Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Выделение сейсмически опасных мест Туранской плиты по комплексу геолого-геоморфологических данных

ВАК РФ 04.00.04, Геотектоника

Автореферат диссертации по теме "Выделение сейсмически опасных мест Туранской плиты по комплексу геолого-геоморфологических данных"

1-.]> ' ;«,• У. ^

9"!

АКАДЕМИЯ НАУК СССР ОРДЕНА ЛЕНИНА ИНСТИТУТ ЙСЖН ЗНАЛИ им.О.Ю.иЬлста

На правах рукописи

ЗЕСЕЛОВ ИГОРЬ АНАТОЛЬЕВА!

УДК 550.341

ВЫДЕЛЕНИЕ СЕЙСМИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ИСТ ГУРАНСКОЯ ПЛИТЫ ПО КОМПЛЕКСУ ГЕОЛОГО - ГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИХ ДАННЫХ

04.00.04 - геотектоника

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискэшю учоноЯ стогсокл кандидата геолого-минералогических наук

Москва' 1991

Работа выполнена в Ордена Ленина Институте физики Земли им.'О.Ю.Емидта АН СССР.

Научный руководитель:

A.А.Никсков - доктор геолого-минералогических наук. . Официальные.опснента:

B.К.Шолпо - доктор геолого-минералогических наук, в.в.ыолохов - кандидат геолого-микерзлогических наук.

Еедупая оргакизаиия: МеадународныЯ Институт теории прогноза землетрясений и математической геофизики Академии Наук СССР.

Завита состоится "26 " 1Э92г. в часов

на заседании специализированного Ученого Совета K-002.08.Q2 при Ордена Ленина Институте физики Земли им. О.Ю.Шмидта АН СССР. Адрес: 123810, Москва, Д-242, Б.Грузинская, 10.

С диссертацией могло ознакомиться в библиотеке Института физики Земли им. О.С.Цавдта АН СССР.

Автореферат разослан - $ - ^^Х 1991 г.

Учетй секретарь специализированного Совета доктор физико-математических наук

В.А.ДУБРОВСКИЙ

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

.Актуальность темы. Одной из территорий СССР сейсмическая

опасность которой недооценивается, являются обширные равнины

Туранской плиты. Эти равнины охватывают территорию плошадью свыше о

3,5 тыс. км и простираются от Каспийского моря на запале до хребтов Тянь - Шаня на востоке, от приаральских степей на севере до хребтов Копетлага на юге. В ее пределах расположены крупные города, промышленные предприятия, объекты атомной энергетики. Произошедшие в её пределах сильные Газлийские землетрясения 1976 и 1984 годов и заново обнаруженные сведения по исторической сейсмичности не оставляют сомнений в возможности новых крупных сейсмических катастроф в пределах плиты з будущем.

Поэтому и проблема опенки сейсмической опасности региона Туранской плиты весьма актуальна как з научном, так и з практическом отношении.

.Цель и основные задачи исследования. дзль работы состоит з выделении сейсмически опасных мест Туранской плиты по комплексу гэолого - геоморфологических данных.

В процессе исследования решались следующие задачи:

1. Разработка методики и создание карты лгаеаментов Туранской плиты по трем отдельным группам исходных данных: а) рельефу; О) космическим снимкам; в.) геолого-геофизичбским данным.

2. Создание карты комплексных динвЕментов и узлов на территорию Туранской плиты в результате синтеза трех исходных карт

3.Опенка тектонического потеншала всей обширной плошали Тура] ской шиты путем синтеза данных по неотектоническим движения;

тепловому потоку, современным вертикальным ■ движениям и глубин*

•

фундамента.

. 4.Выделение■сейсмически опасных мест Туранской шшты и создание их карты з результата комплексного анализа линеаментной сета и тектонического потенциала территории (без использования материалов то сейсмичности территории).

5. Проведение летальное изучение сейсмической опасности нескольких участков Туранской плиты, а именно: Западной Туркмении, юга Центральных Кызылкумов, хребта Каратау и полуострова Мангышлака, прежде остававшихся без внимания в отношени сейсмичности.

6. Сопоставление выделенных сейсмически опасных мест с извест нкми сильными землетрясениями Туранской плиты.

Методика исследования. Пш выделении сейсмически опасных мес

" ~ V.

Туранской плиты по комплексу геолого-геоморфологических данны развивалась методика, разработанная Г.И.Рейснером и Н.В.Шебалины с соавторами ¡1083, 1080); и методика распознавания мест сильны землетрясений, разработанная В.И.Кейлис-Бороком и Е.Я.Ранимая соавторами ¡1972, 1973). Элементы указанных методик поел доработок были применены к специфическим условиям пустынны равнин Туранской плиты.

Научная новизна., В настоящей работе впервые: - методика выделения сейсмически опасных мест дополнена и при

менена к всей обширной равнинной территории Туранской плиты;

- создана карта сейсмически опасных мест для территории Туранской плиты;

- сейсмически опасные места выделялись только по комплексу геолого-гесмсрс&ологических данных и без использования материалов по сейсмичности территории;

- обоснована сейсмическая опасность территорий полуострова Мангышлак и хребта Каратзу.

Практическая ценность работы,, Изложенные результаты должны найти применение при создании новой карты сейсмического районирования территории СССР, опбнкэ сбйсмичзсксй опасности отдельных районов Туранской плиты для целей промышленного и гражданского строительства.

.¿ппрсбация работы. Основные положения диссертации

докладывались на: Всесоюзном совбшании "Опыт изучения Газлийских землетрясений и направления дальнейших исследований" з Ташкенте в 1985 году; на Всесоюзном совещания "Использование аэрокосмической информации в- геологии и смежных областях" в Звенигороде в 1937 году; на рабочем семинаре "Перспективы использования космической информации для решения сейсмологических задач" в Ташкенте в 1983 году; на Всесоюзной школе - семинаре "Активные разломы: методы изучения, морфология, кинематика, геодинамика" в Иркутске в 1939 году; на XIII Междуведомственном совещании по изучению современных движений земной коры на гбслинамических полигонах в Ташкенте з 1991 году.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 научных

з

стзтей.

четыгэх г.".2Е, заключения, списка литесатусы I названий).

Объем „зботы составляет 209 стоанки текста, 2 тем числе 6 таблпп и 46 рисунков.

Рыттс работыл Результагры, изло«ыенныа 0 д^ссе^^зпии звте

получил, гаоотая в отделах вычислительной геофизики и сейсмологи :1нститутз физики Земли АН СССР с 1960 по 195-1 и с 1991 гола.

Ает™ высагает глубокую признательность своему учителю руководителя настоящая работа д.г-м.н. д.А.Насонову.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Н п з р ; ; ; г л а 2 е "Су^ествушие методики выделения се с1ппэс:-си опасных мест" коатко охарактеризовано современное ссстс нпе проблемы и производится оОзои существующих методик Еылелени* сейсмически опасна мест е которых используется набор геологкчес кпх, геоморфологических, гес!£нзических и других исходных лзккых. Рассматриваатся сильные и слабые сторскы этих методик, возможности их применения на платформе и в специфических условиях Туранской плиты.

Е качестве основных списаны и проанализированы пять оригинальных метод»:.

1. Методика ебшего сейсмического районирования (Методические рекомендации..., 1974; Сейсмическое районирование, 1980).

2..Сейсмотектонический метод И.Е.Губина (Губин,1960, 1978,1981

3. .V.sтолика распознавания мест возмездного возникновения сильных землетрясений (Гельфанд, Губерман, Извекова, Кейлис-Бояок, Ргнцмзн, 1972; Ранимая, 1979; Гвгспигни, Горжов, Ранпмак, Систернас, Соловьев, 1988).

4. Методика долговременного прогнозирования сейсмической опасности но комплексу геолого-геофизическнх данных i).К.Щукина с соавторами (Долговременно© прогнозированиэ..., 19Sä, Щукин, 1984).

5. Методика прогнозирования сейсмичности Г.И.Рейснера и Н.В.Шебалина с соавторами (Методика составления прогнозной карты..., 1983; Рейснер, 1980).

Рассмотрены основные полокения к особенности каклой из методик и причины, по которым ни одна из них не использована в диссертационной работе.

В глаие рассмотрены основные принципы и особенности методики выделения сейсмически опасных мест на территории Туранской плиты, реализованной в диссертации.

Во-перЕых, в процессе выделения опасных мест сознательно не использованы материалы по известным земелэтрясениям, ибо одной из целей работы было получение результата, независимого от известного уровня сейсмичности.

Во-вторых, принят принцип совместного рассмотрения линеаментно-разломной сети Туранской плиты и тектонического потенциала всей территории, предложенный в методике прогнозирования сейсмичности Г.И.Рейснера я Н.В.Шзоалина с соавторами. Этот принпип полнее й результативнее одного лишь

анализа линеаментса и узлов, прсволимогс лругой грубея

ИССЛсДОВЭТеЛбй.

В-третих, схе?.2; линеаментов строились независимо по разным вилам данных: рельефу, космическим снимкам, геолого-геофизической информации. Совнесение этих схем позволило их взаимно обогатить. 2 выявить информативность отдельных еидое исходных данных для территории Туранской плиты.

Ломимо оСаего анализа сейсмической опасности, проведенного для всей территории Туранской плиты, в работе были рассмотрены -отдельные опасные районы плиты.

Нэсмотря на существование Рада методик анализа сейсмической опасности, объективные причины обусловили выбор автором диссертации собственного пути.

Во второй главе "Линеаменты Туранской плиты" изложены принципы, последовательность и результаты выделения на территории Туранской плиты лшюаментов и узлов. Глава состоит из черырех разделов.

.В пзгвем разделе, представлена методика, результаты и основные характеристики линеаментов, выделяемых только по рельефу.

Сеть яаюамэнтов в разных частях Туранской плиты выражена в гельефе слабо, вплоть до полной нэвырагенности на отдельных

крупных участках. " Выделен ряд морфоструктурных провинций, неблагоприятных ш.

де=2ф?2?0ЕЗНИя линеаментов по чертам рельефа, в том числе

столовые плате, наклонные и сусгсризснтальные раВКИНЫ, созданные преимущественно новейшими спусканиями 2 моделированные активными эоловыми процессами.

Морфеметричеекая выраженность линеаментов, по-видимому, находится в зависимости от глубины залегания фундамента и консолидированных порол чехла.

Преобладающее число выделенных линеаментов имеет протяженность в Ю-40 км, а наиболее часты линеаменты длиной Ю-20 км, что можно рассматривать как признак их*заложения в пределах земной коры региона.

Преобладают среди выделенных на карте линеаменты

I

северо-западного и северо-восточного простираний, т.е. система диагональных линеаментов. Совпадение в осшем распределении и конкретном плановом расположении выделенных линеаментов с известными разломами Туранской плиты рассматривается как признак тектонической обусловленности большинства линеаментов, а их морфологическая выраженность может считаться показателем активности в новейшее время.

Использованная методика выделения линеаментов по рельефу не позволяет дать количественные опрадэлэкля величин смэеэкиЯ вдоль разломов. Вероятно, в пределах Турана новейшие вертикальные перемещения по разрывам были соизмерила с современной высотой сопрягающихся линейных элементов рельефа, т.з. были в пределах 50-100 метров.

Во втором -раздела, глаш изложена методика и результаты построения линеаментной сети Туранской плиты по метериалам

Koc.sns съву.О?..

Для составления карты линеаментов использовались jvict3hlvichhü9 мзтесизлы, полученные спутниксеся системой "Ыетэсс—Псисодз". ¿ыосзнные снимки сказались наилучшими для решения по ставленной задачи, что сы^с ттптт>ярй'п*1гттдт1п знзл<1зсм каоты полученной автосом и кэт^т, псстссе^п^ых пс материалам кссмосъемск с ¿ОС "Сздют—^" и спутниковой системы "Метеот)". Касты, пслучечныэ по снимкам спутника "Метесс" мелкого масштаба, стсз^зю*1' схематизмом, э кзсты, псстссенные по счимкзм ¿00 "Салзст-4я не достаточно полны, т.к. снимки, полученные съемочной системой КаТЭ-140 ЛОО "Сглгт-4" имеют спэктоалькый диапазон уже, чем у снимкое

Количественные оооошэнные хзтзактеиистики линеаментов, выделенных по касте, в сгосте стззениезются с аналогичными характеристиками дгнеаментоз других регионов. Распределение линеаментов -Гурана по протяженности аналогично распределению, "слученному для других территорий ¡Методическое руководство..., 1У77; Чзругин, К.аттерфельд, 1 v73). Суммарная ориентировка линеаментов Турансксй плиты по странам света подоска ориентировке линеаментов Альпийского орогенного пояса, выделенных и обработанных Л.М.Расиветаевым пуьй).

Прсведенное специальное сопоставление выделенных линеаментов с геологически и геофизически обоснованными разломами -Гурана обнаруживает их хорошео пространственное согласование с глубинными и региональными разломами, а также и

Сельдей частью разломов третьего ранга. Это позволяет в случаях выделения линеаментов в местах отсутствия надехно закартирсваннных разломов считать линеаментн дополнительной информацией о структурном строении территории. В некоторых случаях речь идет о продолжении зон разломов за пределами ззкартированных или в пределах сомнительных участков. Выделены несколько протяженных, главным ооразом поперечных (северовосточного простирания.) зон, в том числе и с признаками смешения.

Анализ карты линеаментоз позволяет выделить на территории Туранской плиты крупные региональные зоны линеаментов, которые являясь тектонически активными, могут оыть опасны в • сейсмическом отношению!.

В третьем разделе., главы излогена методика и результаты выделения линеаментов по геолого-геофлзическим данным.

Не смотря на значительную изученность территории Туранской плиты и наличия оольшого количества тектонических и структурных карт, использованиях в раооте, трудности построения кэрты по геолого-геофизическим данным заключались в частом пространственном несовпадении или полном отсутствии разломов, выделяемых разными авторами и авторскими коллективами. При сравнительном анализе исходных материалов на тестовом участке плиты удалось установить, что наиболее полной картой разрывной тектоники региона является "Карта разломов СССР" (1976). Она и послужила основной для построений автором своей карты.

Проведенный анализ преимущественной срзентироЕКи разделов на территории Турана свидетельствует о перестройке тектонического

режима в новейшее время, что имеет принципиальное значение для реконструкции динамики подвижек по разломам.

Сопоставление полученного результата с рузультзтами исследований пространственноЯ ориентировки разломов, разделяемых по возрасту активизации для Альпийского складчатого пояса ¡Макаров, Щукин, 1979) позволило установить их схсдство и сделать вывод оо однонаправленности тектонического развития этих регионов ' в пространстве в новейший этап.

В чотг-эптом, поелолном .раздоло глави изложина методика и результаты создания карты ко?лплексных линементоз и узлов на терр:торию туранской плиты. Карта является результатом синтеза трех карт, составленных независимо по рельефу, космическим снимкам и геолого-гесфззическим данным. Цель построения карты - отразить блоковое строение Туракскол плиты с максимально возможней достоверностью в заданном (1:2 5ии ООО > масштабе.

Приводится "решающее правило" объединения и ранжирования динзаментоз и мест их пересечений - дизъюнктивных узлов.. Ликзаменты ранжируются по протяженности, что соответствует масштабу разделяемых линеаментами тектонических элементов. К первому рангу отнесены линеаменты, имзкшие протяженность многие сотни километров и выходящие за пределы Туранской плиты, ¿тг линеаменты разделяют мзгаблоки земной коры. Выражены линэаменты первого ранга на карте по-разному; в зависимости от ориентировки. Линеаменты, имеющие еззего-западноз пиостиозние, как плавило, непрерывны, а

сусмзрпдиэкадьные и северо-восточного простирания прерывисты, фрагменты их продолжают друг трута с разрывами. Это характеризует оОшэе простирание и ориентировку тектонических структур плиты. Ко второму рангу относились лике-аменты протяженностью свыше 150 км, разделяющие основные злски фундамента плиты. Конкретная величина протяженности определялась также размера™ крупных неотектонических структур плиты и наибольшими размерами возможных очагов землетрясений. Остальные лпнеамэкты отнесены к третьему разряду.

Ранг дизъюнктивного узла определяется рангом пересекающихся линеаментов. Всего выделено 12 узлов первого ранга, 52 -■ второго и ?Т ~~ трэтьэго. Узлы Разных Рангов рзспрэлвлены по ■ плакали плиты неравномерно.

Узлы первого ранга картируются в южной и еосточной частях плиты. Узлы второго ранга распространены значительно ¡гире, но их практически нет в ее северо-западной части, мало в ¿¡сеточных Каракумах и в Сырларьннской впадине, включая и юго-восточную ее часть.

'Таким образом, карта комплексных ликегызктов и узлов, созданная по трем независимым группам исходных данных, можно думать, объективно отражает блоковое строения Туранской плиты. Положение линеаментоЕ и узлов, разделение их по рангам, соответствует распространенным в научной литературе представлениям о тектонической активности турана.

w третьей главе "Тектонический потенпиал Туранской

плиты и выделение сейсмически опасных мест" решается задача локализации сейсмически опасных мест на территории турана.

Руление указанной задачи состоит из двух отдельных зтапов. Первый этап заключается в анализе плогадных характеристик тектонической зкт:е:-:ссти турзнской плиты и их синтезе на карте тектонического потекпиала. В литературе сформировался известный набор' признаков, характеризующих тектонический потенпиал территории [рейснер, 1980; Щукин, 1986; Бончев, £унз, Карасюлева и др., 1933 и лр.:. :Лз вог?.!охкого перечня был:! выбраны насколько: нзстоктсническпз л^пжшия, тештавой поток, современные вертикальные движения земной поверхности (земной коры«, глубина залегания фундамента !мощность осадочного чехла). Многие другие возможные виды исходной пнзссмаппи не были использованы по двум основным причинам, которые и слузотли критериями отбора: неполноте данных и различной репрезентативности данных б разных частях обширной Тураксксй плиты. Например, показатель сейсмической активности нэ мог быть использован, т.к. мала статистика землетрясений и отсутствует величина повторяемости сейсмических событий на бслыпей части территорий! Туранской плиты.

для каждого из признаков определяется градиент, для чего вся теттситосия опрашивалась методом "скользящего окна", размером 30 минут долготы на 20 минут широты. Каждый из полученных градиентов ранжировался по определенной методике и включался в синтез, результат которого странен на карте тектонического потенциала, заметим, что в итоговую карту не

а современных Вертикальных движешгй земной

поверхности ¡.земной коры! из-за недостаточной надежности исходных данных по территории Туранской плиты, что отмечает также ряд исследователей (Никонов, 1987, Рейскер, 1У85).

ибластл повышенного потенпиала, согласно составленной карте, наблюдаются в приграничных юго-западных и южных областях Туранской плиты, в еосточных ее частях. Повышенную активность имеют районы Центральных Каракумов, поднятий Каратау, низовьев Аму-Дарьи, некоторые районы Мангышлака и северного Прикзсппл»

Вторым этапом исследования явилось построение , карты сейсмшески опасных мест Туранской плиты. Основой для построения этой карты явилось положение о тем, что сейсмическая опасность дизъюнктивных узлов и линеаментов елкого и того же ранга может Сыть разл^глюй в областях с различным тектоническим потенциалом. Для создания этой карга были совмещены карты комплексных ликс-зментсв и узлов и тектонического потенпиала. Использовались узлы первого, второго и третьего рангов, ликеамекты первого и второго Рангов двух высших степеней надежности. предполагаемая сейсмичность отражена в пяти градапиях от крайне высокой до низкой.

а итоге, использовав две независимые группы данных — "структурные" (характеризующие блоковую лелимость территории) и '"фоновые" (характеризующие тектонический потенциал), удалось ранжировать все мнсжестЕо структурных гранил: линеаментов и узлов по

£ -1 ~ гп-Т ck ой спзсности - ^ ^ Г! РЛ-тчт»?

С £ МЫТ»11 С^шБСТЕе ННО УМ S КЬш 8 НЫ

ШИСКК второго рОЛЭ ( "ЛОлпЭЯ ТибВОГЗ" J 9 КОТСОЫЭ могли Сы ОЗНИКНУТЪ ПрИ 'Л СП С ЛЬ ЗОЕ ЗНИИ Б прогнозных И6ЛЯХ ОТЛсЛЬКО КЗОТЫ с мил е к сных лине аментов и узлов либо каоты тектонического

х er

▼ ото

¿■'3CC?»!3 i ^ИЕЗЯ КСЛИЧЗСТБЗННЫЭ рЗСИроЛЭЛбНИЯ сейсмоопзсных у ЗЛОБ 3 М 2 С СНЕ 3 У ЗЛОЕ рЗЗНОГО 02НГЗ» ОТМсТИМ^ ЧТО СО ЗЛИ V ЗЛОЕ

первого ранга почти есз имеют высокую сейсмоопаскость, среди узлов второго ранга — половина * а среди узлов третьего ранга —

w'wZcIH ГГОО Т ЯЖЗ ННО С Т Ь ЛИНеЗМЗНТОЗ ПЗОВОГО И ЕТОООГО иЗНГОБ

лвух енслих классов "лостсвепностиИ составляет 5141 км» Из них той выспиз степегЛ! сейсмсопзснссти имеют около половины протяженности • лля линз зментов "надежныхм первого ранга две трети протяженности * менее "надежных" — олна треть • ил я линеагентов втооого ранга "надежных" — девять десятых» "менее надежныхи — половина обшей протяженности.

доля пленади туранской плиты с прогнозируемой повышенной сейсмоопасностьз составляет 13% обшей плошали плиты•

В четвертой главе "Летзлиззпия отдельных учо стков анализируется возможная сейсмическая опасность четырех отдельных регионов '¿'уознсгсой плиты с привлечением дополнительнет о фактического материала. Эти участки избраны з качестве тестовых, з их пределах выделены новые сейсмически опасные территории• Привлечение дополнительных материалов и

г.!9тслсз позволяет писбвтить xi уточнить

исследования.

**сп посевлении анализа дополнительно пспсльзоезлись падзосвЯсмогеолсгический метол и легапфснрсвакие срзлне и крупномасштабных космических снимков, дополняемое

аэровизуальным обследованием территории. В методическом рззлвлв главк паботы • изложвны пзсечпслзнныб методики и особенности их применения. В начале каждого рззлела приволится краткий обзор истории изучения соответствующего региона и основных результатов, полученных неследователями ранее.

11эоеый "учзстск_ — .ззпзлнзя тускмбния., £'вп''он еключзвт КрзсноБодское плато, хребты Кубадаг, Большой и Малый Балхаш,• Кюренлаг и северо-западное окончание хребта Копетдаг. Участок весьма опасен в сейсмическом отношении как по результатам диссертационной работы - на его территории выделены узлы и ликеаменты еысеэй степени сейсмоопасности - так и по сейсмологическим данным. В этом районе расположены зпипвнтсальныб области тсех сильных 35мл6тияс6кияг КрасноЕолского 1895 г., Сульменского 1938 г., Кззанлггикского 1946 г. и ряд болзэ слабых.

Проведанные работы позволили впервые закзртировзть сейсмолислокашш в згпшентральной области Сульменского землетрясения, а морфологический облик чзсти из них приводит к выводу о сейсмической активности северной части Красноводского плато в голоцене.

Много новых сейсмодислокаиий, как сейсмотектонических, так

И СеЙСМО* оаВИТсЫИСННЫХ, ЕЫДёЛеНО В ЗхыГПеНТрЗЛЬНЫХ ОиЛЗСТЯХ

других крупных землетрясений. Выделенные палеосейсмодислокаши свидетельствуют и о богатей сейсмическими событиями истории участка■

На тестовом участке, расположенном в хребте Большой Балхан и к югу от него был проведен анализ развития линейных к гравитационных !сейсмогравитапионных) ферм рельефа при землетрясении с помощью дещ;:$рнрсЕания материалов листанпионного метода -космической съемки. Отлещифрирозан рельеф участка земной 'поверхности, отснятого до Кумдагского и Зурунского землетрясений и после них. После землетрясений изменился рисунок поля мелких линейных ферм - линеаментов в юго-западной части Межбалханского прогиба. Эти формы рельефа фиксируются на поверхности мощного осадочного чехла, заполняющего поогиб, изменение рисунка связано с облпм сотрясением осадочной толши в эпипентральных областях. На д^нкх с клон эх ХивОтз и .Балхан сонатзу жено г новых камнепада и обновление ряда существующих камнепадов и осыпей. Хотя эти фермы расположена в пятибальной зоне, их появлению, по-видимому, способствовала неоднократнеть сейсмических толчков.

изучение территории Западной Туркмении с привлечением новых материалов позволило, таким образом, подтвердить Еысокую сейсмическую опасность региона, известную по сейсмологическим данным, и дополнить ее материалами по палеозвмлетрясениям, полученным при анализе палеосбйсмодислокаиий.

Вторым участком.дополнительных исследований был избран .юг. Центральных Кызылкумовл в пределах которого произошли

^ЗЗЛИЙСКИе ЗоМЛВТрЯСоНЛЯ 197(5 II ГОЛОВ* ПО

результам диссертационной работы этот регион также относится к территории»! повышенной сейсмической опасности - на его территории выделен ряд сейсмоопасных узлов и линеаментов.

Лля зтого участка дополнительными исследованиями был получен ряд результатов.

Прежде всего использование и обработка материалов космической съемки, полученных ороптальными системам нескольких исходных масштабов с применением стереоизображения, позволило дополнить и уточнить имеющиеся материалы по разломной тектонике южной части Нейтральных Кызылкумов и получить независимые данные о неотектонических движениях в . зпипентральных областях Газлийских землетрясений 1976 и 1984гг.

3 результате проведенных работ выялены: а)вадсобрззкыв поднятия, обрамляющие возвышенности Нейтральных Кызылкумов с запада и севера; б)0ртанаргиз-Актзшский субмеридианальный вал к западу от поднятия Кульджуктау; в)слвиги б северной его части; г¡предполагаемый левый сдвиг с амплитудой около 50 км по Амударвинскому разлому.

Эпипентральныэ области Газлийских землетрясений 1976 и 1984 годов приурочены к выделенному автором опушенному Газлийскому блоку. В западной части эшшентральных областей расположен еше более опушенный небольшой Каракырский блок. Этот результат подтверждается кеотбктоническими материалами (Карта новейшей тектоники, 1979).

Еыделбн разлом северо-восточного простирания к западу от

эпицентра зегллэтсясзкня 92-' года. Предположение о есзмсжнсм су^ествсзанпи активизированного взброса в этом районе было высказано е литзозтурз по материалам геодезических измерений, прсЕеденкых после землетрясения.

Тгегий участок, проведения дополнительных исследований -усебет кзоатау _ '.на юге Казахстана). В его псе делах выделены несколько крупных.сейсмоопзсных узлов и линезментов. Два из выделенных узлов имеют высший ранг - первый, один из них обладает высокой степенью сбйсмоопасности. Наибольшей степенью сейсмсопасности обладают отдельные участки линеаментов этой территории. однако, по сейсмологическим данным в пледелах рассматриваемой территории не . наолюдались значительные землетрясения. Карта СР-78 определяет .половину плошади рассматриваемого региона как малосейсмичную, а ббльшая часть второй половины отнесена к потенпиально шестиоальной.

Исследования, проведенные в хреоте Каратау, базировались на материалах дистанционного зондирования. Было проведено дегидрирование ствреомоделей всего масштабного ряда космоснимков. Полученные результаты позволили уточнить и дополнить каоты разломов, состаленные в результате наземных геологических работ. Особенно эффективным оказалось привлечение полученных результатов в местах изгибания и сочленения зон разломов, на площадях распространения,осадочных отделений значительной мощности. Выделено оолыюе количество поперечных нарушений, установлены тип и величины смещений по ряду разломов. •

Использование материалов космосъемки крупных масштабов позволило выделить в хребте Малый и Большой Каратау сепии сдвигов неоген - четвертичного возраста преимущественно северо-западного и сусмеридизнального простираний. К югу от озера Кызылколь суммарная амплитуда по суОпараллельыым левым сдвигам достигает 4250 метров.

Высокая новейшая и голоценовая тектоническая активность, установленная дополнительными исследованиями, предопределяет вероятную значительную сейсмическую опасность этого региона Туранской плиты и подтверждает результаты линеамонтного анализа.

Четвертым участком, дополнительных исследований явился Полуостров Мангышлак., На его территории выделены узлы и линеаменты повышенной сейсмической опасности. Действующей картой СР-78 весь полуостров отнесен к малосейсмичным территориям.

При дополнительных исследованиях проведено дешифрирование и интерпретация материалов дистанционного зондирования различных масштаоов, аэровизуальные наблюдения, использован метод палеосейсмодислокаций.

Результатом раоот явилось-выделение на территории полуострова зон палеосейсмодислокаций и определение предположительной оалльности палеоземлетрясениф этих зонах. Всего на Мангышлаке Еыделены три зоны: а) Караганская, с предположительной силой палеоземлетрясений 8-9 баллов; 0) Устюртская, с предположительной силой палеоземлетрясений 8 - 9 баллов; в> Тонашинская, с предположительной силой палеоземлетрясений 8-Ю баллов. Все выделенные зоны приурочены к крупным разломам, две первые из

упомянутых - :-: крупнейшей трансконтинентальной разломноя зоне, пр-оязляпгаяся на Мангышлаке Северо-Мангышлакскими разломами. При этом зоны палеосеясмодислокаций расположены , как правило, в дизъюнктивных узлах.

Изучив литературные данные, применив дешифрирование и • интерпретацию дистанционных материалов, проанализировав структурное положение полуострова и использовав метод палеосейсмодислока-ций удалось сделать вывод о сейсмической опасности этой т э РР«^ с^^и

Об:дим еыеодом четвертой главы является установление при дополнительных исследованиях ' конкретных свидетельств сейсмической и голоценовой тектонической активности дгух участков Туранской плиты (хребет • Каратау и полуострое Мангышлак), которые оыли сочтены автором предположительно сейсмически опасными на основании комплексного анализа линеамэнтной сети и полей, отражающее тектоническую активность. Это подтверждает хорошую результативность избранного метода е цолом.

На двух других сейсмически опасных участках Туранской плиты се Западной Туркмении и на юге Центральных Кызылкумов; при детальных исследованиях также получен ряд новых результатов, что доказывает эффективность избранных методических подходов и их сочетания.

В Заключении работы проводится сопоставление положения выделенных сейсмически опасных мест с эпицентрами известных сильных землетрясений Туранской плиты.

Изучение сейсмичности не входило в задачу работы, поэтому

зетор использовал известные данные по эпицентрии из "Нового каталога сильных землетрясений СССР" и сборников "Землетрясения в СССР", каталога агенства ШАА, материалы А.А.Никонова по историческим землетрясениям и др. Рассматривались землетрясения с магнитудой М >= 5.

Учитывая значительные величины погрешности определения эпицентров исторических' землетрясений, общее количество "пропущенных" (т.е. нэ попавших в сейсмоопасные узлы и на сейсмоопасные линеаменты) землетрясений составляет несколько процентов от их общего числа в 68 событий.

3 пределах сейсмоопасных линеаментов наблюдается значительно меньше эпицентров, чем в пределах узлов.

При рассмотрение всей совокупности эпицентров, расположенных в пределах узлов, для большей их части сделан вывод о том, что по мере уменьшения степени прогнозируемой сейсмической опасности уменьшается-и ранг узла. Т.е. большая часть эпицентров, расположенная в узлах высшей степени сейсмической опасности, наблюдается в узлах первого ранга; большинство эпицентров, расположенных в узлах высокой сейсмической опасности наблюдается в узлах второго ранга; большинство эпицентров узлов повышенной сейсмической опасности наблюдается в узлах Еторого и третьего рангов. При этом, подобное распределение эпицентров по рангам и степеням сейсмической опасности узлов не зависит от количества узлов.

Рассмотрены эпицентры, "пропущенные" составленной картой, и названы предположительные причины этого.

Сопоставление итоговой канты с действующей кастой СР-78 приводит к еыеоду о необходимости выделения в пределах Туранской плита регионов, считавшихся ранее малосейсмичными в качестве сейсмически опасных.

Этими регионами являются коупные ' территории в хребте Каратзу к на полуострове Мангышлак, в которых проводились дополнительные исследования, описанные в четвертой главе работы.

К сейсмически опасным районам автором также отнесены юго-восточная часть Туаркыра и северо-запад Центрально-Кызылкумских поднятий.

Основные результаты проведенного исследования состоят в -еле душем:

1. Предложена усовершенствованная методика и построены карты линеаментов туранской плиты по трем независимым грушам исходной информации: а) рельефу; б) космическим снимкам; в) геолого-геофизическим данным. Проанализированы плотность линеаментов, их ориентировка и протяженность на каждой построенной карте. Линеаченты, выделенные по рельефу и по космическим снимкам хорошо соответствуют основным зонам разломов плиты.

2. Проведен синтез трех карт линеаментов и на основе определенных принципов создана карта комплексных линеаментов и узлов, отражающая блоковое строение территории Туранской плиты.

3. Рассмотрен тектонический потенциал аоей территории Туранской плиты в результате анализа известных данных по

неотектоничесюм движениям, тетпоззму потеку, мощности осадочных пород и современных вертикальных движений. Выделены ослзсти повышенного тектонического потенциала в юго-западных, южных и восточных частях плиты. Потенциал также повышен в Центральных Кызылкумах, в хребте Карзтау, в низовьях реки Аму-Дарья, в некоторых районах Мангышлака и северного Прпкзспия.

4. В результате синтеза информации о блоковом строении и тектоническом потенциале выделены (до и без использования данных по сейсмичности территории) сейсмически опасные места Турапской плиты и построена их каста.

5. Дсполнительные исследования проведены на четырех крупных участках Туранской плиты. Предполагаемая сейсмоопасность двух из них - хребта Карзтау и полуострова Мангышлак - подтверждена рядом новых данных при использовании метода палеосейсмодислскапий и интерпретации материалов дистанционного зондирования высокой степени разрешения на земной поверхности.

6. Сопоставление известных эпицентров сильных землетрясений и выделенных е работе сейсмически опасных мест на территории турзнской плиты позволило сделать выеод о достоверности полученных результатов и, следовательно, о применимости разрабатываемой методики.

Основные положения диссертации отражены в следующих работах:

т. О представлении схем морфоструктурных линеаментов для обработки на ЭВМ. В кн. Прогноз землетрясений и изучение строения

Земли (Вычислительная сейсмология, вып.15: М.:Наука,1983, с.¿0-83 :в соавторстве с ГусЕИчем В.А.,Мостинским А.S.,Соловьевым A.A.).

2. Анализ линеамектов туранской равнины. - Геоморфология,1963, il 4, с. £8 - 72 (в соавторстве с Никоноеым A.A.).

2.'Закономерности размещения линеаментов Туранской плиты по результам изучения космических снимков. М.:ИФЗ, 1984, 24 с. (Деп. 3 ВИНИТИ, 3I/YII 1984, N 5540-84 Леп).

4. Характеристика линеаментов Туранской плиты. В кн. Неотекто-ничзские исследования и сейсмотектоника.М:Наука, 1985, с.64 - 87 :з соавторстве с Никоноеым A.A.).

5. Голоценовая тектоника Центральных Кызылкумов по данным дистанционного зондирования и Газлийские землетрясения. В кн. Опыт изучения Газлийских землетрясений и направления дальнейших исследований. Ташкент:"ФАН", 1985, с. 15 - 16 (в соавторстве с Хованским Б.Н.).

6. Исследование сейсмических районов по космическим данным. М.: ЦНИИГАиК, 1985. 25 с.(в соавторстве с Хованским Б.Н..Окатовым П.А.:.

7. Некоторые результаты отраслевого дешифрирования космических снимков, b кн. Геодезия, аэросъемка, картография (сер.: Техника, передовой опыт. Вып.7). М.: ИНИИГАиК, 1986, с.16 - 21 (в 'соавторстве с Стефанской C.W. и др.).

8. ¿Изучение разрывной тектоники по материалам дистанционного зондирования в сейсмоактивных районах Средней Азии. В кн. Структурно-геоморфологические проявления сейсмичности. М.: ИФЗ AI СССР, 1987, с.59-73 (в соавторстве с Никоновым A.A.).

0. Изучение разрывной тектоники сейсмоактивных районов Средней Азии по материалам дистанционного зондирования. Б кн. Использование аэрокосмической информации в геологии и сменных областях. М.: ГИН АН СССР, 1987, с.39-40 (в соавторстве с Никоновым A.A.).

10. Изучение разрывной тектоники хребта Каратау по материалам дистанционного зондирования. В кн. Геодезия, аэросъемка, картография. М.: НШИГЛиК, 198?, с. 19-20.

11. Использование аэрокосмических материалов пси сейсмотектонических исследованиях в горных и равнинных районах Средней Азии. В кн. Методы дистанционных исследований для решения поиродовед-ческих задач. Новосибирск: Наука,Сиб.отд.,1986, с.85-92 (в соавторстве с Никоновым A.A.).

12. Сейсмодислокашш и разломная тектоника Западной Туркмении по материалам космосьемок. В кн. Передовой опыт в геодезии

и картографии. Вып.5. М.: ШШГАиК, 1989, с. 8-9.

13. Крупнейшие активные разломы и землетрясения Туранской плиты. В кн. Активные разломы: методы изучения, морфология, кинематика , геодинамика. М.-Иркутск: ГИН АН СССР, ИЗК СО АН СССР, 1989, с.23-26 (в соавторстве с Никоновым A.A.).

14. Первые результаты и перспективы комплексного изучения движений земной коры и сейсмичности на Мангышлакском геодинамическом полигоне. В кн. Тезисы докладов 13 Междуведомств, совещания по изучению современных движений земной коры на геодинамических полигонах. Ташкент, 1991, с.39-40 (в соавторстве с Энман C.B., Никоновым A.A.).

Заказ N* Zbti Тираж //»экз. МОЭЗ "Механизация"