Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Особенности поля напряжений в Копетдагско-Каспийском сейсмоактивном регионе

ВАК РФ 04.00.22, Геофизика

Автореферат диссертации по теме "Особенности поля напряжений в Копетдагско-Каспийском сейсмоактивном регионе"

АКАДЕМИЯ НАУК ТУРКМЕНИСТАНА ИНСТИТУТ СЕЙСМОЛОГИИ

На правах рукописи УДК 550.341

АННАОРАЗОВА Тамара Александровна

ОСОБЕННОСТИ ПОЛЯ НАПРЯЖЕНИЙ В КОПЕТДАГСКО-КАСПИЙСКОМ СЕЙСМОАКТИВНОМ

РЕГИОНЕ

Специальность 04.00.22 — геофизика

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

АШГАБАТ - 1994

Работа выполнена в Институте сейсмология Академии наук Туркменистана.

Научный руководитель:

академик Т. А. Аширов,

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук В. А. Л\ухаммедов. кандидат физико-математических наук О. К. Басов.

Ведущая организация: Трест «Туркменгеофизика» Министерства нефти и газа Туркменистана.

сов на заседании Специализированного совета по защите докторских диссертации при Институте сейсмологии АН Туркменистана по адресу. 744000, Ашгабат, Комсомольская, 20Л.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке Туркменистана.

Автореферат разослан « » 1994 г.

Защита диссертации состоится

Ученый секретарь Специализированного совета кандидат геолого-.мииералогических наук

ГУ А. ИШАНКУЛИЕВ

- 3 -ВВЕДЕНИЕ

Значительная часть территории . Туркменистана неоднократно подвергалась воздействию осдьных разрушительных землетрясений. Высокие темпы экономического развития страны и ускоренное строительство новых об"ектов народного хозяйства и жилья требуют обеспечения сейсмической безопасности населения, зданий и сооружений от проявления сильных разрушительных землетрясений.В связи с этим* особую значимойть приобретает проблема разработки комплексных методов оценки сейсмической опасности территории сейсмоактивных районов Туркменистана.Одним из аспектов этой проблемы является изучение напряженного состояния сейсмоактивных зон различными методами. Поле напряжений на террЛории Туркменистана исследовалось на основе геологической информации, сведений о палеосейсмодисло-кациях и результатов изучения механизмов очагов землетрясений по данным мировой системы сейсмических наблюдений.Проведение подобных исследований- на основе материалов региональной системы сейсмических станций значительно увеличивает об"ем исходной информации, снижает энергетический порог исследования сейсмического- процесса и позволяет провести изучение полей • напряжений на более низких энергетических уровнях:региональном и локальном,что дает возможность Солее детального изучения напряженного состояния геофизической среды и выявления детерминированных компонент поля напряжений. " •

Целью работы является установление общей схемы поля сейсмотектонических напряжений на основе инструментальных сейсмологических данных и выявление его детерминированных компонент на региональном и локальном уровнях.

Для достижения поставленной,-цели решались следуюци* задачи:

1) сбор, систематизация и анализ инструментальных данных телесейсмических и. региональных-сейсмических станций' о силшх землетрясениях региона для реконструкции поля сейсмотектонических

напряжений;

2) усовершенствовать методику определения подвижек в очагах сильных землетрясений, учитывая сейсмотектонические и геофизические . особенности региона и условия получения экспериментального материала.

3) составить программы и выполнить расчеты параметров напряженного состояния геофизической среди на основе инструментальных даниих по региону.

4) реконструировать компоненты поля напряжений и выполнить комплексный анализ установленных механизмов очагов землетрясений и компонент сейсмотектонической деформации;

■ 5) выявить пространственно-временные закономерности напряженного состояния геофизической среды и очаговых зон исследуемого региона.

■ Научная новизна работы состоит в том, что '1) Впервые получено общее представление о распределении поля сейсмотектонических напряжений и построена карта компонент тензора деформации в Копетдаго-Каспийском сейсмоактивном регионе на основе анализа данных о землетрясениях ь широком энергетическом диапазоне.

2) Установлены детерминированные компоненты поля тектонических напряжений для различных сейсмогенных зон, отличающихся между собой по геологической структуре и степени сейсмической активности.

3) Показана' возмолшость выявления зон возникновения ожидаемых землетрясений ( ВСВ ) и тина ожидаемой .подвижки в очагё на основе данных о механизмах1 очагов реализовавшихся сейсмических событий в регионе. _

4) Выявлены временные особенности формирования поля тектонических напряжений в локальных сейсмоактивных зонах. .

5) Рассмотрена взаимосвязь особенностей .механизмов очагов сильных землетрясений Коцетдаго-Каспийского региона-с характером их афтершоковой деятельности, макросейсмичс-скими проявлениями землетрясений и тектонической структурой изученных зон.

6) Показано, что выявленные закономерности поля сейсмотектонических напряжений позволяют дать новые представления о формировании очагов сильных землетрясений региона, устанавливать районы концентрации опасного сейсмического потенциала и осуществлять их мониторинг с целью прогноза 'сейсмической обстановки.

Основными защищаемыми положениями являются: '

1. Особенности основных тектонических подвютек в очагах сильных землетрясений и характер распределения компонент осей напряжений в сейсмогешшх зонах, позволяйте сформи- • ровать общее представление о сейсмотектонической ситуации в Копетдаго-Каспийсксм регионе.

г '

2. Данные сб устойчивых тенденция:: формнров&чкя поля сейс-мотектоничсских напряжений .и гарта компонент тензора деформации Копетдаго-Каспийского региона. .

3. Новые представления о лространствеяно-временных заксно-мерностях механизмов возникновения землетрясений, позволяющие осуществлять мониторинг сейсмической ситуации.отдельных сейсмоопасних зон. ' '■

Практическое значение диссертации' состоит в том. что з работе установлена сбшзя картина формирования^оля напряжений и характер напряженного состояния геофазичесгой среди в Копетда-го-Каспийском регионе и в его отдельны); очаговых зонах.- Проведено районирование региона по типу подвкхкц в очагах землетрясений. Показана возможность устаксЬлешит ген возтгандогтя oramsevsx землетрясений и подвижен в очагах Оудупих событий на осномшгн данных о механизмах очагоз проявившихся землетрясений. Получении? результаты могут бить использованы при выделении зон BOO :: проведении' гак работ по общему сейсмгсгсскому районирования территории Туркменистана, так и детальному сейсмическому районироопнил тер-рйториально-промыалй'нных кемплетсов. •

Апробация работ». Основные результаты работы д с клад»? ■«!««•:

на научных семинарах отдела сейсмологии И£8 РАН, на конференциях молодых ученых АН Туркменистана (Ашгабат, 1933, 1987); на всесоюзных совещаниях по вопросам сейсмического районирования (Кишинев,1. 1984, Боржоми, 1986),на совещаниях Регионального центра по прогнозу землетрясений (Душанбе, 1084,1985,1986), на VII Республиканской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Ашгабат, 1984); на Всесоюзной выездной сессии МСССС, приуроченной к 40-летию разрушительного Ашгабадского землетрясения 1948 года (Ашгабат, 1988); на научных семинарах: Института геофизики ЛН УССР (Симферополь) и Института сейсмологии All Туркменистана. Материалы работы вошли в научные отчеты Института сейсмологии № Туркменистана, подготовленные по заданиям ГКНТ СМ СССР ' (О.74.02.Ol.HI, 1984; 0.74.01.03.НЗ, 1985; 074.03.04.03,02.Аб-3, 1S90; 074.03.02.Н, 1990; И др.).

Публикации и личный вклад автора. Диссертаций включает результаты исследований, проведенных.автором в Институте сейсмологии АН Туркменистана в сотрудничестве с ведущими специалистами ИФЗ РАН. Основное содержание работы изложено в ... публикациях, написанных лично или в соавторстве. Настоящее исследование проводилось в рампах заданий ГКНТ СМ СССР, в двух из которых автор был научным руководителем, а в остальных - ответственным исполнителем. - < -

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка использованной литературы из _ наименований,

содержит_страниц машинописного текста, „_иллюстрации и

_ таблиц.

Диссертация является результатом многолетней научной 'деятельности автора в .Институте сейсмологии All Туркменистана. Автор выражает глубокую благодарность д. ф.-м.н. А.В.Введенской, под руководством которой . были начаты исследования по теме диссертации. Неоценимая пом еда и консультации были оказаны . со . стороны д.ф.-м.н. Н.В.Шебалина. К.ф.-м.н. , Д.И.Б&лакмиой ( ИКЗ РАН), д.ф.-ы.н. Б.С'.Каррыева. •д.ф.-ц.и.Ю.О.Куаьмииа, д.ф.-м.н.М.К.Курба-коьа и сотрудников лабораторий региональной 1 герэнергетшш и сейсмичности Института сейсмологии All Туркменистана Ы.Б.Редакпо-

им и H.B, Петровой, которым автор искренне признателен. Особую благодарность автор выражает научному руководителю, академику АН Туркменистана Т.А.Аширову,

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ,

В первой главе приведены сведения о сейсмичности Копетда-го-Каспийского региона и состоянии исследований поля напряжений в' геофизической среде Турано-Яршюксго сегмента земной кори.

Турано-Ираиский сегмент земной коры является одной из наиболее сейсмоактивных континентальных зон. Едегояно в его пределах регистрируется до 30 землетрясений с иагнитудой не менее Л.5,при этом число сихыда сг/тшах землетрясений составляет в. среднем около двух в гоя.Турано-Яранский сегмент земной коры находится в состоянии одноосного горизонтального сжатия, вызванного надвиганием 'Лранс1Сой плиты на Туранску» платформ (Лыков, 1936). • На его территории, в соответствии с особенностями сейсмотештаглческого строения и проявления механизмов счзгоо, выделяются сейсмотектонические структур!» Заг росса, Эльбурса, -Луг я Копетдага.Изменения механизмов очагов турано-Иранского сегмента наблюдается как в пространственном. так я so вре'менксг« иасстабах. Результаты исследований механизмов очагов ссЯсмичесют событий на основе инструментальных наблщекий 1950-1970 г.г. (Широкова,1974 .Яирскова.1979. Бербер${ан,197б, Маккензи. 1S73) укагызавт • -, что при землетрясениях, доминировали подвижки по падения плоскостей, разрывов надвк-го-вгбрссового типа, которые имели некоторые различия в'отделыая районах. "/• ' ■ V,-.-.

Подвижки в очагах землетрясений Звгросского аншинжорпя в ссновксм представляли собой,надвиги по спгротнш к сеаеро-залздяш плоскостям, совпадающим с простиранием главного Загросского разлома. 'а компоненты правостороннего'и левостороннего сдвига являлись типичными при движениях по северо-западным и северо-'восточ-'atJu плоскостям, соответственно. . •

Очаги землетрясений ЭйьОурса характеризувтся наиболее значительно;! сдвиговой коипокентой. В восточной части Эльбурса ломи-

нировали левосторонние сдвиги по северо-восточным плоскостям.

Сейсмотектонические особенности региона Лут обусловлены .простиранием основных тектонических структур: широтным и меридиональным: Подвижки в .очагах землетрясений представлены надви-. го-взбросами.Евделпется компонента левостороннего сдвига по широтным плоскостям и правостороннего по меридиональным,"запрещен-< ные" в других районах.

Копетдаг по сейсмотектоническому строению неоднороден и èoc-ïOht из отдельных очаговых зон с разными параметрами сейсмичности -'• и особенностями механизмов очагов. В целом здесь при землетрясе-• ниях доминировали подвижки по падению плоскостей разрывов типа .надвиго-Езбросов по северо-западным и широтным плоскостям. С " целью изучения детальной структуры поля напряжений Копетдагского региона и отдельных его очаговых зон и выявления зависимости между напряженны}.) состоянием и особенностями сейсмического процесса был-проведен анализ параметров сейсмичности.

. Выполнен анализ многолетних графиков повторяемости землетрясений с учетом индивидуального, интервала представительности землетрясений каждого энергетического класса и получены долговременные значения тангенса угла наклона графика повторяемости 0.58 -0.56 ( в магиитудном выражении-0.83-0.85) при величине сейсмической активности Аю-0.1—0.14.

На основе значений угла iiaioiona графика повторяемости землетрясений, сейсмической активности и карт эпицентров в Копетда-го-Каспийском регионе выделены следующие очаговые зоны: Кущагс-кая, Каспийская, Моравская, Тиргшгская.

Во второй главе приведено, описание исходных данных и методики анализа- сейсыологичесюзй информации.

Использовались сейсмограммы сильных землетрясений Тура-но-Иранского сегмента вемной коры сейсмических- станций "Москва", "Обнинск" и сейсмограммы'сейсмических станций сети региональной системы сейсмических наблюдений.Туркменистана.На основе материалов бюллетеней Международного' Геофизического .Центра (Эдинбург ).Американской .береговой геодезической службы США и Единой

системы сейсмологических наблюдений.бывшего СССР были составлены следующие каталоги: каталог землетрясений Турано-Ирэнского сегмента земной коры с магнитудойот 4.5 и выше с 1950 года; каталог знаков первых вступлений продольных и поперечных волн согласно данным мировой системы наблюдений и каталог' знаков первых вступлений продольных и поперечных волн согласно результатам наблюдений региональной системы сейсмических стачщтй Туркменистана. На основе регионального скоростного разреза Копетдаго-Каспийского региона (Рахимов, Славина, 1984) рассчитаны и составлены таблицы углов выхода сейсмических лучей из гипоцентров при разных глубн-' нах. При определении механизмов очагов использовались следующие подходы: ' ' .

а) методика (Введенская, 19{М5,Еалакина, 1372) для определения механизмов очагсв сильных землетрясений Турачо-Ирзнского сегмента земной коры.

б) модель очага (Введенская.!97Я) ддч установления однозначного положения площадки разрыта в очаге и определения параметров очагоз сильных землетрясений , согласно которой очаг представлен в виде круговой дислокации с прерывным вспарыванием. .

в) при определении механизмов '.очагов землетрясений в Ко-петдаго-Каспийском регионе иэ-за неблагоприятного расположения системы сейсмических станций Туркменистана относительно эпицентров уверенное .определение механизмов очагов возможно только для землетрясений не. ниже одиннадцатого .энергетического масса, а для Ашгабатс'кой очаговой зоны - не ниже десятого класса. .В связи с этим при отборе и анализе исходной.информации учитывались.энергетический уровень' и положение эпицентров землетрясений .При этом сейсмические события. •„ выбирались индивидуально для каждой очаговой зоны с учета» возможностей системы сейсмических, наблюдений.Из общего числа,' землетрясений ежегодно отбиралось около 20 событий 10-14 классов, для которых имеются достаточно четкие знаки первых вступлений продольных волн. ■ .';:-- '

г) следует, отметить ,что большая часть гипоцентров землетрясений в Копетдаго-Касиийском 'регионе располагается на глубине до 5" км. что-осложняет опридс-л-ние механизмов очагов-, так как >т-

' '■ - 10 -

ли ёыходз сейсмического луча при этих глубинах не изменяются в большом интервале эп«центральных расстояний.Результат определения механизма в этом случае крайне.неустойчив и допускает существование .'диаметрально противоположных, решений.Поэтому, для уточнения механизма очага землетрясения привлекались знаки первых ■ вступлений.« вдальние линии поперечных волн. Это,позволило уточнить положение плоскостей сейсмического разрыва при небольшом количестве исходных данных.- Применение атих методов позволило.достичь точности при определении механизма очага,; составляющей около 10-20 градусов/По результатам выполненных определений составлен каталог механизмов очагов Копетдаго-Каснийскиго сейсмоактивного региона по инструментальным сейсмологическим данным за период 1982-1992ГГ, •

д) использовалась методика преобразований знаков поперечных волн в продольные (Юнга,1972), приводящая к существенному увеличен™ об"ема исходной информации (один знак поперечной волны эквивалентен двум знакам продольной волны), а также к сглаживанию влияния неблагоприятного расположения сейсмических станций.

Для установления истинного движения в очаге землетрясения использовался комплексный подход: рассматривалась ориентация первой изосейсты, результаты определений механизма очага и расположение афтершоков в пространстве. В качестве итоговой, информации при комплексном анализе макросейсмических а инструментальных данных было получено однозначное положение плоскости разрыва и .подвижки в очагах сильных землетрясений в Копетдаго-Каспийском регионе,

Б третьей главе представлены результаты изучения основных закономерностей напряженного • состояния Турано-Иранского сегмента земной кори и особенностей полей.напряжений в Копетдаго-Каглнйс-ком регионе, а также его отдельных очаговых зонах.

Результаты исследования механизмов очаго» землетрясений ни территории Турано-Иранского сегмента ьемиой 1{ори и распределения осей напряжений показывают., что при сейсмических событиях периода 1971- 1982 доминировали подвижки по простиран;» плоскостей разрывов, при этом напряжения с^-атин ориентированы квазигоризонтальио

■ 11 *• ' ,

и квазимеридионадьно. Закономерности- ориентации осей растяжения имеют более локальный характер. Наиболее стабильную характеристику механизмов очагов Турано-Ирзйского сегмента аемной коры за указанный период яреяставляет собой ломияиругаее северо-восточное и северо-западное простирание крутых плоскостей разрывов, совпадающее в ориентацией основных, сейсмотектонических элементов. Подвижки кмекг устойчивый характер р соогеетстрия с положением плоскостей: левосторонние сдвиги по плоскостям северо-восточного простирания и арзвосуородаяе— rio плоскостям ееверо-западной ориентации. Вычислены результирующее направление Я суммарная величина подвижки в относительных условных едидаш для разных частей Тураао-Ирзйского сегмента земной коры:'. Загросс,Эльбурс Л'опетдаг -- средний азимут ждаяжки равен (Ь20 градусов; Лут -- 45 градусов, При П0М0Е1И значений очагом« №«мметров восстановлено однозначное положение площадки разрыва в очагах всех землетрясений с магяитудами, превышающими 6, в частности, в очаге Моравского события 30 июля 1970 года, где реализовался лесостороний сдвиг по плоскости северо-восточной ориентации, в очаге землетрясения 14 фгнраля 1971, при котором произошел надвиг по соверо-ралалной яетсягостй и в очаге катастрофического землетрясения 16 сентября 1978, ríp-4 пстсром подвижка происходила по меридиональной и кпази-гсрязоятйяьной плоскости разркяа.

Разработан способ определения ллояпхкя рагрчва в очаге на основании значений очаговых параметров. При этом чиоло записшт»-цяк станций должно быть не менее ли ух. Установлена связь nnp"wr-ров очагов сильных землетрясении (размеров, скоростей, рр'-мен вспарывания и энергии) с мапштудой землетрясений, nupwyrn.fca следующими соотношениями:

le R -0.51 (Ш1-&) + 2.05 Т-20.8 (MLH-6)+17 (сек), где М-сейсмический момент, В - салиус очага, Т- вр»мя рспарывч--ния, MLfí-магнитуда. •

Значения напряжений в очаге с'к.-тчплятт 1 Cj " - Г'1' дин/см" и не свнипнн с мнгнитуд<?й ей' ническсго с&чтня.

12 - .

Замсимооть сейсмического момента от магнитуды выражается корреляционном соотношением:

1Е Мо -1.35(М-6)+24.52 которое хорошо согласуется с известными зависимостями, рассчитан. ними в работе ( Аки, 1067, Аки, .1987) на основании гипотезы подо-. ОИя, а также с калибровочной кривой (Врюн,1970).

Исследована возможность1. возникновения в очаге повторного землетрясения той яе силы, оценка которой основана на соотношении хрупкого и пластического разрушения,, выражающегося через зависимости между размерами включения и очага ,а также величиной концентрации напряжений иа контуре включения.Условия возникновения повторного землетрясения той же силы имеют вид:

•К/т 2.5 И К 2.3, где радиус вкмочеииа, К - коэффициент концентрации напряжений на контуре включения. ', • ' .'

• Оценка вероятности возникновения повторного события понаэа-, на на примере землетрясения 21 марта 1977 года/ которое произошло на юге Ирана, И имело ыагнмтуду Ш1-6.9) и в течение 11 дней сопровождалось тремя'толчками, различавшимися, по магнитуде не более, чем На единицу. Определены механизмы очагов первого, . одного из последувдих и последнего события. Механизмы очагов первых двух толчков совпали, последнее землетрясении в рое имело другой механизм ■ очага. Условия возникновения повторного события выполнялись при первых двух землетрясениях и не выполнялись при последнем.

Согласно результатам определения механизмов очагов землетрясений Копетдаго-Каспийского сейсмоактивного региона при переходе к более низкому энергетическому уровек» исследования возраета-• ет разброс в определениях механизмов очагоа, при этом увеличивается число сбросовых и нетипичных подвикек. Однако, главная установленная закономерность— преимущественная горизонтальная ориентация осей сд % -г сохраняется.Количество надвлго-взбросовых подвижек, наблюдаемых при сильных землетрясениях Копетдах'о-Каспийского региона, значительно уменьшается.Карта очагов землетрясений, построенная по комплексу макросеисмичеоких. и инструментальных данных, .вкз^чащих. механизм очага и распределение афтер-

коков, показывает, что.плоскости разрывов, определенные по материалам о механизмах очагов землетрясений, совпадают с ориентацией основных тектонических нарушений.

Выявлено различие в характере ориентации плоскостей разрывов и подвижек и установлены механизмы очагов, типичные для отдельных очаговых зон Копетдаго-Каспийского региона. В частности, в Пебит-дагской очаговой зоне,включающей Большой Балхан, доминируют над-виго-взбросовые подвижки, для Нумдагской очаговой зоны характерны правостороннние сдвиги и сбросы. Ашгабатский сейсмоактивный район по типу механизмов очагов можно разделить на две локальные зоны: северо-восточную, с преобладанием сдвигов в очагах, и 'юго-западную, с преобладающими вертикальными двихешкши.

В соответствии с .результатами изучения параметров сейсмичности детально анализировались напряженное состояние Кумдагской, Каспийской и Моравской очаговых зонах, механизмы очаго* основных событий, а также их форшоков и афтершоко». Подвижка в очаге Кум-дагского землетрясения по всему комплексу данных ( геологические, макросейсмические, инструментальные сейсмологические ) представляла собой правосторонний сдвиг по очень крутой, почти вертикальной плоскости, совпадающей с простиранием Прибалхано-Апперонского разлома. По типу механизма очзга форшоки и. афтершоки Кумдагскогд землетрясения делятся на две группы. Для первой характерны правосторонние сдвиги, по крутым плоскостям северо-западного прости- ' рания. Этот тип движения имеет место в условиях горизонтального сжатия. Напряженное состояние, зафиксированное в очагах афтершо-ков первого типа, является характерным для рассматриваемогсг-райо-на.Вторая группа объединяет события с нетипичными механизмами очагов -- сбросами по меридиональным плоскостям..Напряженное состояние геофизической среди, вызывающее эти подвижки -- блиэверти-кально ориентированное сжимающее напряжение.Учитывая ориентацию плоскостей разрывов, совпадают« с простиранном основных разломов, можно предполагать, что при правосторонних сдвигах проявляются основные закономерности поля напряжений рассматриваемого района, связанные с основными разломами. С другой стороны . сбросовые подвижки по меридиональным разрывам секущим основные разломи, ве-

роятно, отражают более локальные особенности напряженного состоя- I ния. Механизм очага Бурунского землетрясения по инструментальным' { данным представляет собой опускание шного крыла разрыва, совпа- ' дающего с простиранием Прибалхано-Апшеронского разлома. Характер проявления на поверхности и сейсмотектоническая информация позволяют исключить второе возможное решение — .подвижку по горизонтальной плоскости.

Исследовалось распределение напряжений в Каспийской очаговой зоне, включающей акваторию и побережье Каспийского моря. Отметим, что сейсмические структуры Каспийской зоны являются наиболее явно выраженными областями отклонения от региональных закономерностей напряженного состояния, представленными преобладанием широтной ориентации сжимаюкук напряжений. Сопоставление эпицентров сильных землетрясений последних лет с азимутальным распределением напряжений, построенным за предыдущий временной-интервал, показывает, что сильные события реализуются в основном в зонах контрастных напряжений или смйны азимутальной направленности напряжений. '

На основе данных о механизмах очагов землетрясений за период инструментальных сейсмологических наблюдений построено пространственное распределение напряжений в Моравской шаговой ао;:о, включающей се^ютоз землетрясение б октября 1992 года. В течение 1992 г.в яада>й очаговой зоне произошли еще два сейсмически события с энергией, ■ равной энергия Гаррыгада:ского землетрясения, и ка порядок ниже. Подвижка » очагах землетрясений 1992 года поядостыо соответствуют типу напряженного состояния, установленному ао многолетним данным о механизмах очагов сейсмических 'событий рассматриваемого региона. Эпицентр Гаррыгалипского землетрясения располагается в области негоризонтальной -ориентации осей сжимающих напряжений. Положение очага в зоне квазивертикаль-но 'ориентированного сжатия и горизонтального растяжения в данном случае определяет накбадее вероятный-сбросовый тип подвижки.. Механизм очага действительно представляет собой сброс да плоскости разрыва северо-восточной ориентации. _

Таким «бравом, результаты- анализа механизмов оадгов зем-

летрясений Копетдаго-Каепийекого сейсмоактивного региона показывают, что исследование полей напряжений позволяет выявлять области возникновения возможных землетрясений, совпадающие с зонами .контрастной .'азимутальной ориентации напряжений, а также оценить возможную подвижку в очаге будущего землетрясения на основе распт ределения полей напряжений.

В четвертой ' главе представлены карты -схемы распределения главных осей напряжений и вероятных подвижек в очаг&х, результаты расчетов и анализа компонент тензора сейсмотектонической деформации для отдельных сейсмотектонических районов Копетдаго-Каспийс-кого региона. Приведены результаты сопоставления механизмов очагов со спектральными параметра,ш и сейсмичностью и временные вариации механизмов очагов.

На схемах распределения растяженю! и сжатия вьщелены области горизонтального сжатия и горизонтального растяжения.По различным условно выделенным районам рассчитаны значения компонент среднего механизма очага,, определен характер напряженного состояния для отдельных очаговых зон и региона.в целом и установлено, что Каспийская сейсмоактивная зона характеризуется одноосным растяжением, а на остальной части территории Копетдаго-31аспийского, района преобладает одноосное сжатие..

Суммированием полей напряжений получена карта возможных подвижек в очагах, соответствующая распределен!® сейсмотектонических полей, что позволяет оценить вероятную подЕИжку в очаге землетрясения.' Области изменешш азимутальной направленности-напряжений представляют собой зоны возможных очагов будущих землетрясений. Схемы азимутального распределения напряжений дзот возможность определить вероятные зоны возникновения землетрясений в будущем. ч ,

В результате сопоставления полей напряжений и схема возможных подвижек в очагах с полями параметров сейсмичности установлено, что области повышенных значений сейсмической активности совпадают с зонам« горизонтального сжатия, а золам, характеризующиеся подвижьш сбросового типа, соответствуют области понижен-

- 16 -

ных значений тангенса угла наклона графика повторяемости.

Анализ компонент поля напряжений показал, что существует

зависимость между ориентацией напряжения сжатия и положением эпи-# •

центров сильных землетрясений: эпицентры землетрясений периодически локализуются в областях горизонтального или вертикального сжатия. Выявлена корреляция медду периодическими изменениями во времени напряжений в очагах землетрясений к углом наклона графика повторяемости: периодам пониженных значений тангенса угла наклона графика повторяемости соответствуют интервалы группирования сильных землетрясений в зонах горизонтального сжатия и наоборот, по-Еьпденная величина тангенса утла наклона совпадает с периодами локализации сильных событий в областях ква^.зертикальными.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В результате анализа механизмов очагов сильных землетрясений Турано-Кранекого сегмента земной кори выявлены основные закономерности -напряженного состояния региона:

1. Определена стабильная горизонтальная ориентация осей сжатия на терркторгя Т/раао-Нраяского сегмента земной кори.Б очагах сильных беклегрлее:»:й . доминируют крутые плоскости разрывов сезеро-восточной к *сеЕеро-западной ориентации, совпадающие с простиранием основных тектонических нарушений. Подвшаш по плоскостям разрывов носат устойчивый характер: преобладающими типами Подвижек ■ являются левосторонние сдвиг« по плоскостям северо-восточного простирания или правосторонние сдвиги и надвиги по плоскостям северо-западной ориентации. Подвижки сбросового типа про-

• исходят по плоскостям разной ориентации.. секущим основные сейсмотектонические структуры.

2. Установлены параметры, очагов•- Сильных землетрясений ( размеры, скорости и времена вспарывания, энергия)исследована динамика развития процесса в очаге и установлены корреляционные соотношения между параметрами очага и магнитуяой' землетрясения, которые дают возможность сделать заключение о вероятности еозник; нояемия в очаге повторного землетрясения. ;

3. Выявлено, что при переходе к более низкому энергетическому уровню землетрясений Копетдагско-Каспийского сейсмоактивного региона увеличивается разброс определений механизмов очагов и возрастает отклонение от региональных закономерностей: увеличивается процент сбросоЕЫХ подвижек,появляются временные вариации механизмов очагов. Комплексное изучение инструментальных ( механизмы очагов, распределение афтершоков) и макросепсмических данных показывает, что основная часть землетрясений происходит по плоскостям, совпадающим с ориентацией тектонических нарушений.

4.Результаты изучения напряженного состояния очаговых зон показывают, что сильные землетрясения происходят в зонах контрастных напряжений (смены знака напряжения) или изменения подвижки. Анализ поля напряжений региона на основе результатов многолетних определений механизмов очагов дает возможность определить зоны изменения азимутальной ориентации напряжений, представляющие собой вероятные места расположения будущего эпицентра, а также вероятный тип подвигли в очаге.Использование многолетних карт полей напряжений с целью выделения зон возникновения ожидаемых землетрясений в соответствии с характером напряженного состояния позволяет добавить дополнительный параметр при обцем сейсмическом районировании.

6. Выявлена зависимость между полем напряжений и параметра)«? сейсмичности, выражающаяся в том, что зонам, характеризующимся подвимсачи сбросового типа, соответствуют области пониженных значений тангенса угла наклона графика повторяемости.

7. Установлены вариации во времени пространственной ориентации оси напряжения сжатия в связи с положением эпицентров сильных землетрясений: в разные периоды времени, разделенные временными интервалам, эпицентры землетрясений располагаются в областях горизонтального ш вертикального сжатия. Растягивающие напряжения, ориентированные более хаотично, такой закономерности не обнаруживают.

8. Выявлена связь между вариациями механизмов очагов и параметрами сейсмического режима: периодам пониженных.значений тангенса угла наклона графика повторяемости соответствуют интервалы

группирования сильных землетрясений в зонах горизонтального сжатия и наоборот.

1. Механизм очагов землетрясений и напряженное состояние Иранской плиты. // Изв.АН СССР,сер. Физика Земли,1082,N8, с.20-27

2. Особенности сейсмограмм и кинематические параметры очагов сильных землетрясений Ирана.//Кзв.АН СССР,сер. Физика Земли, 1983, Н12.0. 68-75. ;

3. Движущий момент и силы__инерции в очаге на примере землетрясений'Ирана.//Изв. АН СССР, сер.Физика Земли,1985,N5, с,74-82.. совместно с А.В.Введенской

4. Механизм очага Кумдагского землетрясения 14 марта 1983 года в системе сейсмогенерирующих структур Западного Туркменистана.// .Тезисы докладов всесоюзного совещания " Сейсмическое районирование", г. Кишинев. 1984.С.167-158, совместно с Г.Л.Голинским. и Ч.М.Мурадовым.

5. Землетрясения Копетдага //И. .Наука, в сб. "Землетрясения в СССР в 1в82году", совместно с Г .Л. Г олшюкин, А. Р. Рахимовым

6. Землетрясения Копетдага //М..Наука, в сб. "Землетрясения в СССР в 1986 году"совместно с Г.Л.Голинским,А.Р.Рахимовым

7. Землетрясения Копетдага //М..Наука, в сб. "Землетрясения в СССР в 1992 году",совместно с Г. Л. Голмским. А.Р. Рахимовым

. 8. О связи спектрального,состава с механизмом очагов землетрясений Копетдага // Изв.АН ТССР. сер.СТХиГН, 1935, ИЗ, с.39-43..совместно с Н.В.Петровой .

9. Изучение очаговых зон сильных землетрзсеий в Западной Туркмении // Изв.АН ТССР, сер.ФТХиГН, 1989, N3, с.72-78..совместно с С.Ф.Игюмовым.Ю.О.Кузьминкм,Н.В.Петровой

' ■ 10. О сейсмичности Гаурдак-Кугитангского района // изв.АНТ, сер.ОТХиГН, 1992, N2, с.101-104.совместно с Т.А.Ашировым,Н.В.Петровой. ■

И. Сейсмичность Туркменистана в 1991 году // Сейсмологический бюллетень. Дат. :ЫДЫМ, 1993. М, .совместно с Б.С.Каррыевым. Г.Л.Голинским, Н.8. Петровой.

1 .АННА0РЛ30ВА

"Кчпегдаг ceîicuoaiiiKB региовиаия . дар$гьшлих иайда-вывыц айралынлыклари"

Ер габигиниц Тураи-ЭЙран сегмзншинц дарггцилы ягдаЙиацц ■ зиуии канзналайиалшслари дерцздди вв ер трецзнш) ошслэрияиц . изхаиизшзрашщ micipjteniön ашала'.шли^шшц бозасында гисилпн дарпчшлигип окларыныг угры кесгимен'илда . Гуйч.':к ер ' ютреиа-лорпниц оааги;шц парэмв1рлзрикцц зе, !йгт«удалариниц орасыпдаки корреляцией) 0агламиингыц хасаби чикарцлди.

Копмлаг - Кэспы рогйониядвяи ^apiruiiSHK маЛданшшц 'зо с е : J о moï ел ï о Hiü : н senaontm пзрпелкеги нетвесинде .горизои5ал гиси-лиа хем-.-'в горизовхая яашшш /яЯрайии/ зсиадарц акйклаиадди.-iCnjieSAai' - Касин рвгимшнил aíipu-аЛра зонплзрипы;; ер uiipets о.та;:ллршаш ве гтйчли ер »!«рек9Лорши:ц афюрпс« вкхивлигпшш хен-дс пак poje.Чешки iívsa чшоаларшщ:; одв5и кеханиуилзрини pemiejs човсинда jcohi.'!3ciлы дари'ынлигип ло.олъ оо"лас1лирйииц /.'шгнанан ерлерипт;/ /»репшш'тн лог^лэПшьв .риаынлыклпри аишс-ланилди. . ■

Болюгы эттал sp яирвиелерштц псг.алприш ;'.7зе чикарцои Ü3 /aiapuaiinpjiáiieii icntyicnattï ие.'.дачишц внвлазииз

зсасланяи, охгэдардшси аглшзл v ;í s re яг.;е ле ?íiíí киплернг.е баиз о'ерлка атккиичнлиги г=ркгзилди.

Дврлчимйс »йкдаяинйц зе евЙсшшшщ перааевдлершшц иеЙдэнларыныц гицишикдгки бялуниашшц арасипдики кибаплик. жен-ДС Д8р«милц ягдайыч хзсигглеринип варизизяларц бклец сенсшки режимиц эрасиидоки корреляцией гарадлаяцк ашслаиилд».

T.Annaarazova

The features of the stress field of Kopehdagh-Caspian seisnjic active region.

Common features of . the stress distribution of Turan-Iranian segment of crust are investigated on the base of the results of the instrumental definition of the focal mechanisms and the correlation between the seismic sourse parameters and the magnitudes of the strong earthquakes are calculated. The horizontal compression stress orientation in the different regions is defined.

As the result of space distribution analysis of the stress field components and seismotectonic deformation tensor of the Koppehdash-Caspian region the zones of horisontal compression ond horizontal tension stresses are determined. The time peculiarities of the contrast stresses local zone forming are noticed on the base of tho focal mechanisms of earthguakes in tho different seismic zone of Koppohdagh-Caspian region as well as aftershock activity and field studies of strong earthquakes.

The opportunity of determination of zones of occurlnj* expectatod earthquake and sourse strike type estimation is shewn, based on the stress field components analysis.

The- conformity of the stress field space distribution to seismic parameters fields is established as well as the correlation of tho stress field characteristic variation to the selsmicity.