Роль разломов и глубинной структуры в пространственном контроле землетрясений на Северо-Востоке России

Калинина, Лада Юрьевна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Роль разломов и глубинной структуры в пространственном контроле землетрясений на Северо-Востоке России
ВАК РФ 25.00.01, Общая и региональная геология

Автореферат диссертации по теме "Роль разломов и глубинной структуры в пространственном контроле землетрясений на Северо-Востоке России"

На правах рукописи

Калинина Лада Юрьевна

РОЛЬ РАЗЛОМОВ И ГЛУБИННОЙ СТРУКТУРЫ В ПРОСТРАНСТВЕННОМ КОНТРОЛЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ НА СЕВЕРО-ВОСТОКЕ РОССИИ

Специальности 25.00.01 -общая и региональная геология

25.00.10 - геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Магадан - 2005

Работа выполнена в Северо-Восточном комплексном научно-исследовательском институте ДВО РАН.

Научный руководитель:

доктор геолого-минералогических наук Ващилов Юрий Яковлевич

Официальные оппоненты:

кандидат геолого-минералогических наук Палымский Борис Федорович (ФГУП «Мага дангеология»)

доктор геолого-минералогических наук, профессор Романовский Николай Петрович (Институт тектоники и геофизики ДВО РАН)

Ведущая организация:

Институт геологии алмаза и благородных металлов Сибирского отделения РАН

Защита состоится 4 июля 2005 г. в 15 часов на заседании Диссертационного совета Д.005.015.01 при Северо-Восточном комплексном научно-исследовательском институте ДВО РАН, в конференц-зале по адресу: 685000, г. Магадан, ул. Портовая, д. 16. Тел./факс. (41322) 3-00-51, e-mail: goryachev@neisii.magadan.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СВКНИИ ДВО РАН (г. Магадан, ул. Портовая, д. 16).

Автореферат разослан « » мая 2005 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета Д.005.015.01 доктор геолого-минералогических наук

Н. А. Горячев

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Северо-Восток России в соответствии с его богатыми природными ресурсами и особым географическим положением является регионом с развивающимся горнопромышленным производством в экстремальных для проживания природных условиях. Одним из существенных аспектов экстремальной обстановки в регионе является повышенная сейсмическая активность его отдельных районов. Здесь происходили сильнейшие землетрясения, например, Артыкское 18 мая 1971 г. с магнитудой М = 7,1. В связи с этим и прежде всего для решения вопросов сейсмической безопасности весьма важным является определение геолого-геофизических критериев сейсмической активности и прогнозирование зон возможных очагов землетрясений.

Эта задача решается на основе анализа многочисленных сейсмологических и геолого-геофизических материалов. И хотя в рамках указанной проблемы проведен большой объем исследований, однако многие вопросы сейсмогеологии Северо-Востока России все еще остаются не решенными или требуют более подробного качественного и количественного анализа.

В сейсмологии известна связь землетрясений с разрывными нарушениями. На Северо-Востоке России сейсмически активными являются разломы с длительной геологической историей развития. Проведение количественного исследования роли разломов в пространственном контроле землетрясений позволяет совершенствовать методы выделения зон возможных очагов землетрясений. Выявление таких зон, уточнение их границ имеют существенное значение для сейсмического районирования.

Также важен вопрос установления связи сейсмичности с глубинным строением территории. Изучение структуры земной коры позволяет глубже понять общие закономерности возникновения землетрясений и характер распространения сейсмических волн, вызывающих сотрясения в районах, удаленных от эпицентров.

Цель и задачи исследования. Целью работы является комплексный анализ роли разломов и особенностей глубинной структуры в пространственном контроле землетрясений на Северо-Востоке России.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Изучение материалов по сейсмичности Северо-Востока России, пространственному распределению эпицентров землетрясений, выявление сей-смогеологических связей и геолого-геофизических условий возникновения землетрясений.

2. Анализ и обобщение литературных данных для выделения основных сейсмоактивных разломов и определение их роли в пространственном размещении землетрясений.

3. Построение схем изодискордант и изолиний плотности разломов для юго-восточного фланга Охотско-Ленского сейсмического района и Примага-данского участка шельфа Охотского моря.

4. Проведение количественного анализа для установления степени корреляции плотности и меры дискордантности разломов с показателями сейсмической активности (удельным количеством и удельной энергией землетрясений) рассматриваемых районов.

5. Выделение районов с развитым и редуцированным «гранитным» слоем на территории Северо-Востока России. Анализ сейсмической активности выделенных районов и роли глубинной структуры в пространственном распределении землетрясений.

Фактический материал и личный вклад. Для изучения сейсмического режима Северо-Востока России, анализа связи землетрясений с разломами и узлами их пересечения, исследования зависимости пространственного положения эпицентров землетрясений от глубинного строения территории использовались каталоги землетрясений Магаданской опытно-методической сейсмологической партии Геофизической службы РАН с 1963 по 2002 г., каталоги землетрясений сейсмостанций Камчатки, Аляски (Alaska Earthquake Information Center), международный каталог землетрясений (International Seismological Center Bulletin), а также другие опубликованные и фондовые материалы. Построение схемы разломов, выделенных по геологическим и гравиметрическим данным, осуществлено автором по материалам гравиметрических данных в редукции Буге и геологических карт масштаба 1:1 000 000, 1:500 000. Основой для построения уточненного плотностного среза Северо-Востока России на глубине 20 км послужили данные об относительных изменениях плотности Да, полученные при интерпретации аномалий поля силы тяжести Примагаданского района, выполненной сотрудниками лаборатории региональной геофизики СВКНИИ ДВО РАН под руководством Ю. Я. Ващи-лова.

В ходе работы использовались программы: Surfer-7, CorelDRAW, Corel Photo-Paint, Excel, AutoCAD, а также программа для расчета меры дискордант-ности разломов, составленная в лаборатории региональной геофизики СВКНИИ ДВО РАН ст. н. с. О. В. Сахно.

Научная новизна работы заключается в следующем:

По совокупности геолого-геофизических признаков выявлены скрытые разломы, имеющие большое значение в пространственном размещении землетрясений. Наряду с приуроченностью сейсмичности к известным, проявленным на поверхности разломам, установлено ее тяготение к выделенным скрытым разломам и линеаментам, а также к узлам пересечения разломов.

Разработана методика количественного исследования связи землетрясений с разломами и узлами их пересечения, основанная на корреляционном анализе плотности и меры дискордантности разломов с показателями сей-

смической активности (удельным количеством и удельной энергией землетрясений).

В рамках данной методики построены схемы изодискордант и изолиний плотности разломов и пространственного распределения эпицентров землетрясений для юго-восточного фланга Охотско-Ленского сейсмического района и Примагаданского участка шельфа Охотского моря. Проведен количественный анализ связи показателей сейсмической активности с разломами и узлами их пересечения. На основании этих материалов выявлены принципиальные различия в структурном положении эпицентров землетрясений на суше и на море.

Для Северо-Востока России уточнен плотностной срез земной коры на глубине 20 км, позволивший выделить районы с развитым и редуцированным «гранитным» слоем. Впервые проведено сравнительное исследование сейсмичности районов с развитым и редуцированным «гранитным» слоем.

Практическое значение работы.

Для районов Северо-Востока России установлена связь землетрясений со скрытыми разломами и глубинными линеаментами, выделенными по комплексу геолого-геофизических данных, показана вероятная зависимость распределения сейсмических толчков от особенностей глубинной структуры территории.

Полученные в работе результаты позволили установить особенности пространственного распределения землетрясений и их связь с тектонической раздробленностью земной коры для территорий, все еще слабо изученных количественными сейсмогеологическими методами. Такими территориями являются юго-восточный фланг Охотско-Ленского сейсмического района (где сосредоточена горнопромышленная, топливно-энергетическая и социальная инфраструктура Магаданской области) и Примагаданский участок шельфа Охотского моря (где ведутся поиски нефти и газа).

Результаты диссертационного исследования, а также предложенная методика количественного исследования связи землетрясений с разломами и узлами их пересечения в сочетании с другими сейсмогеологическими данными могут быть использованы при сейсмическом районировании для выделения и уточнения зон возможных очагов землетрясений.

Защищаемые положения.

1. Разработанная методика изучения сейсмичности путем совместного анализа плотности и меры дискордантности разломов с показателями сейсмической активности (удельным количеством землетрясений и удельной энергией землетрясений) эффективна для условий Северо-Востока России.

2. На юго-восточном фланге Охотско-Ленского сейсмического района максимальный уровень сейсмической активности соответствует участкам со средними значениями меры дискордантности разломов выделенных по гравиметрическим данным и зонам повышенных горизонтальных градиентов изодискордант. Максимальная вероятность возникновения земле-

трясений энергетического класса К > 12 здесь соответствует средним значениям плотности разломов, выходящих на поверхность (0,12 < X < 0,16 км"1).

3. В пределах При магаданского шельфа Охотского моря наиболее вероятны землетрясения энергетического класса К > 12 на участках с пониженными значениями плотности (0,04 < т < 0,06 КМ'1) и меры дискордантности разломов (2 < ||о|| < 4), выделенных по гравиметрическим данным.

4. Пониженной сейсмической активностью или ее полным отсутствием на Северо-Востоке России характеризуются области с редуцированным «гранитным» слоем.

Защищаемые положения обосновываются материалами следующих глав: первое, второе и третье — главами 1, 2 и 3, четвертое - главами 1 и 4.

Апробация работы. Основные результаты диссертационного исследования докладывались и представлялись на региональной научной конференции «Северо-Восток России: прошлое, настоящее, будущее» (Магадан, 1998); 31-й сессии международного геологического конгресса (The 31-st Session of the International Geological Congress. Rio de Janeiro, 2000); региональной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по физике (Владивосток, 2001); научной сессии «Сейсмологический мониторинг в Сибири и на Дальнем Востоке», посвященной 100-летию открытия сейсмической станции «Иркутск» (Иркутск, 2001); международном научном симпозиуме «Строение, геодинамика и металлогения Охотского региона и прилегающих частей СевероЗападной Тихоокеанской плиты» (Южно-Сахалинск, 2002); X научной конференции аспирантов, соискателей и молодых исследователей «Идеи, гипотезы, поиск» (Магадан, 2003); научно-практической конференции «Университетский комплекс - стратегический фактор социально-экономического развития северного региона» (Магадан, 2003), Всероссийском совещании, посвященном 90-летию академика Н. А. Шило, «Геодинамика, магматизм и минерагения континентальных окраин Севера Пацифики» (Магадан, 2003), Всероссийской научной конференции, посвященной памяти академика К. В. Симакова и в честь его 70-летия «Наука Северо-Востока России - начало века» (Магадан, 2005).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 научных работ.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав и заключения, изложенных на 134 страницах, иллюстрирована 32 рисунками и 9 таблицами. Список использованной литературы составляет 134 наименования.

Работа выполнена в лаборатории региональной геофизики СВКНИИ ДВО РАН.

Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю д.г.-м. н. Ю. Я. Ващилову за всестороннюю поддержку и помощь при проведении исследований.

Во время работы над диссертацией автор пользовалась ценными консультациями и советами многих сотрудников СВКНИИ, ФГУП «Магаданге-ология», Северного международного университета, Магаданской опытно-мето-

дической сейсмологической партии Геофизической службы РАН, за что выражает им искреннюю признательность. Огромное спасибо д. г. н. В. Н. Смирнову за помощь в работе и ценные консультации. Автор благодарит за советы и предоставленные фондовые материалы к.г.-м.н. С. Г. Бялобжеского, к.г.-м.н. Л. М. Гельмана, к.г.-м.н. В. Е. Глотова, к.г.-м.н. А.В. Гревцева, Л. В. Гунбину, д.г.-м.н. В. М. Кузнецова, Н. М. Лещук, д.ф. К. Д. Маккей, к.ф.-м.н. С. В. Мишина, О. В. Сахно, д.г.-м.н. Б. М. Седова, к.г.-м.н. В. М. Шарафутдинова, к.г.-м.н. В. Г. Шахтырова, д. ф. К. Фуджита.

Глава 1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕКТОНИКИ И СЕЙСМИЧНОСТИ СЕВЕРО-ВОСТОКА РОССИИ

Основными тектоническими элементами Северо-Востока России являются Верхояно-Чукотская мезозойская, Корякско-Камчатская кайнозойская складчатые области и окраинно-континентальный Охотско-Чукотский вулканогенный пояс.

Верхояно-Чукотская область сложена рифейско-среднепалеозой-скими терригенными, карбонатными и отчасти вулканогенными верхне-палеозойско-нижнемезозойскими терригенными формациями; в Ала-зейско-Олойской складчатой системе распространены палеозойские и мезозойские терригенно-вулканогенно-кремнистые отложения. Ороген-ный этап развития Верхояно-Чукотской складчатой области начался в конце юры — раннем мелу и сопровождался складчатостью, дифференцированными поднятиями и формированием гранитов. В течение альба - сеномана вдоль сочленения Верхояно-Чукотской и Корякско-Камчатской складчатых областей сформировался Охотско-Чукотский вулканогенный пояс. Он сложен мощными толщами наземных вулканитов различного состава и ассоциирующими с ними интрузивными комплексами.

Корякско-Камчатская складчатая область занимает юго-восточную часть региона и включает Анадырско-Корякскую складчатую систему, испытавшую главную складчатость на рубеже мела и палеогена, и Олюторско-Камчатскую, эпоха складчатости в которой началась в неогене. Обе системы образованы терригенно-вулканогенно-крем-нистыми комплексами возрастного диапазона от нижнего палеозоя до кайнозоя, вмещающими тела гипербазитов и зоны серпентинитового меланжа.

Мощность земной коры на Северо-Востоке России изменяется от 60 км в западной части Верхояно-Чукотской складчатой области до 25-30 км в приокеанической (внутренней) зоне Охотско-Чукотского вулканогенного пояса, толщина литосферы варьируется от 60 до 200 км. Существуют районы с сокращенной мощностью «гранитного» слоя: Анадырско-Корякская складчатая система, Алазейская зона (Ващилов, 1993). Образования «гранитного» слоя практически отсутствуют также в приокеанической зоне ОЧВП. Так, В. С. Сурков с соавторами в области сочленения коры континентального типа с океанической выделяют Кони-Мургальский блок. По результатам геологической интерпретации материалов геофизического профиля 2-ДВ глубинное строение данного блока характеризуется малой мощностью «гранитного» слоя (2-3 км), его приближенностью к поверхности (верхняя граница на глубине 5-7 км), а также большой мощностью (более 30 км) «базальтового» слоя (Сурков и др., 2003).

На территории Северо-Востока России выделяются два сейсмоактивных района - Корякско-Чукотский и Охотско-Ленский (Ващилов и др., 1996). Эпицентры землетрясений Корякско-Чукотского сейсмического района (КЧСР) располагаются в пределах Чукотской ветви мезозоид Северо-Востока России, наложенного на нее северо-восточного звена Охотско-Чукотского вулканогенного пояса и в Анадырско-Корякской кайнозойской складчатой области. В КЧСР выделяются две сейсмические зоны: Чукотская и Анадырско-Корякская.

Значительно больший по площади Охотско-Ленский сейсмический район (ОЛСР) занимает западную и юго-западную часть мезозо-ид, охватывая разнородные и разновозрастные структуры Верхояно-Чукотской складчатой области, Охотско-Чукотский вулканогенный пояс, а также часть акватории морей Лаптевых и Охотского. На северо-западе, через шельф моря Лаптевых, эпицентры землетрясений ОЛСР соединяются с эпицентральной полосой срединно-океаничес-кого хребта Гаккеля, на юго-востоке - с эпицентрами Алеутской и Ку-рило-Камчатской островных дуг. В ОЛСР выделяются сейсмические пояса Черского и Прибрежно-Охотский. Последний протягивается вдоль северного побережья Охотского моря, включая сушу и акваторию.

Эпицентры землетрясений в пределах сейсмических районов Северо-Востока России распределены неравномерно. Повышенные значения сейсмической активности отмечаются лишь на отдельных участках - в сейсмических узлах. В пределах ОЛСР выделяются Северо-

Верхоянский, Делянкиро-Артыкский, Средне-Ямский, Купкинский, Гижигинский (Андреев, Шищенко, 1992), Омсукчанский сейсмические узлы (Югова и др., 1992) и др.

В КЧСР повышенной сейсмической активностью характеризуются районы Колючинской губы, зал. Креста и др. Минимальная сейсмическая активность, за время инструментальных наблюдений, отмечается в Анадырско-Корякской сейсмической зоне. Тем не менее здесь выявляется Центрально-Корякский сейсмический узел, где зарегистрированы землетрясений вплоть до 14-го энергетического класса.

Глава 2. СВЯЗЬ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ С РАЗРЫВНЫМИ СТРУКТУРАМИ, ВЫДЕЛЕННЫМИ ПО ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКИМ ДАННЫМ В ОХОТСКО-ЛЕНСКОМ СЕЙСМИЧЕСКОМ РАЙОНЕ *

Исследование связи сейсмических явлений с разрывными нарушениями проводилось в работе с различной степенью детальности. Первоначально основные закономерности контроля землетрясений разрывными структурами определялись для ОЛСР в целом. С этой целью обобщен существующий геолого-геофизический материал по разломам с позиций их роли в сейсмическом процессе, построена схема важнейших сейсмоактивных разломов и линеаментов ОЛСР, проведен совместный анализ полученной схемы с картами сейсмической активности (рис. 1) и пространственного распределения эпицентров землетрясений. Результаты исследования позволяют сделать следующие выводы: 1. В ОЛСР выявляется связь землетрясений как с древними, но подновленными, так и с современными разрывными нарушениями (Ва-щилов и др., 1996; Имаев и др., 1990, 1994; Козьмин и др., 1975; Мок-шанцев и др., 1975,1977; Смирнов, 1995,2002; и др.). Эпицентры землетрясений непосредственно прослеживаются вдоль активных разломов. Отмечается также локализация эпицентров землетрясений около позднемезозойских и кайнозойских впадин, по одному из бортов которых проходит разлом, выявляется также тяготение эпицентров землетрясений к гранитным и вообще к интрузивным массивам (Имаев, 1990).

Наиболее активны в ОЛСР разрывные нарушения северо-западного простирания, отражающие общий структурный план Яно-Колым-ской складчатой системы (Чай-Юрьинский, Улахан, Дебинский,

ЕЕ)1 [51>Е*Е1з ЕЗ'СЭШ' ЕЗ7 Е^8 Ш'

Р и с. 1. Схема важнейших сейсмоактивных разрывных дислокаций и узлов повышенной сейсмической активности Охотско-Ленского сейсмического района (при построении использованы схемы разломов Г. С. Гусева (1979), Ю. Я. Ващилова и др. (1996), В. С. Имаева и др. (1990, 1994), В. М. Кузнецова (1994), В. Н. Смирнова (Новейшая..., 2000): 1 -активные разломы (ЗВ - Западно-Верхоянский, Ом — Омолой-ский, П - Полоусненский, М - Мятисский, А-Тр — Адыча-Та-рынский, Ч-Чималгинский, И-Т-Илинь-Тасский, А-Т-Арга-Тасский, Д(Ч) - Догдинский (Чибагалахский), У - Улахан, Д — Дарпир, Дб - Дебинский, Ум - Умарский, Ч-Ю - Чай-Юрьин-ский, Я - Янский, Т - Тенькинский (Эльгинский), ИЯ - Иня-Ямский, ЧЯ - Челомджа-Ямский, ЛО - Ланково-Омолонский, Ул - Нют-Ульбейский, К-Т - Кетандинский, Ю - Юдомский, Б -Бурхалинский); 2—4 - разломы с указанием кинематического

типа: 2 - надвиги, 3 - сдвиги, 4 - сбросы, 5 - кайнозойские впадины, 6 -зоны глубинных сейсмолинеаментов (по геофизическим данным): СДКШР - Сетте-Дабанско-Корякский широтный разлом, ААМШ - Азиатско-Австралийский меридиональный шов, ВОМШ - Восточно-Охотский меридиональный шов, НКМШ - Наяхан-Коркодонский меридиональный шов, ОМШ -Омсукчанский меридиональный шов; 7 - Генеральный разлом ОЧВП; 8 — изолинии сейсмической активности А10; 9 - узлы повышенной сейсмической активности (внутри контура даны значения сейсмической активности А10 - числа толчков, начиная с 10-го энергетического класса на единицу площади за год)

Тенькинский и др.). С их активностью связано возникновение сильнейших землетрясений Северо-Востока России (Артыкского 1971 г., М = 7,1; Кулинского 1972 г., М = 5,6; Купкинских 1979 и 1981 г., М = 5-5,2 и др.), к ним приурочены крупные палео- и современные сейсмодислокации. На северо- и юго-западном флангах ОЛСР сейсмоактивны субмеридиональные разломы (Омолойский, Кетандинский, Нют-Ульбейский, Бурхалинский), на юго-восточном окончании ОЛСР сейсмоактивны субширотные (Челомджа-Ямский, Иня-Ямский) и северо-восточные (Ланково-Омолонский) разломы;

2. Кроме разломов, проявленных на поверхности, важную роль в процессе подготовки и в возникновении землетрясений играют скрытые разломы. Такие разломы практически не обнаруживаются на по-берхности, и о их существовании судят по результатам интерпретации геофизических данных и косвенным геологическим признакам (изменению простирания складчатых структур, ориентации гранитоидных массивов, морфоструктур и др.). Наиболее древние из них (возможно, докембрийские), возникновение которых, вероятно, связано с глобальным процессом изменения фигуры Земли, имеют меридиональную и широтную ориентировки (Ващилов, 1966). Отдельные широтные и меридиональные разломы, элементы которых фиксируются полосами повышенных горизонтальных градиентов поля силы тяжести, имеют протяженность многие сотни километров.

В системе меридиональных линеаментов на территории ОЛСР крупнейшим является Азиатско-Австралийский меридиональный ли-неамент (ААМШ) - планетарный меридиональный шов, который прослеживается на расстояние 18 тыс. км от Северного полюса до Антарктиды (Хаин, 1963; Ващилов, 1975). Восточным ограничением ААМШ

на территории Северо-Востока России является Восточно-Охотский меридиональный разлом (ВОМШ), протягивающийся приблизительно вдоль 146° 20' в. д.

В сейсмическом отношении меридиональные разломы представляют собой «сейсмоаккумулирующие» структуры (Ващилов и др., 1996). Имея большую глубину заложения, они играют главным образом пассивную роль жестких структур, оказывающих сопротивление движению блоков широтного и диагонального направления. Это сопротивление максимально в узлах пересечения разломов и линеамен-тов различных простираний. Влияние меридиональных «сейсмоакку-мулирующих» структур на распространение эпицентров землетрясений подтверждается, в частности, тем, что Артыкское землетрясение (64,0° с. ш., 146,1° в. д.) и его афтершоки тяготеют именно к 146° в. д. Эпицентр землетрясения, приуроченный к Чай-Юрьинскому разлому, располагается в зоне пересечения последнего Восточно-Охотским меридиональным разломом.

Аналогичную роль в сейсмических процессах ОЛСР, но значительно меньшего масштаба, играют Омсукчанский (ОМШ) и Наяхаи-Коркодонский (НКМШ) меридиональные линеаменты. На поверхности зона ОМШ частично фиксируется меловыми эффузивно-осадочны-ми образованиями Балыгычано-Сугойской впадины, НКМШ - квазимеридиональной цепью гранитоидных массивов. Сейсмическая роль НКМШ проявилась в Омсукчанском землетрясении 1987 г., М = 4,8 (62,79° с. ш., 156,9° в. д.).

Кроме меридиональных, по гравиметрическим данным выделяется ряд разломов и линеаментов широтного и диагонального направлений. Широтные и диагональные разломы являются активными «сей-смогенными» структурами, активные подвижки вдоль которых вызывают возникновение землетрясений (Ващилов и др., 1996).

Самым крупным в системе широтных линеаментов является Сетте-Дабанско-Корякский широтный разлом (СДКШР), протягивающийся приблизительно на 61,5-62,5° с. ш. от хр. Сетте-Дабан до Берингова моря на расстояние 1500 км. Некоторые разломы являются элементами СДКШР, например Паутовский и Право-Оротуканский. К зоне СДКШР приурочены Сетте-Дабанское землетрясение 1951 г., М = 6,5 (61,3° с. ш., 137,4° в. д.); Юдомское 1971 г., М = 5,6 (61,6° с. ш., 140,4° в. д.); Кулинское 1972 г., М = 5,7 (61,9° с. ш., 147,1° в. д.); Купкинские землетрясения 1979, 1981, 1992 г., М = 5-5,2 (62,3° с. ш., 153,9°в. д.; 61,91°с. ш., 153,56° в. д.; 62,1° с. ш., 153,9° в. д.).

Крупнейшей дуговой дислокацией, выделяемой по геофизическим данным, является Колымо-Алеутская дуговая шовная зона (КАДШЗ) (Ващилов, 1963). Располагаясь на продолжении хр. Гакке-ля, КАДШЗ совпадает с сейсмическим поясом Черского на северо-западе и с Алеутской зоной сейсмичности на востоке. Характерными чертами КАДШЗ являются повышенная мощность земной коры и пониженные значения аномалий силы тяжести в редукции Буге. Возможно, КАДШЗ, предположительно палеозойского (или более раннего) возраста заложения, предопределила пространственное положение ОЛСР (Ващилов и др., 1996; Парфенов и др., 1987);

3. Совместный анализ схемы разрывных дислокаций, выделенных по геолого-геофизическим данным, со схемой сейсмической активности ОЛСР показывает, что землетрясения приурочены к определенным участкам активных разломов (см. рис. 1). Ими часто являются узлы пересечения разломов и линеаментов различных простираний. Вероятно, наличие таких зон дискордантного пересечения разломов обусловливает локально узловой характер распределения эпицентров землетрясений на фоне их общего поясного распределения. Так, пять узлов повышенной сейсмичности (А|0 = 0,05-0,1), протягивающиеся приблизительно вдоль 62° с. ш., приурочены к зонам пересечения СДКШР с меридиональными Бурхалинским, Юдомским, Нют-Ульбей-ским разломами, с разломом Улахан северо-западного простирания и с меридиональными Омсукчанским и Наяхан-Коркодонским линеамен-тами. Сейсмические узлы с максимальными значениями сейсмической активности (А10= 0,05-0,3) - Делянкирско-Артыкский и Средне-Ямский — также располагаются в зонах максимальной дискордантнос-ти разрывных нарушений. Первый находится в зоне пересечения меридионального Восточно-Охотского линеамента с Чай-Юрьинским разломом северо-западной ориентировки, второй - в зоне пересечения широтного Челомджа-Ямского разлома с северо-восточным Ланково-Омо-лонским и с разрывами северо-западного простирания.

Глава 3. МЕРА ДИСКОРДАНТНОСТИ, ПЛОТНОСТЬ (УДЕЛЬНАЯ ДЛИНА) РАЗЛОМОВ И ИХ ПРОГНОЗНО-СЕЙСМИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ

Для повышения точности пространственного прогноза землетрясений можно использовать установленную в гл. 2 связь сейсмических

явлений с разрывными нарушениями и узлами их пересечения. Однако карты разломов позволяют сделать заключение о большей или меньшей степени раздробленности земной коры только качественно и не содержат количественных показателей такой раздробленности. Предлагаемая автором методика позволяет установить корреляционные связи землетрясений с разрывными структурами и узлами их пересечения на количественной основе. Для этого использовались следующие характеристики:

1. Оценка пространственной связи землетрясений с разломами проводилась на основании расчета плотности разломов. Плотность (удельная длина) разломов - это величина, характеризующая распределение интенсивности тектонической раздробленности земной коры по площади. На возможность применения подобного количественного показателя для выявления связи землетрясений с разломами указывают в своих работах Б. М. Богачкин, Е. А. Рогожин и др., В. С. Имаев и др., В. Н. Смирнов и другие исследователи (Богачкин и др., 1993; Имаев и др., 1990; Смирнов, 1995).

Значение плотности (удельной длины) разломов определялось по формуле:

где / - длина разлома; т - общее число разломов в квадрате палетки; 5-площадь квадрата палетки, для которого вычисляется значение плотности разломов;

2. Исследования пространственной связи землетрясений с разрывными структурами и узлами их пересечения проводились на основании расчета величины, введенной Ю. Я. Ващиловым и называемой мерой дискордантности разломов (Ващилов, 1979). Мера дискордант-ности - это величина, характеризующая степень раздробленности поверхностей различных объектов разнонаправленными разломами, трещинами. Мера дискордантности может быть ненормированной Б и нормированной по площади ||£>||. Значение меры дискордантности определяется суммой модулей попарных векторных произведений прямолинейных отрезков разломов:

1 м 1=1

(О

/=1 *=1 1=1 *=1

/=1 *=1

1=1 *=1

1=1 *=!

где / - вектор-разлом, т - общее число разломов, (а ^ — а) - угол между направлениями простираний разломов, 8 - площадь, для которой вычисляется Б и ||/)||;

3. Определение количественных корреляционных связей землетрясений с разломами и узлами их пересечения проводилось на основании введенных автором показателей сейсмической активности -удельного количества землетрясений и удельной энергии землетрясений ЬЕ.

Значения данных величин определялись по формулам:

где И, Е — количество и энергия землетрясений, эпицентры которых расположены в пределах участков с определенными значениями плотности или меры дискордантности разломов; 5 - площадь данных участков.

Для количественного исследования связи землетрясений с разломами и узлами их пересечения были выбраны два района. Первый -это юго-восточный фланг ОЛСР (где сосредоточены важнейшие золотые и серебряные рудники и прииски, угольные разрезы, ГЭС, дороги, города, поселки и другие объекты инфраструктуры Магаданской области), второй — Примагаданский участок шельфа Охотского моря (где планируются и ведутся интенсивные поиски нефти и газа). Сейсмическая активность районов рассматривалась на основании схемы пространственного распределения эпицентров землетрясений, построенной по данным каталогов землетрясений Магаданской области. При этом учитывались землетрясения энергетического класса К > 8,5, зарегистрированные на суше с 1963 по 1997 г., на шельфе - с 1963 по 2002 г.

Юго-восточный фланг Охотско-Ленского сейсмического района.

Для выявления связи землетрясений с разрывными нарушениями юго-восточного фланга ОЛСР автором построена схема изолиний плотности разломов (т. е. тектонической раздробленности земной коры), проявленных на поверхности, и пространственного распределения эпицентров землетрясений. В качестве основы использовалась схема разломов, показанных на Геологической карте Северо-Востока СССР масштаба 1 : 1 500 000 под ред. М. Е. Городинского (Геологическая..., 1980 г.). Значения плотности разломов рассчитывались по формуле (1) в цент-

ре окна 15x15 км; полученные значения для исследуемого региона равны Для дальнейшего количественного анализа построены диаграммы зависимостей показателей сейсмической активности от значений плотности разломов.

Результаты проведенного исследования позволили установить следующие зависимости пространственного распределения землетрясений от уровня тектонической раздробленности земной коры:

1) максимальной сейсмической активностью характеризуются участки со средними значениями тектонической раздробленности земной коры; так, три сейсмоактивных узла (Омсукчанский, Купкинский, Средне-Ямский) приурочены к площадям со средними значениями плотности разломов

2) максимальное удельное количество землетрясений энергетического класса К > 12 и, соответственно, максимальная удельная энергия землетрясений также соответствуют областям со средними значениями раздробленности земной коры. То есть наибольшая вероятность возникновения землетрясений энергетического класса К > 12 также соответствует областям со средними значениями плотности разломов

(0,12 <т<0,16 км ').

Таким образом, на суше, в пределах интенсивно раздробленных блоков, напряжения, не успевая накапливаться, разрешаются в виде слабых землетрясений. Но при этом для образования очаговой зоны необходима определенная концентрация трещин и разломов, в силу чего вероятность возникновения сильных землетрясений на участках с минимальной тектонической раздробленностью земной коры также небольшая. Тем не менее, возможно, «сейсмическое затишье» в этих структурах временное, связанное с «подготовкой» землетрясений. Вероятно, в настоящее время указанные зоны представляют собой «сейсмические бреши» (по С. А. Федотову, 1965, 1968), в которых ныне накапливаются напряжения и энергия будущего землетрясения.

Для исследования пространственной связи землетрясений с узлами пересечения разломов составлена схема изодискордант разломов, выделенных по гравиметрическим данным, и пространственного распределения эпицентров землетрясений юго-восточного фланга ОЛСР (рис. 2). Для этого была построена схема разломов, выделенных по картам аномалий силы тяжести в редукции Буге (полосам максимальных горизонтальных градиентов поля силы тяжести).

Рис. 2. Схема изодискордант разломов, выделенных по гравиметрическим данным, и пространственного распределения эпицентров землетрясений юго-восточного фланга Охот-ско-Ленского сейсмического района и Примагаданского участка шельфа Охотского моря: 1 - изодискорданты; 2 - расчетные значения мерыдискордантности разломов; 3,4- эпицентры землетрясений энергетического класса

Значения нормированной меры дискордантности ||£>|| разломов определялись по формуле (3) в центре скользящего окна 50x50 км с шагом 25 и составили 0 < < 30,9. Для дальнейшего количественно -го анализа построены диаграммы зависимостей показателей сейсмической активности от значений меры дискор-дантности разломов (рис. 3). Для этого весь исследуемый район был

разбит на участки, ограниченные двумя соседними изодискордантами (см. рис. 2). Для данных участков определялись количество землетрясений N суммарная энергия этих землетрясений Е, площадь данных участков далее рассчитывались показатели сейсмической активности бЛ^км'1) и ЬЕ (Дж/км2) по формулам (4).

Проведенное исследование позволило выявить следующие зависимости пространственного распределения землетрясений от разломов, выделенных по гравиметрическим данным, и узлов их пересечения:

1. Узлы максимальной сейсмической активности приурочены не к центру аномалий повышенных значений меры дискордантности разломов, как показали ранее построенные мелкомасштабные карты (Ва-щилов, 1979; Ващилов и др., 1996), а тяготеют к границам таких аномалий;

2. Эпицентры землетрясений Омсукчанского, Купкинского и Эль-генского сейсмических узлов приурочены к зонам повышенных горизонтальных градиентов изодискордант (значение градиента на этих участках Д ¡£>| / М < 0,25 км"1);

3. Максимальное удельное количество землетрясений и максимальная удельная энергия землетрясений соответствует участкам со средними значениями меры дискордантности разломов

. 5А/ 10 "км1

8 Е 10'Дж/км'

М»М 8-10 10-|?12-Ы|4-|«|6-1>18-20 20-Ю 2-4 4-< <-8 8-10 10-1212-1414-1616-1118-20 20-Ю Значения меры дискордантности разломов Значения меры дискордантности разломов

Рис. 3. Соотношение меры дискордантности разломов, выделенных по гравиметрическим данным, с показателями сейсмической активности юго-восточного фланга Охотско-Ленского сейсмического района: А - зависимость удельного количества землетрясений от значений меры дискордантности разломов; Б — зависимость удельной энергии землетрясений от значений меры дис-кордантности разломов

Таким образом, максимальная сейсмическая активность и максимальная удельная энергия землетрясений на суше соответствует краевым участкам изометричных зон повышенной раздробленности земной коры разнонаправленными разломами. Именно в процессе дробления этих участков происходит выделение сейсмической энергии.

Примагаданский участок шельфа Охотского моря.

Для исследования пространственной связи землетрясений с разломами и узлами их пересечения автором построены схемы изолиний плотности, а также изодискордант разломов, выделенных по гравиметрическим данным (см. рис. 2), и пространственного распределения эпицентров землетрясений для Примагаданского участка шельфа Охотского моря. В качестве основы использовалась схема разломов, выделенных по картам аномалий силы тяжести в редукции Буге. Значения плотности разломов для исследуемого участка равны 0 < т < 0,18 км'1, меры дискордантности Для дальнейшего количественно-

го анализа были построены диаграммы зависимостей показателей сейсмической активности 8N (км-1) и 5Е (Дж/км2) от значений плотности и меры дискордантности (рис. 4) разломов.

8,\' 10 'км 61 |0*Дж,км

2-4 4-6 о-8 8-10 1"-12 12-14 14-16 М 4 <• <»Ь N-11) 1(1-12 12-14 14-16

Значения меры дискордантности разломов Значения меры дискордантности разломов

Рис. 4. Соотношение меры дискордантности разломов, выделенных по гравиметрическим данным, с показателями сейсмической активности Примагаданского участка шельфа Охотского моря: А-зависимость удельного количества землетрясений от значений меры дискордантности разломов (на врезке приведена зависимость удельного количества землетрясений от значений меры дискордантности разломов для землетрясений энергетических классов - зависимость удельной энергии землетрясений от значений меры дискордантности разломов

Проведенное исследование позволило выявить принципиальные отличия в пространственном распределении землетрясений на суше и на море. Максимальное удельное количество землетрясений на шельфе приурочено к участкам с максимальными значениями плотности (0,14 < т < 0,18 км"') и со средними значениями меры дискордантности разломов. Вместе с тем землетрясения энергетического класса а следовательно, и максимальная удельная энергия

землетрясений приурочены к областям с пониженными значениям плотности (0,04 < т < 0,06 км'1) и меры дискордантности разломов (2 < 5 < 4) (см. рис. 4). То есть землетрясения энергетического класса К > 12 приурочены к слабораздробленным блокам земной коры.

Вероятными причинами подобного пространственного распределения землетрясений на рассматриваемом участке шельфа являются: пониженная мощность земной коры и сокращенная мощность «гранитного» слоя. Следовательно, для накопления больших напряжений и подготовки сильных землетрясений необходимо существование крупных нераздробленных блоков, так как энергетический потенциал землетрясений (магнитуда и энергетический класс) зависит от размеров сейсмического очага (Губин, 1979; Уломов, 1993). В этом отношении в сейсмических районах Средней Азии при изменении размеров очага в раза значение сейсмической энергии увеличивается

на один десятичный порядок (Уломов, 1993);

пространственно эпицентры землетрясений энергетического класса Примагаданского шельфа приурочены к впадинам осадочного чехла, отмечаемым локальными отрицательными аномалиями поля силы тяжести. Вероятно, возникновение землетрясений энергетического класса в акватории Примагаданского участка шельфа Охотского моря обусловлено процессами, связанными с продолжающимся формированием впадины дна Охотского моря.

Глава 4. ОСОБЕННОСТИ ГЛУБИННОЙ СТРУКТУРЫ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ВОЗНИКНОВЕНИЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

Одним из факторов, влияющих на характер сейсмической активности, является особенность глубинного строения территории. Очаги землетрясений Северо-Востока России располагаются в довольно тон-

ком слое глубиной не более 20-30 км. Поэтому геофизические исследования данного «сейсмогенерирующего» слоя (слоя земной коры, в котором накапливаются напряжения и впоследствии разряжаются в виде землетрясений) представляют интерес для пространственного прогноза землетрясений.

В работе уточнен плотностной срез на глубине 20 км, приведенный в работе Ю. Я. Ващилова (1993). Данный плотностной срез проходит в пределах «сейсмогенерирующего» слоя. На нем отчетливо видно, что на большей части территории Северо-Востока России преобладают породы плотностью 2,78-2,85 г/см3, характерные для пород низов «гранитного» слоя, и породы основного состава с плотностью 2,862,99 г/см3, характерные для верхов «базитового» слоя. В Анадырско-Корякской области, в междуречье нижнего течения рр. Омолон, Большой и Малый Анюй, на левобережье р. Колыма, в зоне Алазейского плоскогорья, в пределах приокеанической зоны ОЧВП, на п-ове Тай-гонос распространены базиты и гипербазиты, имеющие плотность от 3,00 до 3,15 г/см3.

Породные ассоциации низов «гранитного» и верхов «базитово-го» слоев, имеющие плотность, близкую к 2,9 г/см3, обладают значительно большей вязкостью и меньшей пластичностью, чем гипербази-ты. Поэтому именно в «гранитном» слое накапливаются достаточно большие напряжения, которые в конечном итоге могут разряжаться землетрясениями. В «мягком» пластичном маловязком «базит-гипербази-товом» слое время релаксации напряжений понижается, а следовательно, уменьшается и вероятность возникновения землетрясений.

Поэтому на территории Северо-Востока России области с «жестким» «гранитным» слоем должны рассматриваться как сейсмически более активные, чем районы с «мягким», пластичным «базит-гиперба-зитовым» слоем (Ващилов и др., 1996).

Качественный анализ распределения эпицентров землетрясений на территории Северо-Востока России показывает, что сейсмическая активность практически отсутствует в районах Алазейско-Олойской зоны, Приморской впадины, Анюйской складчатой зоны. Земная кора этих районов (или некоторых участков в их пределах) характеризуется тем, что кровля «базитового» слоя подходит близко к поверхности.

В пределах ОЛСР и КЧСР проведен количественный анализ сейсмичности районов с развитым и редуцированным «гранитным» слоем. Для этого были выбраны четыре участка. Район 1: юго-восточный фланг сейсмического пояса Черского (СПЧ) и район 2: южная часть

Чукотской сейсмической зоны - являются районами с развитым «гранитным» слоем. Район 3: береговая часть Прибрежно-Охотского сейсмического пояса и район 4: центральная и северо-западная часть Ана-дырско-Корякской сейсмической зоны - районами с редуцированным «гранитным» слоем.

Исследование проводилось в два этапа. На первом для каждого района по формуле (4) определялись показатели сейсмической активности (удельное количество землетрясений (5N • 10"5 км"2) и удельная энергия землетрясений для сейсмических событий

энергетического класса К > 10, зарегистрированных с 1982 по 1992 г. На втором этапе - удельная сейсмическая мощность сильных землетрясений (энергетического класса К > 13) за период с 1900 по 2000 г., £

по формуле: ЬР — —— Дж/(км2-год), где Е - суммарная энергия земле-

О * /

трясений; 5 - площадь рассматриваемого участка; ? — время, равное 100 годам.

Проведенное количественное исследование позволяет сделать следующие выводы:

1) минимальной сейсмической активностью характеризуется Ана-дырско-Корякская сейсмическая зона (район 4). Удельная сейсмическая мощность сильных землетрясений, зарегистрированных с 1900 по 2000 г., в данном районе в 170 раз меньше, чем для юго-восточного фланга СПЧ (район 1), и в 180 раз меньше, чем на южном фланге Чукотской сейсмической зоны (район 2).

Однако на территории района 4 возможны сильные землетрясения (до 14-го энергетического класса включительно). Так, в Корякском нагорье фиксируется Центрально-Корякский сейсмический узел (где зарегистрировано Корякское землетрясение 1988 г., К = 14,5), располагающийся в месте пересечения двух крупных линейных структур - Азиатско-Тихоокеанского меридионального шва (АТМШ) (Ващилов, 1966; Ващилов и др., 1996) и СДКШР. Кроме того, «сейсмогенерирующий» слой земной коры в этом районе характеризуется пониженной плотностью слагающих его пород, что делает небезосновательным предположение о меньшей пластичности и большей жесткости в сравнении с аналогичными свойствами меланократового фундамента Анадырско-Корякской кайнозойской зоны в целом;

2) распределение землетрясений с 1982 по 1992 г. по энергетическим классам показывает, что в Анадырско-Корякской сейсмической зоне из общего числа зарегистрированных землетрясений только

38% имеют энергетический класс 10<К<11. Основной причиной этого, вероятно, является недостаточная сейсмологическая изученность района. Тем не менее небольшое количество землетрясений энергетического класса 10<К<11 (фоновая сейсмичность), возможно, объясняется особенностями процессов накопления и релаксации напряжений в земной коре с редуцированным «гранитным» слоем. Опыты К. И. Кузнецовой (Белоусов, Гзовский, 1954), проведенные на образцах, показали, что характер разрушения горных пород зависит от их свойств и внешних условий деформации. В маловязких пластичных породах разрушение наступает после длительного пластического течения. При таком разрушении землетрясения должны возникать при длительных деформациях и накоплении больших напряжений. Следовательно, вероятность возникновения землетрясений энергетического класса К < 10 в пределах пластичного «базит-гипербазитового» слоя должна быть значительно меньше, чем в «жестком» «гранитном» слое. В результате сейсмическая активность районов с редуцированным «гранитным» слоем должна характеризоваться пониженной фоновой активностью и происходить как резкая вспышка сейсмичности на фоне длительного сейсмического молчания. Такая активность как раз и наблюдается в Корякско-Анадырской сейсмической зоне;

3) пониженным уровнем сейсмической активности характеризуется также береговая часть Прибрежно-Охотского сейсмического пояса. Удельная сейсмическая мощность сильных землетрясений данного района, зарегистрированных в 1990-2000 гг., в 23 раза меньше, чем юго-восточного фланга СПЧ, и в 25 раз меньше, чем на южном фланге Чукотской сейсмической зоны;

Тем не менее удельная сейсмическая мощность сильных землетрясений данного района в 7 раз больше, чем в рассмотренной Ана-дырско-Корякской сейсмической зоне. Кроме того, в данном районе фиксируется высокий уровень фоновой сейсмичности; землетрясения энергетического класса 10 < К < 11, зарегистрированные с 1982 по 1992 г., составляют 76% от общего числа толчков. Вероятно, на возникновение и распределение землетрясений в рассматриваемом районе влияют огромные накопления вулканитов и интрузивных образований от кислого до основного состава ОЧВП, так как, по данным Магаданской опытно-методической сейсмологической партии, большинство землетрясений регистрируется здесь на глубинах до 5 км.

Таким образом, проведенное исследование позволяют сделать вывод, что пониженной сейсмической активностью или ее отсутствием на территории Северо-Востока России характеризуются районы с редуцированным «гранитным» слоем.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты работы:

1. В ОЛСР подтверждается связь сейсмических явлений с разрывными нарушениями. Количественный анализ связи землетрясений с разрывными нарушениями на юго-восточном фланге ОЛСР, проведенный на основании расчета плотности разломов, проявленных на поверхности, показал, что зоны максимальной сейсмической активности тяготеют к участкам со средними значениями поля тектонической раздробленности земной коры. К этим участкам также приурочено максимальное количество землетрясений энергетического класса К > 12.

2. Наряду с приуроченностью землетрясений к известным проявленным на поверхности активным разломам, выявляется их тяготение к «скрытым» разломам, выделяемым по комплексу геолого-геофизических данных, а также к зонам пересечения разломов. Наиболее важную роль играют СДКШР и ВОМШ. В зонах пересечения разломов, особенно расположенных в коре с развитым «гранитным» слоем, накапливаются значительные напряжения, разрешающиеся землетрясениями крупнейших энергетических классов.

Следовательно, в пределах территорий, для которых не проводились расчеты меры дискордантности разломов, участки, предрасположенные к возникновению землетрясений, могут выделяться как узлы пересечения крупнейших разломов. Так, повышенной сейсмической активностью в КЧСР характеризуется зона пересечения АТМШ и СДКШР.

3. Количественный анализ связи землетрясений с узлами пересечения разломов юго-восточного фланга ОЛСР, проведенный на основании расчета меры дискордантности разломов, выделенных по гравиметрическим данным, показал, что в пределах участков интенсивно раздробленных разнонаправленными разрывами, напряжения, не успевая накапливаться, разрешаются в виде слабых землетрясений. Сейсмические узлы тяготеют к границам таких участков (т. е. к зонам со средними значениями меры дискордантности разломов), а также к участкам повышенных горизонтальных градиентов изодискордант разломов.

4. Количественный анализ связи землетрясений с разломами и узлами их пересечений, проведенный для Примагаданского участка шельфа Охотско-

го моря, выявил принципиально иную картину. Землетрясения энергетического класса К > 12 тяготеют к зонам с пониженной раздробленностью земной коры и минимальной дискордантностью разрывных нарушений, что, вероятно, объясняется пониженной мощностью земной коры, а также продолжающимся формированием впадины дна Охотского моря.

5. В пределах сейсмических районов пониженным уровнем сейсмичности характеризуются районы с редуцированным «гранитным» слоем. Минимальная сейсмичность свойственна Анадырско-Корякской сейсмической зоне, хотя это может быть связано и с ее недостаточной сейсмологической изученностью. Удельная сейсмическая мощность сильных землетрясений (энергетического класса К > 13), зарегистрированных с 1900 по 2000 г., Анадырско-Корякской сейсмической зоны в 170 раз меньше, чем юго-восточного фланга сейсмического пояса Черского, и в 180 раз меньше, чем в Чукотской сейсмической зоне (районов с развитым «гранитным» слоем). Удельная сейсмическая мощность сильных землетрясений, зарегистрированных с 1900 по 2000 г. в береговой части Прибрежно-Охотского сейсмического пояса, в 23 раза меньше, чем юго-восточного фланга сейсмического пояса Черского, и в 25 раз меньше, чем в Чукотской сейсмической зоне.

6. Предложенная методика исследования корреляционной связи землетрясений с разломами и узлами их пересечения в сочетании с другими сей-смогеологическими данными может быть использована при выделении или уточнении положения зон возможных очагов землетрясений.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Геолого-геофизические условия возникновения землетрясений на Северо-Востоке России. - Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1996. - 90 с. (Соавторы: Ю. Я. Ващилов, О. В. Сахно).

2. Некоторые геолого-геофизические особенности распределения сейсмической активности на Северо-Востоке России // Региональная конф. «Северо-Восток России: прошлое, настоящее, будущее»: расширен, тез. докл. -Магадан, 1998. - Т. 1. - С. 158-159 (Соавторы: Ю. Я. Ващилов, О. В. Сахно).

3. Об оценках энергетических эффектов, связанных с силами Кориолиса вращающейся Земли // Глубинная тектоника и вопросы сейсмологии, металлогении, нефтегазоностности Востока России.-Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1999. - С. 217-224 (Соавтор Ю. Я. Ващилов).

4. Some geological-geophysical features of spatial distribution of seismic activity in North-Eastern Russia / The 31-st Session ofthe International Geological Congress. - Rio de Janeiro, 2000. - www.31igc.org. (Соавторы: Yu. Ya.Vashchillov, O. V. Sakhno).

5. Об оценках энергетических эффектов, связанных с силами Кориолиса // Региональная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых по физике: тез. докл. - Владивосток: ДВГУ, 2001. - С. 26-27.

6. Трехмерная плотностная модель литосферы Североохотоморского (Примагаданского) шельфа и берегового обрамления / Междунар. науч. симп. «Строение, геодинамика и металлогения Охотского региона и прилегающих частей Северо-Запада Тихоокеанской плиты»: тез. докл. — Ю.-Сахалинск, 2002. — С. 35-36 (Соавторы: Ю. Я. Ващилов, О. В. Сахно, Н. К. Гайдай).

7. Геолого-геофизические условия возникновения сейсмичности на Северо-Востоке России // Сейсмологический мониторинг в Сибири и на Дальнем Востоке (100-летие сейсмической станции «Иркутск»). — Иркутск: Арт-пресс, 2002. - С. 7-14 (Соавторы: Ю. Я. Ващилов, О. В. Сахно).

8. Сравнительный анализ энергии сил Кориолиса вращающейся Земли с энергией землетрясений // Астеносфера и литосфера Северо-Востока России (структура, геокинематика, эволюция). - Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2003. -С. 143-148.

9. Исследование связи землетрясений с разломами и глубинной структурой Охотоморско-Колымского региона (по геофизическим данным) // Геодинамика, магматизм и минерагения континентальных окраин Севера Пацифи-ки: в 3-х т. // Материалы Всерос. совещ., посвящ. 90-летию акад. Н. А. Шило (XII годичное собрание СВО ВМО). Магадан, 3-6 июня 2003 г. - Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2003. - Т. 1. - С. 229-232 (Соавтор: Ю. Я. Ващилов).

10. Структурные предпосылки нефтегазоносности некоторых осадочных бассейнов Северо-Востока России // Там же. - С. 15-19 (Соавторы Ю. Я. Ващилов, В. Е. Глотов, Т. П. Зимникова, О. В. Сахно, В. В. Любомудров, А. В. Лучини-на, И. П. Цыганкова).

11. Исследование связи землетрясений с разломами Охотско-Колымско-го региона (по геофизическим данным) / X науч. конф. аспирантов, соискателей и молодых исследователей «Идеи, гипотезы, поиск...»: тез. докл. -Магадан: СМУ, 2003. - С. 108-110.

12. Связь землетрясений с разломами Охотоморско-Колымского региона (по геофизическим данным) // Университетский комплекс — стратегический фактор социально-экономического развития северного региона: материалы науч. конф. - Магадан: СМУ, 2003. - С. 108-110.

13. Связь землетрясений с разломами и глубинной структурой некоторых районов Северо-Востока (по геофизическим данным) // Вестник Северного международного университета. - Магадан: Изд-во СМУ, 2004. - Вып. 2. -С. 62-70.

14. Геолого-геофизические предпосылки сейсмического риска в Охотско-Ленском сейсмическом районе (Северо-Восток России) // Наука Северо-Востока России - начало века: материалы науч. конф., посвящ. памяти К. В. Симакова и в честь его 70-летия. - Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 2005. - С. 254-258 (Соавтор Ю. Я. Ващилов).

Автореферат

Калинина Лада Юрьевна

РОЛЬ РАЗЛОМОВ И ГЛУБИННОЙ СТРУКТУРЫ В ПРОСТРАНСТВЕННОМ КОНТРОЛЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ НА СЕВЕРО-ВОСТОКЕ РОССИИ

Изд. лиц. сер. ИД № 05661 от22.08.2001г. Подписано кпечати20.05.2005 г. Формат 60x84/16. Бумага «Люкс». Гарнитура «Тайме». Усл. п. л. 1,59. Уч.-изд. л. 1,29. Тираж 100. Заказ 19.

Северо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт ДВО РАН. 685000,4 Магадан, ул. Портовая, 16.

Отпечатано с оригинала-макета в МПО СВНЦ ДВО РАН. 685000, Магадан, ул. Портовая, 16

11 ИЮЛ 2005

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Калинина, Лада Юрьевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕКТОНИКИ И СЕЙСМИЧНОСТИ СЕВЕРО-ВОСТОКА РОССИИ

1.1. Основные тектонические структуры региона

1.2. Главные черты глубинного строения.

1.3. Сейсмическая активность Северо-Востока России

1.3.1. Общая характеристика сейсмичности.

1.3.2. Охотско-Ленский сейсмический район.

1.3.3. Корякско-Чукотский сейсмический район.

1.4. Выводы.

2. СВЯЗЬ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ С РАЗРЫВНЫМИ СТРУКТУРАМИ, ВЫДЕЛЕННЫМИ ПО ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКИМ ДАННЫМ В ОХОТСКО-ЛЕНСКОМ СЕЙСМИЧЕСКОМ РАЙОНЕ

2.1. Активные разломы, выделенные по геологическим данным, и их роль в пространственном контроле землетрясений

2.1.1. Активные разломы древнего заложения, унаследованно развивающиеся на неотектоническом этапе

2.1.1.1. Разломы северо-западного простирания.

2.1.1.2. Разломы меридионального простирания.

2.1.1.3. Разломы широтного простирания.

2.1.2. Новообразованные разломы.

2.2. Главнейшие скрытые ортогональные и дуговые разрывные дислокации, выделенные по геофизическим данным, и их роль в пространственном контроле землетрясений.

2.2.1. Крупнейшие разрывные дислокации ортогональной системы.

2.2.2. Основные дуговые разрывные нарушения.

2.3. Основные закономерности контроля землетрясений разрывными структурами.

2.4. Выводы.

3. МЕРА ДИСКОРДАНТНОСТИ, ПЛОТНОСТЬ (УДЕЛЬНАЯ ДЛИНА)

РАЗЛОМОВ И ИХ ПРОГНОЗНО-СЕЙСМИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ.

3.1. Определения плотности и меры дискордантности разломов.

3.2. Дискордантность разломов Магаданской области и сейсмичность.

3.3. Дискордантность, плотность разломов и сейсмичность юго-восточного фланга Охоте ко-Ленского сейсмического района.

3.3.1. Краткая характеристика геологического строения и сейсмичности юго-восточного фланга Охотско-Ленского сейсмического района.

3.3.2. Корреляционные связи плотности разломов, выделенных по геологическим данным, с пространственным распределением, количеством и энергией землетрясений

3.3.3. Корреляционные связи дискордантности разломов, выделенных по гравиметрическим данным, с пространственным распределением, количеством и энергией землетрясений.

3.4. Дискордантность и плотность разломов и сейсмичность Примагаданского шельфа Охотского моря.

3.4.1.Краткая характеристика геологического строения территории.

3.4. 2. Корреляционные связи плотности разломов, выделенных по гравиметрическим данным, с пространственным распределением, количеством и энергией землетрясений.

3.4. 3. Корреляционные связи меры дискордантности разломов, выделенных по гравиметрическим данным, с пространственным распределением, количеством и энергией землетрясений.

3.5. Выводы.

4. ОСОБЕННОСТИ ГЛУБИННОЙ СТРУКТУРЫ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ВОЗНИКНОВЕНИЕ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

4.1. Влияние структуры "гранитного" слоя на сейсмичность Северо-Востока России.

4.2. Сравнительный анализ сейсмической активности районов с развитым и "редуцированным" гранитным слоем.

4.3. Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Роль разломов и глубинной структуры в пространственном контроле землетрясений на Северо-Востоке России"

Актуальность работы. Северо - Восток России в соответствии с его богатыми природными ресурсами и особым географическим положением является регионом с развивающимся горно-промышленным производством в экстремальных для проживания природных условиях. Одним из существенных аспектов экстремальной обстановки в регионе является повышенная сейсмичность его отдельных районов. Здесь происходили сильнейшие землетрясения, например, Артыкское 18 мая 1971 года с магнитудой М=7,1. В связи с этим и, прежде всего, для решения вопросов сейсмической опасности важным является определение геолого-геофизических критериев сейсмической активности и прогнозирование на этой основе зон возможных очагов землетрясений.

Эта задача решается на основе анализа многочисленных сейсмологических и геолого-геофизических материалов. И хотя в рамках этой проблемы проведен большой объем исследований, однако многие вопросы сейсмогеологии Северо-Востока России все еще остаются не решенными или требуют более подробного качественного и количественного анализа.

Важным вопросом является определение связи сейсмичности с глубинным строением. Изучение структуры земной коры позволяет глубже понять общие закономерности возникновения землетрясений и характер распространения сейсмических волн, вызывающих сотрясения в районах, удаленных от эпицентров.

Цель и задачи исследования. Целью работы является комплексный аналк?. роли разломов и особенностей глубинной структуры в пространственном контроле землетрясений на Северо-Востоке России.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Изучение материалов по сейсмичности Северо-Востока России, пространственному распределению эпицентров землетрясений, выявление сейсмогеологических связей и геолого-геофизических условий возникновения землетрясений.

3. Построение схем изодискордант и изолиний плотности разломов для юго-восточного фланга Охотско-Ленского сейсмического района и Примагаданского участка шельфа Охотского моря.

4. Проведение количественного анализа для установления степени корреляции плотности и меры дискордантности разломов с показателями сейсмической активности (удельным количеством землетрясений и удельной энергией землетрясений) рассматриваемых районов.

5. Выделение районов с развитым и редуцированным "гранитным" слоем на территории Северо-Востока России. Анализ сейсмической активности выделенных районов и роли глубинной структуры в пространственном распределении землетрясений.

Фактический материал. Для изучения сейсмического режима Северо-Востока России, анализа связи землетрясений с разломами и узлами их пересечения, исследования зависимости пространственного положения эпицентров землетрясений от глубинного строения территории, использовались каталоги землетрясений Магаданской опытно-методической сейсмологической партии Геофизической службы РАН с 1963 по 2002 гг., каталоги землетрясений сейсмостанций Камчатки, Аляски (Alaska Earthquake Information Center), международный каталог землетрясений (International Seismological Center Bulletin), использовались также и другие опубликованные и фондовые материалы. Построение схемы разломов, выделенных по геологическим и гравиметрическим данным, осуществлено автором по материалам гравиметрических данных в редукции Буге и геологических карт масштаба 1:1000000, 1:500000. Основой для построения уточненного плотностного среза Северо-Востока России на глубине 20 км послужили данные об относительным изменениях плотности Да, полученные при интерпретации аномалий поля силы тяжести Примагаданского района, выполненной сотрудниками лаборатории региональной геофизики СВКНИИ ДВО РАН под руководством Ю. Я. Ващилова.

Автором построены схемы изолиний плотности разломов и изодискордант разломов для юго-восточного фланга Охотско-Ленского сейсмического района и Примагаданского участка шельфа Охотского моря. Для построения схем и их анализа использовались программы: CorelDRAW, Corel Photo-Paint, Surfer-7, AutoCAD-2000, a также программа для расчета меры дискордантности разломов, составленная в лаборатории региональной геофизики СВКНИИ ДВО РАН под руководством Ю. Я. Ващилова

Научная новизна работы заключается в следующем:

По совокупности геолого-геофизических признаков выявлены скрытые разломы, имеющие большое значение в пространственном размещении землетрясений. Наряду с приуроченностью сейсмичности к известным, проявленным на поверхности, разломам, выявлено ее тяготение к выделенным скрытым разломам и линеаментам, а также к узлам пересечения разломов.

В рамках данной методики построены схемы изодискордант и изолиний плотности разломов и пространственного распределения эпицентров землетрясений для юго-восточного фланга Охотско-Ленского сейсмического района и Примагаданского участка шельфа Охотского моря. Проведен количественный анализ связи показателей сейсмической активности (удельным количеством землетрясений и удельной энергией землетрясений) с разломами и узлами их пересечения. На основании этих материалов выявлены принципиальные различия в структурном положении эпицентров землетрясений на суше и на море.

Для Северо-Востока России уточнен плотностной срез земной коры на глубине 20 км, позволивший выделить районы с развитым и редуцированным "гранитным" слоем. Впервые проведено сравнительное исследование сейсмичности районов с развитым и редуцированным "гранитным" слоем.

Практическое значение работы.

Для сейсмических районов Северо-Востока России установлена связь землетрясений со скрытыми разломами и глубинными линеаментами, выделенными по комплексу геолого-геофизических данных, показана возможная зависимость распределения сейсмических толчков от особенностей глубинной структуры территории.

Полученные в работе результаты позволили выделить особенности пространственного распределения землетрясений, и их связь с тектонической раздробленностью земной коры для территорий, все еще достаточно слабо изученных количественными сейсмогеологическими методами. Такими территориями являются юго-восточный фланг Охотско-Ленского сейсмического района (где сосредоточена горнопромышленная, топливно-энергетическая и социальная инфраструктура Магаданской области) и Примагаданский участок шельфа Охотского моря (где ведутся поиски нефти и газа).

Результаты диссертационного исследования, а также предложенная методика количественного исследования связи землетрясений с разломами и узлами их пересечения, в сочетании с другими сейсмогеологическими данными, могут быть использованы при сейсмическом районировании для выделения и уточнения зон возможных очагов землетрясений.

Защищаемые положения.

2. На юго-восточном фланге Охотско-Ленского сейсмического района максимальный уровень сейсмической активности соответствует участкам со средними значениями меры дискордантности разломов (12<||d||<18), выделенных по гравиметрическим данным, и зонам повышенных горизонтальных градиентов изодискордант. Максимальная вероятность возникновения землетрясений энергетического класса К>12 здесь соответствует средним значениям плотности разломов, выходящих на поверхность (0,12<т<0,16 км*1).

3. В пределах Примагаданского шельфа Охотского моря наиболее вероятны землетрясения энергетического класса К>12 на участках с пониженными значениями плотности (0,04<т<0,06 км"1) и меры дискордантности разломов (2<||£)|<4), выделенных по гравиметрическим данным.

4. Пониженной сейсмической активностью или ее полным отсутствием на Северо-Востоке России характеризуются области с редуцированным "гранитным" слоем.

Защищаемые положения обосновываются материалами следующих глав: первое, второе и третье - главами 1, 2 и 3, четвертое - главами 1 и 4.

Апробация работы. Основные результаты диссертационного исследования докладывались и представлялись на региональной научной конференции "Северо-Восток России: прошлое, настоящее, будущее" (Магадан, 199?); 31 сессии международного геологического конгресса (The 31-st Session of the International Geological Congress . Rio de Janeiro, 2000); региональной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по физике (Владивосток, 2001); научной сессии "Сейсмологический мониторинг в Сибири и на Дальнем Востоке", посвященной 100-летию открытия сейсмической станции "Иркутск" (Иркутск 2001); международном научном симпозиуме "Строение, геодинамика и металлогения Охотского региона и прилегающих частей Северо-Западной Тихоокеанской плиты" (Южно-Сахалинск, 2002); на X научной конференции аспирантов, соискателей и молодых исследователей "Идеи, гипотезы, поиск" (Магадан, 2003); научно-практической конференции "Университетский комплекс-стратегический фактор социально-экономического развития северного региона" (Магадан, 2003), всероссийском совещании, посвященном 90-летию академика Н. А. Шило "Геодинамика, магматизм и минерагения континентальных окраин Севера Пацифики" (Магадан, 2003), всероссийской научной конференции, посвященной памяти академика К. В. Симакова и в честь его 70-летия, "Наука Северо-Востока России - начало века" (Магадан, 2005).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 научных работ.

Заключение Диссертация по теме "Общая и региональная геология", Калинина, Лада Юрьевна

Основные результаты работы:

1. В Охотско-Ленском сейсмическом районе подтверждается связь сейсмических явлений с разрывными нарушениями. Детальный количественный анализ связи землетрясений с разрывными нарушениями на юго-восточном фланге Охотско-Ленского сейсмического района, проведенный на основании расчета плотности разломов, проявленных на поверхности, показал, что зоны максимальной сейсмической активности тяготеют к участкам со средними значениями поля тектонической раздробленности земной коры. К этим участкам также приурочено максимальное число землетрясений энергетического класса К>12.

2. Наряду с приуроченностью землетрясений к известным, проявленным на поверхности, активным разломам, выявляется их тяготение к скрытым разломам, выделяемым по комплексу геолого-геофизических данных, а также к зонам пересечения разломов. Наиболее важную роль играют скрытые Сетге-Дабанско-Корякский широтный разлом и Восточно-Охотский меридиональный шов. В зона" пересечения разломов, особенно расположенных в коре с развитым "гранитным" слоем, накапливаются значительные напряжения, разрешающиеся землетрясениями крупнейших энергетических классов.

Следовательно, в пределах территорий, для которых не проводились расчеты меры дискордантности разломов, участки, предрасположенные к возникновению землетрясений могут выделяются как узлы пересечения крупнейших разломов. Так, повышенной сейсмической активностью в Корякско-Чукотском сейсмическом районе характеризуется зона пересечения Азиатско-Тихоокеанского меридионального шва и Сетте-Дабанско-Корякского широтного линеамента.

3. Детальный количественный анализ связи землетрясений с узлами пересечения разломов юго-восточного фланга Охотско-Ленского сейсмического района, проведенный на основании расчета меры дискордантности разломов, выделенных по гравиметрическим данным, показал, что в пределах участков интенсивно раздробленных разнонаправленными разрывами, напряжения, не успевая накапливаться, разрешаются в виде слабых землетрясений. Сейсмические узлы тяготеют к границам таких участков (т. е. к зонам со средними значениями меры дискордантности разломов), а также к участкам повышенных горизонтальных градиентов изодискордант разломов.

4. Детальный анализ связи землетрясений с разломами и узлами их пересечения, проведенный для Примагаданского участка шельфа Охотского моря, выявил принципиально иную картину. Землетрясения энергетического класса К>12 тяготеют к зонам с пониженной раздробленностью земной коры и минимальной дискордантностью разрывных нарушений, что, вероятно, объясняется пониженной мощностью земной коры, а также продолжающимся формированием впадины дна Охотского моря.

5. В пределах сейсмических районов пониженным уровнем сейсмичности характеризуются районы с редуцированным "гранитным" слоем. Минимальная сейсмичность свойственна Анадырско-Корякской сейсмической зоне, хотя это может быть связано и с ее недостаточной сейсмологической изученностью. Удельная сейсмическая мощность сильных землетрясений (энергетического класса К>13), зарегистрированных с 1900 по 2000 г., Анадырско-Корякской сейсмической зоны в 170 раз меньше, чем юго-восточного фланга сейсмического пояса Черского и в 180 раз меньше, чем в Чукотской сейсмической зоне (районов с развитым "гранитным" слоем). Удельная сейсмическая мощность сильных землетрясений, зарегистрированных с 1900 по 2000 гг. в береговой части Прибрежно-Охотского сейсмического пояса в 23 раза меньше, чем юго-восточного фланга сейсмического пояса Черского и в 25 раза меньше, чем в Чукотской сейсмической зоне.

6. Предложенная методика исследования корреляционной связи землетрясений с разломами и узлами их пересечения, в сочетании с другими сейсмогеологическими данными, может быть использована при выделении или уточнении положения зон возможных очагов землетрясений.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Геолого-геофизические условия возникновения землетрясений на Северо-Востоке России. - Магадан:СВКНИИ ДВО РАН, 1996. - 90 с. (Соавторы: Ю. Я. Ващилов, О. В. Сахно).

2. Некоторые геолого-геофизические особенности распределения сейсмической активности на Северо-Востоке России//Региональная конф. "Северо-Восток России: прошлое, настоящее, будущее": Расширен, тез. докл.- Магадан, 1998. -т.1. - с.158-159 (Соавторы: Ю. Я. Ващилов, О. В. Сахно).

3. Об оценках энергетических эффектов, связанных с силами Кориолиса вращающейся Земли//Глубинная тектоника и вопросы сейсмологии, металлогении, нефтегазоностности Востока России.- Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1999. - с. 217224 (Соавторы: Ю. Я. Ващилов).

4. Some geological-geophysical features of spatial distribution of seismic activity in North-Eastern Russia./ The 31-st Session of the International Geological Congress. Rio de Janeiro, 2000. - www.31igc.org (Соавторы: Ya. Ya.Vashchillov, О. V. Sakhno).

5. Об оценках энергетических эффектов, связанных с силами Кориолиса// Региональная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых по физике: Тез. докл.- Владивосток: ДВГУ, 2001. - с. 26-27.

6. Трехмерная плотностная модель литосферы Североохотоморского (Примагаданского) шельфа и берегового обрамления// Международный научный симпозиум "Строение, геодинамика и металлогения Охотского региона и прилегающих частей Северо-Запада Тихоокеанской плит": Тез. докл.- Ю. Сахалинск, 2002. - с. 35-36 (Соавторы: Ю. Я. Ващилов, О. В. Сахно, Н. К. Гайдай).

7. Геолого-геофизические условия возникновения сейсмичности на Северо-Востоке России// Сейсмологический мониторинг в Сибири и на Дальнем Востоке (100-летие сейсмической станции "Иркутск").- Иркутск: Арт-пресс, 2002. - с.7-14 (Соавторы: Ю. Я. Ващилов, О. В. Сахно).

8. Сравнительный анализ энергии сил Кориолиса вращающейся Земли с энергией землетрясений//Астеносфера и литосфера Северо-Востока России (структура, геокинематика, эволюция).- Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2003. - с. 143148.

9. Исследование связи землетрясений с разломами и глубинной структурой Охотоморско-Колымского региона (по геофизическим данным)// Геодинамика, магматизм и минерагения континентальных окраин Севера Пацифики: В 3-х т.: Материалы Всерос. совещ., посвящен. 90-летию акад. Н. А. Шило (XII годичное собрание Северо-Восточного отделения ВМО). Магадан, 3-6 июня 2003 г. - Магадан:

СВКНИИ ДВО РАН, 2003.- т. 1. - с. 229-232 (Соавторы: Ю. Я. Ващилов).

10. Структурные предпосылки нефтегазоносности некоторых осадочных бассейнов Северо-Востока России// Геодинамика, магматизм и минерагения континентальных окраин Севера Пацифики: В 3-х т.: Материалы Всерос. совещ., посвящен. 90-летию акад. Н. А. Шило (XII годичное собрание Северо-Восточного отделения ВМО). Магадан, 3-6 июня 2003 г. - Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 2003. Т. 1. - с. 15-19 (Соавторы: Ю. Я. Ващилов, В. Е. Глотов, Т. П. Зимникова, О. В. Сахно, В. В. Любомудров, А. В. Лучинина, И. П. Цыганкова).

11. Исследование связи землетрясений с разломами Охотско-Колымского региона (по геофизическим данным)// X науч. конф. аспирантов, соискателей и молодых исследователей "Идеи, гипотезы, поиск.".: Тез. докладов.- Магадан: СМУ, 2003.-с. 108-110.

12. Связь землетрясений с разломами Охотоморско-Колымского региона (по геофизическим данным)// Университетский комплекс - стратегический фактор социально-экономического развития северного региона.: Материалы научн. конф.-Магадан: СМУ, 2003. - с. 108-110.

13. Связь землетрясений с разломами и глубинной структурой некоторых районов Северо-Востока (по геофизическим данным)//Вестник Северного Международного Университета.- Магадан: изд-во СМУ., 2004.- Вып. 2- с. 62-70.

14. Геолого-геофизические предпосылки сейсмического риска в Охотско-Ленском сейсмическом районе (Северо-Восток России)// Наука Северо-Востока России - начало века: Материалы научн. конф., посвящен, памяти К. В. Симакова и в честь его 70-летия. - Магадан: СВНЦ ДВО РАН, 2005. - с. 254-258 (Соавторы: Ю. Я. Ващилов).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Калинина, Лада Юрьевна, Магадан

1. Андреев Т. А., Ващилов Ю. Я., Мишин С. В., Смирнов В. Н. К оценке сейсмической опасности района Колымской ГЭС//Детальное сейсмическое районирование.- М.:Наука, 1980. -с. 80-86.

2. Андреев Т. А., Шищенко А. П. Оцентка сотрясаемости Примагаданья// Сейсмологические и петрофизические исследования на Северо-Востоке России. -Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1992.- с. 38-52.

3. Архипов Ю. В., Волкодав И. Г., Камалетдинов В. А. Ян-Жин-Шин В. А. Надвиги западной части Верхояно-Чукотской складчатой области//Геотектоника.-1981. №2. - с.81-98.

4. Белоусов В. В., Гзовский М. В. Тектонические условия и механизм возникновения землетрясений// Труды геофизического института. 1954. - № 25. - г 25-35.

5. Белый В. Ф., Вальпетер А. П., Мерзляков В. М. Сильное землетрясение Северо-Востока СССР// Природа. -1971.- № 12. -с. 64-67.

6. Белый В.Ф. Геология Охотско-Чукотского вулканогенного пояса. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1994. - 76 с.

7. Белый В. Ф. Верхояно-Чукотские мезозоиды- концентрически зональная геосинклинальная складчатая область// Бюл. Моск. О-ва испытателей природы. Отд. Геологич. -2002 , т. 77.- вып. 4. - с. 3-16.

8. Богачкин Б. М., Нечаев Ю. В., Рогожин Е. А. и др. Результаты совместного анализа наземной и аэрокосмической информации при изучении эпицентральных зон сильных землетрясений//Геоморфология.- 1993.- №4. -с. 48-60.

9. Важенин Б. П., Мишин С. В., Шарафутдинова J1. В. Землетрясения Магаданской области. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1997. - 43 с.

10. Ващилов Ю. Я. Глубинные разломы Яно-Колымской складчатой области и Охотско-Чукотского вулканогенного пояса и их роль в образовании магнитныхинтрузий и формировании структур (по геофизическим данным)// Сов. Геология.-1963.-№4.-с. 54-72.

11. Ващилов Ю. Я. Геофизические исследования глубинных разломов крайнего Северо-Востока СССР. Диссерт. канд. г.-м. наук.- Москва, 1966. 396 с.

12. Ващилов Ю. Я. Глубинные гравиметрические исследования.- М.:Наука, 1973.156 с.

13. Ващилов Ю. Я. Геофизические признаки разломов. М.: Наука, 1975. - 73 с.

14. Ващилов Ю. Я. Закономерность в пространственном распределении сейсмогенных узлов на юге Магаданской области// Результаты комплексных геофизических исследований в сейсмоопасных зонах.- М.: Наука, 1978а.- с. 132-134.

15. Ващилов Ю. Я. Структурная интерпретация явления инверсии интенсивности материковых землетрясений в Примагаданском районе.// Результаты комплексных геофизических исследований в сейсмоопасных зонах.- М.: Наука, 19786. -с. 135-139.

16. Ващилов Ю. Я. Сейсмичность и вопросы глубинного строения Северо-Востока СССР// Геофизические исследования структуры и геодинамики земной коры и верхней мантии Северо-Востока СССР. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1979. - с. 138-157.

17. Ващилов Ю. Я. Глубинная структура и развитие Охоте ко-Чу коте кого вулканогенного пояса по геофизическим данным// Тихоокеанская геология. 1982.-№4. -с. 45-56.

18. Ващилов Ю. Я. Блоково-слоистая модель земной коры и верхней мантии.- М.: Наука, 1984.-238 с.

19. Ващилов Ю. Я. Глубинная структура, геодинамика и геокинематика Северо-Востока России// Структура и геокинематика литосферы Востока России. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1993. - с. 19-43.

20. Ващилов Ю. Я., Сахно О. В., Калинина J1. Ю. Геолого-геофизические условия возникновения землетрясений на Северо-Востоке России. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1996. - 90 с.

21. Ващилов Ю. Я., Калинина JI. Ю. Об оценках энергетических эффектов, связанных с силами Кориолиса вращающейся Земли// Глубинная тектоника к вопросы сейсмологии, металлогении, нефтегазоносности Востока Росии. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН. 1999а, - с. 217-224.

22. Владимирова JI. В., Воробьева JI. А., Ефремова Л. В. и др. Купкинское землетрясение 8 ноября 1981 г.//Сейсмические процессы на Северо-Востоке СССР. -Магадан: СВКНИИ ДВНЦ АН СССР, 1984 с. 39-53.

23. Воскресенский С. С., Колосова Г. Н., Полосухина 3. М., Постоленко Г. А. Палеогеография Сеймчано-Буюндинской впадины в неогене и четвертичном периоде// Вестник МГУ. Серия геогр.- 1973. - №6. с. 53-62.

24. Геологическая карта Северо-Востока СССР м-ба 1: 1 500 000 1980 г. Гл. редактор М. Е. Городинский, 1980 г.

25. Геология СССР, т. XXX. Северо-Восток СССР. Геологическое описание./ Ред. Драбкин И. Е., соред. Аникеев Н.П., Попов Г.Г., Титов В.А. Кн. 1 и 2.- М.:Недра, 1970.-548 с. и 536 с.

26. Государственная геологическая карта (новая серия). М-б: 1: 1 000 000. Лист О-56, Р-56,57. Ответственный редактор Гельман М. Л. Объяснительная записка. Санкт-Петербург: ВСЕГЕИ, 1992. 112 с.

27. Государственная геологическая карта (новая серия). М-б 1: 1 000 000. Лист Р-54, 55, 0-55. Объяснительная записка. Ответственные редакторы Натапов Л. М.,Сурмилова Е. П.- Санкт-Петербург: ВСЕГЕИ, 1995.- 231 с.

28. Губин И. Е. Закономерность в дифференциации сейсмогенных зон, обусловленных разрывами земной коры// Докл. АН СССР- 1979,- т. 248.- №1.- с. 166169.

29. Гунбина JI. В., Воробьева Е. А., Бобков А. О. Анадырское землетрясение 19 октября 1986 года.- Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВНЦ АН СССР, 1987. 23 с.

30. Гунбина Л. В., Ефремова Л. В., Бобков А. О., Рудик М. И. Корякское землетрясений 13 октября 1988 года. -Магадан: СВКНИИ ДВО АН СССР, 1991.- 16 с.

31. Гунбина Л. В., Лещук Н. М., Ефремова Л. В. Землетрясения Северо-Востока// Землетрясения Северной Евразии в 1994 г. Сборник научных трудов. -М.: ГС РАН, 2000.-с. 111-112.

32. Гунбина Л. В., Седов Б. М. Состояние и проблемы сейсмологических наблюдений на Северо-Востоке России//Сейсмологический мониторинг в Сибири и на Дальнем Востоке. (100-летие сейсмической станции "Иркутск"). Иркутск, 2002.-с.63-65.

33. Гусев Г. С., Мокшанцев К. Б., Третьяков Ф. Ф. Разломы Верхояно-Чукотской складчатой области// Разломная тектоника территории Якутской АССР. -Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1976а. с.73-115.

34. Гусев Г. С., Веклич В. С., Третьяков Ф. Ф. Морфотектоническая характеристика разломов Верхояно-Чукотской складчатой области//Разломная тектоника территории Якутской АССР.- Якутск: ЯФ СО АН СССР, 19766. с. 150-159.

35. Гусев Г. С. Складчатые структуры и разломы Верхояно-Колымской системы мезозоид. М: Наука, 1979.- 207 с.

36. Добровольский И. П. Механика подготовки тектонического землетрясения.-М.: ИФЗ АН СССР, 1984. 188 с.

37. Жуланова И. Л. Земная кора Северо-Востока Азии в докембрии и фанерозое.-М.: Наука, 1990. 300 с.

38. Зобин В. М., Бахтиаров В. Ф., Борисенко В. Н. и др. Корякское землетрясение 8 маркта 1991 г. //Землетрясения в СССР в 1991 г. М.: ОИФЗ РАН, 1997. - с. 76-88.

39. Иванов В. В., Щербань, О. В., Гревцев А. В. и др. Органическое вещество пород Северо-Охотского бассейна (по разрезу скважины Магаданская-1)//Тихоокеанская геология.- 1988.- № 3.- с. 48-56.

40. Имаев В. С. Взаимосвязь распределения гранитоидных интрузий и сейсмической активности Северо-Востока Якутии// Современная геодинамика, активные разломы и сейсмическое районирование.- М:ГИН АН СССР, 1990.- с. 5-7.

41. Имаев В. С., Имаева Л. П., Козьмин Б. М. Активные разломы исейсмотектоника Северо-Восточной Якутии. Якутск, 1990.- с. 131.

42. Имаев В. С., Имаева JI. П., Козьмин Б. М., Фуджита. Активные разломы и современная геодинамика сейсмических поясов Якутии//Геотектоника.- 1994.- №2.- с. 59-71.

43. Имаев В. С., Имаева JI. П., Козьмин Б. М. Сейсмичность, активные разломы и зоны вероятных очагов землетрясений Якутии// Сейсмичность и сейсмическое районирование Северной Евразии.- М., 1995. -вып.2-3.- с. 260-275.

44. Имаев В. С., Имаева JI. П., Козьмин Б. М. и др. Сейсмотектоника Якутии и проблема выделения границ литосферных плит на Северо-Востоке Азии// Проблемы геодинамики и прогноза землетрясений. I Российско-Японский семинар.- Хабаровск, 2001.-с. 7-17.

45. Калинина Л. Ю. Об оценках энергетических эффектов, связанных с силами Кориолиса// Тезисы докладов региональной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых по физике.- Владивосток: Издательство ДВГУ, 2001.- с. 26-27.

46. Калинина Л. Ю. Сравнительный анализ энергии сил Кориолиса вращающейся Земли с энергией землетрясений.// Астеносфера и литосфера Северо-Востока России (структура, геокинематика, эволюция). Магадан, 2003. - с.143-148.

47. Калинина Л. Ю. Связь землетрясений с разломами и глубинной структурой некоторых районов Северо-Востока (по геофизическим данным)// Вестник Северного Международного Университета.- Магадан: изд-во СМУ. Выпуск 2, 2004.- с 62-70.

48. Каскевич Г. Э. Трансорогенные разломы Восточной Якутии и сопредельных территорий// Тихоокеанская геология.- 2003.- т. 22.- № 6.- с. 76-81.

49. Каттерфельд Г.Н. Лик Земли и его происхождение.- М.: Географгиз, 1962.152 с.

50. Козьмин Б. М. Сейсмические пояса Якутии и механизмы очагов их землетрясений. -М.: Наука, 1984. 125 с.

51. Козьмин Б. М., Ларионов А. Г. Особенности пространственного распределения землетрясений в Якутии// Сейсмическое районирование территории Якутии и сопредельных территорий.- Якутск, 1975 с. 20-28.

52. Костров Б. В. Механика очага тектонического землетрясения.- М.: Наука, 1975.- 172 с.

53. Кочетков В. М. Сейсмичность Якутии.- М.: Наука, 1966.- 92 с.

54. Кровушкина О. А. Геологическое строение и перспективы нефтегазоносности Магаданского осадочного бассейна. Автореф. кандидата г.-м. наук.- М.: ВНИГНИ, 2003.- 26 с.

55. Кузнецов В. М. Глубинные разломы и закономерности их размещения на Колымо-Омолонском междуречье//Колыма.- 1994.- № 6.- с. 7-11.

56. Курушин Р. А., Демьянович М. Г., Кочетков В. М. Макросейсмические последствия Оймяконского землятрясения// Сейсмичность и глубинное строение Сибири и Дальнего Востока.- Владивосток: СахКНИИ ДВНЦ АН СССР, 1976. с. 5060.

57. Максимов А. Е. Изостазия и динамика новейших движений Северо-Востока СССР// Геофизические исследования земной коры. Магадан: СВКНИИ ДВНЦ АН СССР, 1976. - с. 14-26.

58. Мальков Б. И. Схема развития юго-восточной части Яно-Колымской геосинклинальной системы// Мезозойский тектогенез. Материалы VII сессии научного совета по тектонике Сибири и Дальнего Востока. Магадан: СВКНИИ ДВНЦ СО АН СССР, 1971. - с. 17-19.

59. Мерзляков В. М. Стратиграфия и тектоника Омулевского поднятия.-Новосибирск: Наука, 1971. 152 с.

60. Мерзляков В. М. , Терехов М. И., Лычагин П. П. , Дылевский Е. Ф. Тектоника Омолонского массива// Геотектоника.- 1982.- № 1.- с. 74-85.

61. Мокшанцев К. Б., Гусев Г. С., Петров А. Ф. Геологические критерии сейсмичности территории Якутской АССР// Сейсмическое районирование территории Якутии и сопредельных территорий,- Якутск, 1975а,-с. 47-63.

62. Мокшанцев К. Б., Козьмин Б. М., Гусев Г. С. и др. Сейсмическое районирование территории Якутии по комплексу геолого-геофизических данных// Сейсмическое районирование территории Якутии и сопредельных территорий. -Якутск, 19756.- с. 78-87.

63. Мокшанцев К. Б., Гусев Г. С., Козьмин Б. М., Третьяков Ф. Ф. Сейсмичность, современные и древние поля напряжений Северо-Восточной Азии в связи с проблемой Момского рифта// Континентальный рифтогенез,- М.: Сов. Радио, 1977.-с. 76-82.

64. Мушкетов И. В., Орлов А.П. Каталог землетрясений Российской империи.-Записки Русского географического общества.- С-Петербург, 1893.- т. 26.-582 с.

65. Некрасов Г.Е. Тектоника и магматизм Тайгоноса и Северо-Западной Камчатки.- М.: Наука, 1976.- 159 с.

66. Новейшая тектоника, геодинамика и сейсмичность Северной Евразии. Под ред Грачева А. Ф.- М., 2000.- 475 с.

67. Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975 г. М.: Наука, 1977. - 535 с.

68. Объяснительная записка к тектонической карте Охотоморского региона м-ба 1: 2 500 000. Отв. редакторы Н. А. Богданов, В. Е. Хаин.-М.: ИЛОВМ РАН, 2000. 193 с.

69. Парфенов Л. М. Континентальные окраины и островные дуги мезозоид Северо-Востока Азии. Новосибирск: Наука, 1984.- 190 с.

70. Парфенов Л. М., Козьмин Б. М., Гриненко О. В. и др. Сейсмичность и геодинамика Восточной Сибири// Современная тектоническая активность Земли и сейсмичность. М.: Наука, 1987. - с. 108-129.

71. Пейве А. В. Глубинные разломы в геосинклинальных областях// Известия АН СССР. Серия геологическая.- 1945. №5.

72. Резанов И,А„ Кочетков В.М, Новейшая тектоника и сейсмическое районирование Северо-востока СССР// Изв. АН СССР. Серия геофизическая.- 1962.-№ 12.-с. 1673-1684.

73. Сейсмическое районирование СССР. Ред. Медведев С. В. М.:Наука,1968.476 с.

74. Сейсмическое районирование территории СССР. Методические основы и региональное описание карты 1978 г. Ред. Буне В. И., Горшков Г. П. М.: Наука, 1980.- 307 с.

75. Сейсмическое районирование территории Российской Федерации. Комплект карт. Глав. Редакторы Страхов В. Н., Уломов В. И. М.: Текарт, 2000.

76. Смирнов В. Н., Левашова С. В. Особенности морфоструктуры и неотекгоники Приохотья по данным дешифрирования космических снимков// Четвертичный период Северо-Востока Азии. Магадан: СВКНИИ ДВО АН СССР, 1987.- с. 96-109.

77. Смирнов В. Н., Важенин Б. П. Изучение неотектонических разломов и сейсмической активности Охотско-Колымского региона на основе аэрокосмической информации// Геоэкология- мониторинг геологической среды, новейшая геодинамика.- Клайпеда, 1990. с. 32-34.

78. Смирнов В. Н. Сейсмодислокации в юго-восточной части сейсмического пояса Черского и проблемы их изучения// Тезисы докладов Всероссийского совещания по геологии четвертичного периода.- М., 1994. с. 218.

79. Смирнов В. Н. Морфотектоника областей горообразования Северо-Востока Азии. Автореф. дисс. докт. географ, н,- М.: МГУ, 1995. 41 с.

80. Смирнов В. Н. Ланково-Омолонская неотектоническая зона разломов// Геофизические модели геологических процессов на Северо-Востоке России. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1996. с. 135-147.

81. Смирнов В. Н., Глушкова О.Ю. Неотектоника и сейсмическая активность бассейна верхнего течения Колымы// Геофизические модели геологических процессов на Северо-Востоке России. Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1996. - с. 122134.

82. Стовас М. В. Некоторые вопросы текгогенеза// Проблемы планетарной геологии. Москва, 1963. - с. 222-274.

83. Тектоника, геодинамика и металлогения территории Республики Саха (Якутия). Отв. редакторы Парфенов Л. М., Кузьмин М. И.- М.:МАИК "Наука", 2001.

84. Тектоническая карта Охотоморского региона. Редакторы Н. А. Богданов, В. Е. Хаин. М., Федеральная служба геодезии и картографии, 2000.

85. Тектоника континентальных окраин северо-запада Тихого океана.- М.: Наука, 1980.-284 с.

86. Уломов В. И.Глобальная упорядоченность сейсмогеодинамических структур и некоторые аспекты сейсмического районирования и долгосрочного прогноза землетрясений// Сейсмичность и сейсмическое районирование Северной Евразии.-М.: ИФЗ РАН, 1993.- с. 24-44.

87. Уломов В. И. Об основных положениях и технических рекомендациях по созданию новой карты сейсмического районирования территории Российской Федерации// Сейсмичность и сейсмическое районирование Северной Евразии. М., 1995.- вып.2-3. - с. 27-45.

88. Федотов С. А. Закономерности распределения сильных землетрясений Камчатки, Курильских островов и Северо-Восточной Японии// Тр. Ин-та физики Земли АН СССР.- М., 1965.- № 36 (203).- с. 66-93.

89. Федотов С. А. О сейсмическом цикле, возможности количественного сейсмического районирования и долгосрочном сейсмическом прогнозе// Сейсмическое районирование СССР.- М.: Наука, 1968.- с. 121-150.

90. Хаин В. Е. Глубинные разломы: основные признаки, принципы классификации и значение в развитии земной коры (истор. Обзор)// Известия высших учебныхзаведений.- Геология и разведка.- 1963.- №3. с. 13-29.

91. Чехов А. Д. Строение и развитие мезозоид Северо-Востока СССР. Магадан, 1990. ч.1.- 69 е., ч.2. - 79 с.

92. Чехов А. Д. Тектоническая эволюция Северо-Востока Азии. М.: Научный мир, 2000.- 204 с.

93. Шахтыров В. Г. Разломные и сдвиговые морфоструктуры Северо-Востока СССР// Морфоструктурные исследования. Теория и практика. М.: Наука, 1985.- с. 190-194.

94. Шило Н. А., Бабкин П. В., Белый В. Ф. и др. Новая схема тектонической и металлогенической зональности Северо-Востока СССР//ДАН СССР. 1975.- т. 233. -с. 961-964.

95. Шило Н.А., Ващилов Ю.Я. Глубинное строение Северо-Востока СССР по гравиметрическим данным// Геофизические исследования структуры и геодинамики земной коры и верхней мантии Северо-Востока СССР.- Магадан: СВКНИИ ДВНЦ АН СССР, 1979а.-с. 3-29.

96. Шило Н. А., Ващилов Ю. Я., Мигович И. М. Вопросы глубинного строения Северо-Востока СССР по гравиметрическим данным// Геология и геофизика.- 1979.-№2. с. 12-27.

97. Югова Р. С., Андреев Т. А., Гунбина Л. В. и др. Сейсмичность Омсукчанского района.//Сейсмологические и петрофизические исследования на Северо-Востоке России.- Магадан: СВКНИИ ДВО РАН, 1992. с. 26- 38.

98. Fujita K., Mackey K., McCaleb and others Seismicity of Chukotka, northeastern Russia// Geological Society of America. Special Paper 360.- 2002. p. 259-272.1. Фондовые.

99. Андреев Т. А., Ковалев В. Н., Югова Р. С. Отчет опытно-методическойсейсмологической партии за 1981 г.- Магадан, 1981. 60 с.

100. Андреев Т. А., Артамонов В. В., Ковалев В. Н., Югова Р. С. Отчет опытно-методической сейсмологической партии за 1982 г.- Магадан, 1982. 80 с.

101. Иванов В. В., Щербань, О. В., Гревцев А. В. и др. Отчет. Результаты литолого-геохимического изучения отложений, вскрытых скважиной Магаданская-1 (СевероОхотский бассейн). АН СССР, ДВО СВКНИИ. Магадан, 1987ф.- 76 с. ■ "

102. Ковалев В. Н., Андреев Т. А., Владимирова JI. В. и др. Отчет ОМСП за 1983 г.Магадан, 1983. 80 с.

103. Ковалев В. Н., Артамонов В. В., Воробьев С. М. и др. Отчет опытно-методической сейсмологической партии за 1988 г. Магадан, 1988. - 65 с.

104. Ковалев В. Н. Отчет о работе опытно-методической сейсмологической партии СВКНИИ за 1989 г. Магадан, 1989. - 125 с.

105. Ковалев В. Н. Отчет опытно-методической сейсмологической партии за 1992.-Магадан, 1993. -64 с.

106. Королева Н. В., Кровушкина О. А., Петровская Н. А. и др. Отчет по договору 1-99-14м/1 "Нефтяная геология и перспективы нефтегазоносности шельфа Магаданской области".- Ю-Сахалинск, 1999. 144 с.

Информация о работе

Калинина, Лада Юрьевна
кандидата геолого-минералогических наук
Магадан, 2005
ВАК 25.00.01

Диссертация

Роль разломов и глубинной структуры в пространственном контроле землетрясений на Северо-Востоке России - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы