively damped least squares // Bulletin of the Seismological Society of America. 1986. - Vol. 76. - No 3.-P. 771-783.

102. Lukk A., Yunga S.L., Shevchenko V., Hamburger M.W. Earthquake focal mechanisms, deformation state, and seismotectonics of the Pamir-Tien Shan region, Central Asia // J. Geophys. Res. 1995. - Vol. 100. - P. 20321-20343.

103. Mandelbrot В.В. Fractals. San Francisco: W.H. Freeman and Co., 1977. -365 p.

104. Mellors R. J. Two studies in central Asian seismology: a teleseismic study of the Pamir/Hindu Kush seismic zone and analysis of data from the Kyrgyzstan broadband seismic network. For the degree Doctor of

105. Philosophy. — Indiana: Graduate School in partial fulfillment of the requirements, 1995. — 100 p.

106. Molnar P., Tapponier P. Cenozoic tectonic of Asia: Effect of a collision // Science. 1975. - V. 89. - P. 419-426.

107. Molnar P.,Denq Q. Faulting associated with large earthquake and the average rate of deformation in Central and Eastern Asia // JGR. 1984. -V. 89.-P. 6203-6227.

108. O'Neill D. IRIS Interim Data Distribution Format (SAC ASCII), Version 1.0 (12 November 1987). Incorporated Research Institutions for Seismology, — Virginia: Arlington, 1987. — 11 p.

109. Reigber Ch., Michel G.W., Galas R. et al. New space geodetic constrains on the distribution of deformation in Central Asia // Earth Planet. Sci. Lett. -2001.-V. 191.-P. 157-165.

110. Sycheva N.A., Bogomolov L.M., Kostuk A.D., Yunga S.L. Seismotectonic deformation of the Central Tien Shan // XXIV IUGG General Assembly. July 2-13. -Perugia, 2007. -P. 6447-6447.

111. Sujoy Ghose, Michael W. Hamburger, Charles J. Ammon Source parameters of moderate-sized earthquakes in Tien Shan, central Asia from regional moment tensor inversion // Geophysical Research Letters. — 1998. -V. 25.-№ 16.-P. 3181-3184.

112. Sagiya Т., Miyazaki S., and Tada T. Continuous GPS array and present-day crustal deformation of Japan // PAGEOPH. -2000. P. 2303-2322.

113. Shen Z, D.D. Jackson, B.X. Ge. Crustal deformation across and beyond the Los Angels Basin from geodetic measurements // J. Geophys. Res. —1996. -V. 101.-P. 27957-27980.

114. Sonderson D.J., Marchini W.R.D. Transpression // Journal of Structural Geology. 1984. -V. 6. - № 5. - P. 449 -458.

115. Thompson S. C., Weldon R. J., Rubin С. M., Abdrakhmatov K, Molnar P., Berger G. W. Late Quaternary slip rates across the central Tien Shan, Kyrgyzstan, central Asia // J. Geophys. Res., 2002. - V. 107. - P. 2203.

116. Turcotte D.L. Fractals and fragmentation // J. Geophys. Res. — 1986. — Vol. 91.-P. 1921-1926.

117. Vernon F. The Kyrgyz Seismic Network // IRIS Newsletter. XIII. 1994. -№2.-P. 7-8.

118. Vinnik L.P., Roecker S., Kosarev G.L., Oreshin S.I., Koulakov I.Yu. Crustal structure and dynamics of the Tien Shan // Geophys. Res. Lett. — 2002. -V. 29. -N 22. -P. 4144.

119. Waldhauser F. and W.L. Ellsworth. A double-difference earthquake location algorithm: Method and application to the northern Hayward fault // Bull. Seism. Soc. Am. 2000. - V. 90. - P. 1353-1368.

120. Waldhauser F. hypoDD A Program to Compute Double -Difference Hypocenter Location // U.S. Geol. Survey. Open File Report 01-113, 2001.

121. Wessel, P. and W. H. F. Smith, Free software helps map and display data, EOS Trans. AGU, 1991. V. 72. - 441 p.

122. Wessel, P. and W. H. F. Smith, New, improved version of the Generic Mapping Tools released, EOS Trans. AGU, 1998. V. 79. - 579 p.

123. Yagi Y. Determination of focal mechanism by moment tensor inversion. -Tsukuba: USEE Lecture Note, 2004. 51 p.