CC BY
10УДК 550.348. (571.66)
КАМЧАТКА И КОМАНДОРСКИЕ ОСТРОВА Д.В. Чебров1, С.Я. Дрознина1, ЕА. Матвеенко1, А.Ю. Чеброва1, С.В. Митюшкина1, Е.И. Иванова1, Е.М. Гусева1, П.В. Воропаев1, А.В. Ландер2, В.М. Павлов1, И.Р. Абубакиров1
1 Камчатский филиал ФИЦ ЕГС РАН, г. Петропавловск-Камчатский, [email protected] Международный институт теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН,
г. Москва, [email protected]
Аннотация. Приведен обзор сейсмичности Камчатки и прилегающих территорий за 2012 г. В течение года в регионе зарегистрировано 4865 землетрясений, из них 69 событий с К5>11.6. Для 64 землетрясений определены механизмы очагов. Ощущались 92 землетрясения на территории Камчатского края, Северных Курил и Командорских островов с интенсивностью I от 2 до 6 баллов. Самое сильное (К5=14.8, Mw=6.5) землетрясение 2012 г. произошло в промежуточном слое сейсмофокальной зоны Курил и Южной Камчатки 16 ноября в 18h12m на глубине Л=77.5 км. Максимальная интенсивность сотрясений в 2012 г. составила Imax=6 баллов и наблюдалась на ГМС мыс Озерной (А=36 км) во время землетрясения 24 июня в 03h14m с К5=13.9, Mw=6.0, Л=40.2 км с эпицентром на севере залива Озерной. За время детальных наблюдений это первое сильное и ощутимое событие, произошедшее в области очага Озерновского землетрясения 22.11.1969 г. с М=7.7. По шкале «С0УС'09» уровень сейсмичности для трех зон региона (Сейсмофокальная зона Курил и Южной Камчатки; Командорский сегмент Алеутской дуги и Корякский сейсмический пояс) оценен в 2012 г. как фоновый повышенный. В 2012 г. на территории Камчатского края была установлена одна новая станция и модернизировано три станции.
Abstract. The seismicity overview of Kamchatka and surrounding territories for 2012 is adduced. There were 4865 earthquakes, including 69 events with К5>11.6, in the region during this year. Mechanisms of 64 earthquakes were defined. 92 earthquakes with intensity from 2 to 6 were felt on the territory of Kamchatsky Krai, North Kuril and Komandor's islands. Strongest earthquake with Mw=6.5 (November 16, h=77.5 km) was in an intermediate layer of South Kamchatka and Kuril seismofocal zone. The greatest macroseismic effect (I=6) in GMS cape Ozernoy was caused by the earthquake which occurred in the north of the Ozernoy bay on June, 24, 1969, (h=40.2 km, Mw=6). This earthquake is the first strong and felt event which occurred in the area of the Ozernovskoe earthquake in 1969 (М=7.7) since 1962 till 2011. In 2012 year the seismicity level within the three areas of the region (South Kamchatka and Kuril seismofocal zone, Komandor-Aleutians and Koryaksky Belt) was heightened background on the «SESL'09» scale. One seismic station was installed and three were upgraded at the territory of Kamchatsky Krai in 2012.
В 2012 г. продолжилась работа по модернизации сети сейсмических станций Камчатки [1].
Сведения о сейсмических станциях Камчатки приведены в [2], их расположение представлено на рис. 1. Параметры новых и модернизированных станций даны в табл. 1 и 2.
12 августа 2012 г. введена в действие сейсмическая станция в п. Тигиль, которая оснащена вело-симетром CMG6TD и сервером сбора данных на основе микрокомпьютера. Передача данных осуществляется по спутниковому каналу. Сейсмокамера была установлена еще в 2011 г. и представляет собой бетонный бункер, заглубленный на 4 м, с бетонным постаментом, вентиляцией, электричеством. Наземная часть выполнена из бетона с металлической дверью, на ней установлена спутниковая антенна. Станции присвоено название «Тигиль» с региональным кодом (TIGL).
Таблица 1. Сведения о сейсмических станциях, установленных и модернизированных Камчатским филиалом ФИЦ ЕГС РАН в 2012 г.
Станция Дата Координаты Тип
Название Код открытия /модерни- Ф°, N Г, E ¡1у, м аппаратуры
межд. рег. зации станции
Киришева KIRR KIR 11.09.2012 55.953 160.342 1470 Телеметрия/цифровая
Мишенная MSN 16.08.2012 53.044 158.639 381 Цифровая
Налычево NLC NLC 01.02.2012 53.172 159.348 6 Цифровая
Оссора OSSR OSS 24.07.2012. 59.262 163.072 35 Телеметрия/цифровая,
Тигиль TIGL TIGL 12.08.2012 57.765 158.671 115 Цифровая
Таблица 2. Данные об аппаратуре цифровых и телеметрических станций, установленных и модернизированных Камчатским филиалом ФИЦ ЕГС РАН в 2012 г.
Название Тип Перечень Частотный Частота Разряд- Чувствительность,
станции станции каналов диапазон, опроса ность велосиграф - от-
и сейсмометра Гц данных, АЦП счет/(м/с), акселеро-
Гц граф - отсчет/(м/с2)
Киришева СМ-3 SH (E, N, Z) v 0.7-20 128 11 1.8107
Киришева CMG-DM24+ BH (N, E, Z) v 0.033-40 100 24 2.5-109
CMG6TD
Мишенная GSR-24+CMG5TD HN (N, E, Z) a 0-40 100 24 3.2105
Налычево GSR-24+CMG5TD HN (N, E, Z) a 0-40 100 24 3.2105
Оссора СЦСС +СМ-3-ОС BH (N, E, Z) v 0.02-7 100 24 4.5109
Оссора СМ-3 EH (Z) v 0.7-40 100 24 3.0109
Тигиль CMG-DM24+ BH (N, E, Z) v 0.033-40 100 24 2.1109
CMG6TD
155°
160°
165°
фшш
60°
55°
KMSK
, A ¿PF ж ш
*TILKA
jHTP''
aossr
161°
-1-
SRKR А .
А А
BDR SMKR
^SRDR Л1Щ
KRSRA lgnr
* ^CIRR t BZWR
КРТАД**А
KIRR BZGR
KOZ ,
k. ZLN
KMNR
"felVIR
56°
BKI^
162.6° 162.E -1-Г"
56.3°
ASAK, PAU A KDTR
Aalid
•k вулкан сейсмические станции А работающая А новая(модернизированная)
UK4AUK1 akbg
HF^tHL
* UK2 A UK3 KBTR
KRX А впк.Корякский ★»KRER
кок A i ^ asdlr
AVH
SMAR А®7* Авачинский UGLR
AER Nil
INSR ' ' PET ADM
VILA
DCH SPZ A DALK MSN !SCH
r::3 A MP PA 1 1
158.5" 159"
Рис. 1. Сеть сейсмических станций Камчатки в 2012 г. [2]
В июле 2012 г. проведены работы по переносу аппаратуры сейсмической станции «Оссора» в помещение новой сейсмокамеры. Строительство сейсмокамеры было завершено в 2010 г., в 2011 г. были устранены обнаруженные недостатки. На крыше камеры установлена спутниковая антенна. Предусмотрен дублирующий канал передачи данных через Wi-Fi и ADSL модем. Новая точка регистрации расположена в 685 м на юго-запад от места прежней установки, название и код станции остались прежними. Датой начала работы станции на новом месте следует считать 24 июля 2012 г.
В течение года модернизированы станции: «Киришева» и «Мишенная». На станции «На-лычево» был снят короткопериодный прибор.
С 2010 г. [3] обработка сигналов сейсмических станций, расчет параметров гипоцентров и энергетических характеристик землетрясений производится при помощи программы DIMAS [4]. На основной части сейсмоактивной территории Камчатки расчетный уровень надежной регистрации в 2012 г. не изменился и составляет Кшш=8.5. Анализ сейсмичности в данной статье проводится по всем зарегистрированным Камчатской региональной сетью землетрясениям, начиная с К^8.6. Более детально параметры сейсмического режима проанализированы в работе [5].
Всего в 2012 г. определены эпицентры 4865 землетрясений в энергетическом диапазоне К^З.2-14.8, содержащихся в оригинале каталога КФ [6]. Однако в каталог [7], публикуемый в настоящем ежегоднике, включено лишь 1197 землетрясений с К^8.6. Из них 1012 событий находятся внутри зоны ответственности сети КФ ФИЦ ЕГС РАН (рис. 2), а 185 - за ее пределами. В каталоге присутствует восемь вулканических событий: два из района Северной группы вулканов и шесть из района влк. Плоский Толбачик. Все вулканические землетрясения имеют соответствующий признак в отдельной графе каталога.
На рис. 2 представлена карта эпицентров землетрясений с К^8.6, вертикальные разрезы поля гипоцентров (поперечный А-А' и продольный B-B), на врезке (а) представлен район северных Курил, выделенный на карте (б). Сильные землетрясения (К^11.6) пронумерованы на картах (а) и (б), всего их в 2012 г. - 69, из них 51 событие относится к Камчатскому региону.
154'
1
✓-^-:—
= 8-11 012 О13 С")14
2
,-А-■
°О0-70 * © 71-350 »О'зао
Рис. 2. Карта эпицентров землетрясений Камчатки с К$>8.6 за 2012 г. (б) и расширенная карта сейсмичности вблизи Северных Курил (а), проекции на вертикальные плоскости B-B' (в) и A-A' (г)
1 - энергетический класс К5; 2 - глубина гипоцентра h, км; 3 - граница региона; 4 - линия вертикального разреза вкрест (A-A') и вдоль (B-B') фокальной зоны; 5 - границы района, представленного на «врезке»; 6 - изобаты 6000 и 7000 м; числа 1-69 соответствуют номерам сильных (К5>11.6) землетрясений в каталоге [7].
Распределение землетрясений по энергетическим классам приведено в табл. 3, содержащей два ряда чисел: первый показывает число и суммарную энергию всех землетрясений, которые определены в Камчатском филиале, второй - только тех, что находятся внутри формальных границ ответственности сети КФ ФИЦ ЕГС РАН.
Таблица 3. Распределение числа землетрясений по энергетическим классам К и суммарная сейсмическая энергия ЕЕ в 2012 г.
Кз 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 ЛЕ ЕЕ, Дж
Лвсего 3 21 113 776 1522 1236 738 286 101 38 23 7 1 4865 1.74-1015
Лзона отв 3 21 113 776 1522 1227 648 232 81 29 16 5 1 4671 1.47-1015
Уровень сейсмичности в регионе Камчатки и Командорских островов оценивался исходя из величины функции распределения Е выделившейся в 2012 г. сейсмической энергии. Методика расчета функции распределения Е и градации шкалы уровня сейсмичности «СОУС'09» описаны в [8, 9]. В 2012 г. суммарная энергия всех зарегистрированных в зоне ответственности КФ ФИЦ ЕГС РАН землетрясений составила 1.47-1015 Дж. Функция распределения Е выделившейся за год сейсмической энергии построена по данным за 1962-2012 гг. (рис. 3). Для 2012 г. Е=0.84±0.05, что соответствует фоновому среднему уровню по шкале «С0УС'09».
Помимо этого, оценка уровня сейсмичности рассчитывалась в пространственных областях, определенных в соответствии с регионализацией сейсмоактивного объема Камчатки и прилегающих территорий [10], учитывающей тектоно-географическое положение землетрясений. В табл. 4 приведены оценки для шести из десяти выделенных зон (для которых возможны статистические оценки) и для четырех подрегионов Камчатки, определяемых географическим положением.
Таблица 4. Значения суммарной сейсмической энергии в 2012 г. для различных сейсмоактивных областей
№ зоны Пространственная область Энергия Е, Дж Е(ЧЕ Уровень сейсмичности
1 Сейсмофокальная зона Курил и Южной Камчатки 1.1-1015 0.94±0.03 фоновый повышенный
2 Северная часть Камчатской сейсмофокальной зоны 5.1-1013 0.47±0.07 фоновый средний
3 Командорский сегмент Алеутской дуги 2.0-1014 0.92±0.04 фоновый повышенный
4 Тихий океан 4.0-1011 0.15±0.05 фоновый средний
6 Континентальные области Камчатки 2.3-1011 0.64±0.07 фоновый средний
7 Корякский сейсмический пояс 7.9-1013 0.93±0.04 фоновый повышенный
Камчатский залив 4.5-1013 0.80±0.06 фоновый средний
Кроноцкий залив 7.1-1012 0.34±0.07 фоновый средний
Авачинский залив 4.6-1012 0.19±0.06 фоновый средний
Юг Камчатки (от мыса Лопатка до Авачинского залива) 4.9-1012 0.50±0.07 фоновый средний
На рис. 4 а, б представлено ежесуточное число N землетрясений с Кз>8.6 и кумулятивный график выделившейся энергии ЕЕ для зоны ответственности Камчатского филиала. В среднем регистрируется 2-3 события в день. Максимальный скачок на графике выделившейся сейсмической энергии (рис. 4 б) проявился благодаря сильнейшему (Кз=14.8, Ыш=6.51)
13.5 14 14.5 15 15.5 16
Рис. 3. Функция распределения Е сейсмической энергии для региона Камчатки и Командорских островов (кружком отмечено значение функции распределения Е в 2012 г.; диаметр кружка равен величине погрешности определения Е)
1 Здесь и далее Ми,=Ми,ССмт из [11].
землетрясению (58)2 в регионе за 2012 г., зарегистрированному 16 ноября 18ь12ш в сейсмофо-кальной зоне Курил и Южной Камчатки на глубине Ь=77 км [7].
Рис. 4. Графики изменения во времени суточного числа N землетрясений с ^>8.6 (а) и выделившейся суммарной сейсмической энергии ЕЕ (б) в 2012 г. для зоны ответственности сети КФ ФИЦ ЕГС РАН
На территории Камчатского края, Северных Курил и Командорских островов в 2012 г. ощущались 92 землетрясения с интенсивностью I от 2 до 6 баллов [12] по шкале MSK-64 [13], из них 91 землетрясение с KS=9.1-14.8 включено в каталог [7], публикуемый в настоящем ежегоднике. Всего было собрано 572 сообщения о землетрясениях из 68 пунктов. Ощущались землетрясения в 37 пунктах [14].
Максимальная интенсивность сотрясений в 2012 г. составила Imax=6 баллов и наблюдалась на ГМС мыс Озерной (Д=36 км) во время землетрясения (29), произошедшего 24 июня в 03h14m с KS=13.9, Mw=6.0, h=40 км, с эпицентром на севере залива Озерной в зоне № 7. Сотрясения с интенсивностью 1=5 баллов также наблюдались в с. Крутоберегово (Д=157 км) и пос. Усть-Камчатске (Д=163 км). Еще 11 землетрясений (зоны № 1 и 2) с KS=11.2-14.8 вызвали 5-балльные сотрясения на маяке Круглый, ГМС Кроноки и в г. Северо-Курильск [12].
В г. Петропавловск-Камчатский сотрясения с интенсивностью I от 2 до 3-4 баллов ощущались за год 28 раз от землетрясений с KS=10.8-14.0 [12].
Механизмы очагов в [15] определены по знакам первых вступлений Р-волн для 64 из 69 зарегистрированных в 2012 г. землетрясений с KS>11.6 по программе FA2011 (усовершенствованная программа FA2002 [16, 17]). Использовались данные региональных станций и знаки вступлений Р-волн из бюллетеней ГС РАН [18] и ISC [11]. В табл. 5 приведено полученное в итоге распределение землетрясений по типам подвижек.
Таблица 5. Распределение сильных землетрясений Камчатки и Командорских островов в 2012 г. по типам подвижек в их очагах
Тип Номера N N/Ns,
подвижки землетрясений по [7] %
Сбросо-сдвиг 7, 9, 10, 12, 18, 24, 26, 29, 35, 46, 51, 52, 53 13 19
Взбросо-сдвиг 1, 2, 3, 6, 11, 13, 16, 17, 19, 20, 21, 23, 25, 30, 31, 32, 33, 34, 36, 38, 39, 42, 45, 49, 55, 57, 58, 61, 62, 63, 64, 65, 67, 68, 69 35 51
Сдвиг 5, 15, 22, 27, 28, 54 6 8
Взброс 4, 14, 40, 44, 47, 56, 60 7 10
Сброс 48, 50, 59, 66 4 6
Не определен 8, 37, 41, 43 4 6
Сумма 69 100
2 Номера событий здесь и далее соответствуют таковым в каталоге [7].
Рассмотрим особенности сейсмического процесса региона по десяти зонам и их слоям, перечисленным в графах 2, 3 табл. 6. Подробное описание зон дано в работах [19, 20]. Статистические характеристики по зонам приведены для землетрясений, входящих в регион ответственности КФ ФИЦ ЕГС РАН на двух энергетических срезах - ,5>8.6 и А"5>11.6. Они сравниваются с соответствующими средними значениями за весь период инструментальных наблюдений с 1962 г. по 2011 г.
Таблица 6. Распределение числа землетрясений с ,^>8.6 и #¿>11.6, а также выделенной энергии по зонам за 2012 г. в сопоставлении с их средними оценками за период 1962-2011 гг. внутри границ региона Камчатки и Командорских островов
№ Зона Слой Средние значения Значения за 2012 г.
за 1962-2011 гг.
N NN,, N ЕЕ, N NN, N ЕЕ,
(ks>8.6) % (ks>11.6) 1014 Дж (ks>8.6) % (ks>11.6) 1014 Дж
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1 Сейсмофокальная I 175 19.2 9 1.21 333 33.0 15 3.02
зона Курил и Южной II 47 5.1 2 0.54 131 13.0 17 8.27
Камчатки III 7 0.7 <1 0.39 11 1.1 <0.01
2 Северная часть Камчат- I 367 40.1 14 1.59 224 22.2 7 0.31
ской сейсмо-фокальной IIa 85 9.3 2 2.51 79 7.8 4 0.24
зоны IIIa <1 <0.1 <1 0.02
3 Командорский сегмент I 114 12.5 5 1.20 132 13.0 6 2.04
Алеутской дуги II 1 0.1 <1 <0.01
4 Тихий океан I 51 5.6 1 0.11 56 5.6 <0.01
II <1 <0.1 <1 <0.01 9 0.9 <0.01
5 Северные Курилы I 2 0.2 <0.01
6 Континентальные области Камчатки I 42 4.5 <1 0.11 11 1.1 <0.01
7 Корякский сейсми- I 20 2.2 <1 1.66 21 2.1 1 0.80
ческий пояс II <1 <0.1 <0.01
8 Берингово море I <1 <0.1 <0.01
9 Залив Шелихова I 1 0.1 <1 <0.01 4 0.4 1 <0.01
10 Охотия I <1 <0.1 <1 <0.01 1 <0.1 <0.01
Всего 914 100 35 9.4 1012 100.0 51 14.69
Примечание. Для зон № 1 и № 2 в графе 3 цифрами I, II и III обозначены поверхностный (0<h<70 км), промежуточный (70<h<350 км) и глубокий (h> 350 км) слои соответственно; зона № 2 имеет границы зон промежуточного (70<h<380 км) и глубокого (h>380 км) слоев, отличные от других; они обозначаются как IIa и Ша соответственно.
Сейсмофокальная зона Курил и Южной Камчатки № 1 значительно превысила свой среднегодовой фон сейсмичности как по числу землетрясений, так и по уровню выделившейся энергии (табл. 6). События распределились по трем глубинным сейсмическим слоям следующим образом: поверхностные - N=348 (33 % всех событий), промежуточные - N=148 (13 %) и глубокие - N=11 (1.1 %). Зафиксировано 32 сильных землетрясения с Ns>11.6 (рис. 5).
В этой зоне произошло 45 ощутимых землетрясений (пять событий вне зоны ответственности КФ ФИЦ ЕГС РАН) с NS=9.6-14.8 и интенсивностью сотрясений I от 2 до 5 баллов, из них 29 с Ns>11.6, одно событие с Ns=8.1 [12]. Максимальные сотрясения Imax=5 баллов были вызваны четырьмя землетрясениями (42, 43, 51, 58) в г. Северо-Курильск (Д=170, 161, 134, 180 км, соответственно) и во время землетрясений (40 и 65) на маяке Круглый (Д=50 и 36 км соответственно).
Сильнейшее (Ns=14.8, Mw=6.5) в каталоге Камчатки и Командорских островов в 2012 г. землетрясение (58) 16 ноября в 18h12m, упомянутое выше, зарегистрировано в промежуточном слое сейсмофокальной зоны № 1. Механизм его очага оценен в [15] как взброс с компонентой сдвига (рис. 5). Оно ощущалось с интенсивностью Imax=5 баллов в г. Северо-Курильске (Д=180 км).
Уровень сейсмичности в зоне № 1 в 2012 г. был оценен как фоновый повышенный (табл. 4).
Рис. 5. Карта эпицентров и диаграммы механизмов очагов землетрясений Курило-Камчатской зоны субдукции (зоны № 1 и № 2) за 2012 г. (б) и расширенная карта сейсмичности
вблизи Северных Курил (а)
1 - номер зоны из табл. 6; 2 - диаграмма очага землетрясения в проекции нижней полусферы, число возле диаграммы соответствует номеру землетрясения в каталоге [7]; 3 - граница региона; 4 - граница зоны (обозначениями: =0=, =70=, =350 (380)= показаны границы слоев с Ь=0, ¡=70, ¡=350 или 380 км соответственно, в зонах № 1 и № 2); 5 - изобаты 6000 и 7000 м.
В северной части Камчатской сейсмофокальной зоны № 2 произошло 303 землетрясения с ^>8.6 (30 % всех событий), из них 22.2 % поверхностных (N=224), 7.8 % - промежуточных (N=79) - меньше среднегодовых значений. В глубоком слое в 2012 г. землетрясений не было. Зарегистрировано 11 сильных событий с ^>11.6 (рис. 5).
В зоне зафиксировано 29 ощутимых землетрясений с ^=9.7-13.3 и интенсивностью сотрясений I от 2 до 5 баллов, из них десять с А5>11.6 [12]. Максимальные сотрясения 1шах=5 баллов были зарегистрированы на маяке Круглый (Д=74 км) при землетрясении (4) и на ГМС Кроноки (Д=53, 122, 78 и 32 км соответственно) при событиях (23, 32, 67 и землетрясении с ^=11.2 31 декабря в 05ь41ш с ¡=44 км). Землетрясение (32) с А5=13.3, Ми=5.6, зарегистрированное 16 июля в 03п08п \ вызвало сотрясения 1=4-5 баллов в ближайших от эпицентра пунктах п. Ключи (Д=87 км) и г. Усть-Камчатск (Д=88 км), а в более удаленном ГМС Кроноки (Д=122 км) - 5 баллов [7, 12].
В Командорском сегменте Алеутской дуги (зона № 3) произошло 132 землетрясения с А5>8.6 (рис. 6), шесть событий (22, 27, 28, 55, 60, 69) имеют Е5>11.6, все они реализовались в поверхностном слое. Еще три сильных события с ^>11.6 (38, 57, 63) зарегистрированы в этой же зоне за пределами формальных границ ответственности Камчатского филиала. Максимальное в зоне событие (27) с ^5=14.1, Ми=6.0, произошло 19 июня в 15ь56ш на глубине ¡1=54 км, тип подвижки в очаге - чистый сдвиг. Данный тип механизма наиболее типичен для зоны 3.
В этой зоне зафиксировано 11 ощутимых землетрясений с ^5=9.1-13.4 и интенсивностью сотрясений I от 2 до 4 баллов [7, 12]. Из шести сильных землетрясений зоны только для двух наблюдался макросейсмический эффект: событие (55), записанное 2 ноября в 01ь52ш с ^5=12.6, Ми=5.6, ощущалось с интенсивностью 1шах=3 балла на мысе Африка (Д=49 км), в с. Круто-берегово (Д=67 км) и в п. Усть-Камчатск (Д=72 км); событие (69) за 28 декабря в 13ь42ш с ^=13.4, Ми=5.1 ощущалось с интенсивностью 1шах= 4 балла в с. Никольское (Д=87 км), и 1=2-3 балла - в с. Крутоберегово (Д=151 км ) и п. Усть-Камчатск (Д=159 км).
В Тихом океане (зона № 4) за 2012 г. произошло 65 землетрясений с Е5>8.6 [7]. Сильных же землетрясений, с А5>11.6, зарегистрировано только одно, произошедшее 27 февраля в 03ь42ш с ^=11.7.
В континентальных областях Камчатки (зона № 6) зафиксировано 11 землетрясений с #5=8.7-11.3 [7], восемь из которых являются вулканическими: два - из района Северной группы вулканов, шесть - из района влк. Плоский Толбачик, для одного из них гипоцентр определен выше уровня моря. Землетрясение с #5=10.2, зарегистрированное 18 апреля в 13п04ш на глубине ¡=41 км, ощущалось в п. Ключи (Д=34 км) с интенсивностью 1шах =2-3 балла [7, 12].
160° 165° 170° 175°
О h < 70 ® 70 < h < 350
Рис. 6. Карта эпицентров землетрясений зон № 3-№ 10 за 2012 г.
1 - номер зоны из табл. 6; 2 - диаграмма очага землетрясения в проекции нижней полусферы, число возле диаграммы соответствует номеру землетрясения в каталоге [7]; 3, 4 - граница зоны и региона соответственно; 5 - изобаты 6000 и 7000 м.
В Корякском сейсмическом поясе (зона № 7) произошло 21 землетрясение с #э>8.6, все локализованы в поверхностном слое, эпицентры большинства из них находятся в очаговой области Олюторского землетрясения 20.04.2006 г. [21]. Это соответствует имеющимся представлениям о корякской зоне - поясе рассеянной сейсмичности с мелкофокусными землетрясениями.
Землетрясение (29), зафиксированное в зоне 24 июня в 03ь14ш с #5=13.9, ¡1=40 км, Ми=6.0, вызывает особый интерес, поскольку в западной части Берингова моря сильные события происходят редко. В период с 1962 г. по 2011 г. здесь зарегистрировано всего восемь землетрясений с #э> 11.6. Гипоцентр землетрясения (29) располагался на континентальном склоне впадины Берингова моря приблизительно в 40 км к востоку от п-ва Озерной (рис. 7). Землетрясение (29) примечательно тем, что это первое сильное (Ми=6.0) и ощутимое событие в области очага Озер-новского землетрясения 22.11.1969 г. с М=7.7, облако афтершоков которого протянулось более чем на 100 км [22]. Озерновское землетрясение в свое время заставило пересмотреть представления сейсмологов о сейсмоопасности и цунамиопасности побережья Берингова моря. Афтершоков за событием (29) не последовало, в отличие от Озерновского землетрясения 1969 г.
Механизм очага (29), определенный по знакам первых вступлений Р-волн в [15], представляет собой сдвиг с незначительными элементами сброса (рис. 6), аналогично охарактеризо-
вана подвижка по первым вступлениям Озерновского землетрясения - почти чистый сдвиг [22]. Механизмы, рассчитанные по знакам объемных Р-волн, характеризуют только начало очагового процесса. Для землетрясения 24 июня 2012 г. был произведен расчет механизма по широкополосным волновым формам, который относится к очагу в целом. Примененный в этом случае алгоритм [23] позволяет оценивать как тензор сейсмического момента, так и глубину эквивалентного точечного источника (при этом положение эпицентра считается известным; здесь -принято по каталогу [7]). Алгоритм существует в двух модификациях: 1) расчет тензора «с нулевым следом» и 2) расчет тензора типа «двойной диполь без момента». В первом случае механизм оценивается по полученному в расчетах тензору (так называемый ближайший двойной диполь), во втором случае он рассчитывается по волновым формам непосредственно. Расчеты были проведены обоими способами; результаты оказались близки. На рис. 7 показан результат непосредственного расчета «двойного диполя без момента»: Ь=5 км, Ми=5.9; ориентация вариантов вектора подвижки (механизм): ЫР1 - угол простирания плоскости 5ТК1=169°, угол падения £Р1=36°, угол подвижки 5ЬР=65°; ЫР2 - 57К2=18°, £>Р2=58°, 5ЬРг=107°.
Рис. 7. Карта эпицентров землетрясений с М>6 в очаговой зоне Озерновского землетрясения
22.11.1969 г. [22] за время детальных сейсмологических наблюдений (1962-2012 гг.)
1 - эпицентр землетрясения 24 июня 2012 г. [7]; 2 - эпицентр землетрясения 22.11.1969 г. по [22]; 3 - положение центроида землетрясения 24 июня 2012 г. по данным ССМТ [24]; 4 - диаграммы механизмов очага землетрясения 24 июня 2012 г. в равноплощадной проекции нижней полусферы согласно результатам расчета тензора, проведенного в данной работе (более темный), и по данным ССМТ [24] (более светлый); 5 - граница области, содержащей основную часть афтершоков землетрясения 22 ноября 1969 г. согласно работе [22]; 6 - границы литосферных плит (штрих-пунктир - дискуссионные) [25, 26].
Для сравнения рассмотрим тензор сейсмического момента рассматриваемого землетрясения 24 июня 2012 г. из глобального каталога ССМТ [24], в котором расчет тензора приводится для случая «нулевой след», а механизм - для ближайшего двойного диполя [27, 28]. Оценки глубины, магнитуды и механизма из каталога ССМТ [24] отличаются от наших оценок незначительно. Наименьший угол поворота осей одного механизма до совмещения с соответствующими осями другого [29] составляет 11°. Взбросовый характер механизма очага землетрясения с субширотным направлением оси сжатия указывает на коллизионный характер взаимодействия в этом районе сочленения литосферных плит [25, 26].
Землетрясение (29) 24 июня 2012 г. проявилось с интенсивностью сотрясений 1шах=6 баллов в ближайшем пункте ГМС мыса Озерной (Д=36 км); 5 баллов - в с. Крутоберегово (Д=157 км) и г. Усть-Камчатск (Д=163 км); 3 балла - в с. Ивашка (Д=145 км). Оно стало землетрясением с максимальной в 2012 г. интенсивностью сотрясений. Цунами землетрясение (29) не вызвало.
Всего в зоне № 7 ощущалось пять событий с ^=9.3-13.9 и интенсивностью сотрясений от 2 до 6 баллов.
В зоне № 9, заливе Шелихова, зафиксировано четыре землетрясения. Наиболее сильное из них с ^5=11.7 произошло 10 марта в 19ь13ш на Ь=21 км и ощущалось в с. Ильпырское (Д=133 км) с интенсивностью 1шах=2-3 балла [7].
В зоне № 10 Охотия произошло лишь одно землетрясение с ^=10.2, зарегистрированное 30 января в 10ь15ш на глубине Ь=4 км.
В зонах Северные Курилы (№ 5) и Берингово море (№ 8) в 2012 г. Камчатской региональной сетью станций землетрясений с А5>8.6 не зарегистрировано вовсе. Для этих зон низкая сейсмическая активность является типичной.
Сильные движения. В 2012 г. сетью цифровых акселерографов [30] получена 381 запись сильных движений грунта с пиковым ускорением, превышающим 0.5 см/с2. В табл. 7 приведен
список из 23 землетрясений с пиковым ускорением, превышающим 2.0 см/с2. В табл. 8 приведены пиковые значения ускорений и скоростей для каждого землетрясения из табл. 7 для той станции, которая записала это землетрясение с наибольшей амплитудой. Значения пиковых скоростей получены путем интегрирования записей ускорений.
Таблица 7. Параметры землетрясений 2012 г., записанные цифровыми акселерографами,
для которых пиковые ускорения апик>2.0 см/С2
№ Дата, д м tG, ч мин с Эпицентр h, км ^ Mw № Дата, д м Ь, ч мин с Эпицентр h, км ^ Mw
Ф°, N Xo, E Ф°, N Xo, E
1 Gl.14 GB 11 4G 52.55 1BG.11 4G 11.9 4.В 13 G7.14 00 13 15 5G.5B 157.5B BB 1G.B
2 Gl.27 GB 57 27 52.G4 159.4 4G 11.9 4.9 14 G7.1B 03 0В 29 55.BB 1B 1.5В 79 13.3 5.B
3 G3.1G G7 15 41 5G.42 157.7B В1 1G.4 15 G7.2G 03 40 09 49.13 15B.9 43 12.9 5.5
4 G3.1B 13 41 3G 53.G7 159.2В 1G2 1G.9 1B G7.2G GB 10 22 49.G2 15B.5B 53 14.3 B.G
5 G5.G7 G4 GG 3G 54.9 1B5.71 41 11 17 G7.2G GB 32 57 49.15 Ш.В1 70 13.4 5.В
B G5.G7 14 19 39 BG.B5 1BB.93 2 1G.3 1В G7.3G 01 29 15 5G.24 Ш.9В 75 11.В
7 G5.G9 Gl 48 G3 5G.72 157.15 9B 9.B 19 G7.31 01 35 50 5G.25 157.11 42 1G.B
В G5.1B 11 4B 22 49.B1 Ш.3В 1GB 12.2 2G 08.03 10 45 41 51.92 159.02 45 11.В
9 G5.24 G5 5В GB 55.22 Ш5.3В B4 1G.5 21 08.08 19 10 12 5G.32 157.2 49 10.4
1G GB.2G 14 4B 5G 49.34 155.79 94 11.5 22 08.20 05 53 39 5G.52 157.94 В0 11
11 GB.25 21 1B G2 50.68 157.4B 5G 12.3 4.В 23 09.09 05 39 1B 49.14 15B.17 43 12.9 5.9
12 GB.2B 14 17 39 5B.G5 1BG.92 1B4 12.3 5.3
В качестве иллюстрации на рис. 7 для землетрясения 25 июня в 21h 16m с #s=12.3, Mw=4.8 [7] показаны три компоненты акселерограммы станции «Северо-Курильск» (SKR), а также соответствующие сглаженные спектры Фурье и спектры реакции по ускорению. Оба спектра имеют высокочастотный характер, необычный для камчатских землетрясений [31]. Предположительная причина аномалии - в специфике грунтовых условий этой станции.
Таблица 8. Пиковые ускорения и скорости землетрясений из табл. 7 для той станции, которая записала это землетрясение с наибольшей амплитудой
Дата, д м Ь, ч мин с Код станции А, км R, км Амплитуда a^, смС Скорость ишк, см/с
Компонента Компонента
N E Z N E Z
1 01.14 GB 11 40 IVS 11B.1 122.В 11.9 1.77 2.32 0.739 G.GB22 0.0В73 0.0307
2 01.27 0В 57 27 RIB 113.9 120.В 11.9 2.39 1.7 1.7B 0.095В 0.07В1 G.G4B7
3 03.10 07 15 41 SKR 119.5 144.3 10.4 2.B3 4.07 1.3В 0.0543 0.0559 G.G1B7
4 03.1B 13 41 30 VIL BG.B l^.B 10.9 2.12 1.B2 0.947 0.0954 0.0744 0.0303
5 05.07 G4 GG 3G BKI 37 55.2 11 B.^ 7.92 3.14 0.1В5 0.3 0.07В3
B 05.07 14 19 39 TL1 4В.5 4В.B 10.3 1.3 1.44 2.1В 0.0712 G.GB73 0.0343
7 05.09 G1 4В G3 SKR 73.1 120.B 9.B 2^В 2.21 0.979 0.0433 0.04ВВ 0.0124
В 05.1В 11 4B 22 SKR 119.4 159.7 12.2 9.19 В.9 2.9B 0.225 0.232 0.0599
9 05.24 G5 5В GB BKI 3В.4 74.B 10.5 14.1 В 7.05 0.334 0.21 0.123
1G GB.2G 14 4B 50 SKR 149.В Ш.В 11.5 1.41 2^B 0.4В4 0.02В5 G.GBB5 0.0115
11 GB.25 21 1B 02 SKR 94.7 107.1 12.3 11.В 10.9 3.94 0.307 0.2В4 G.G7B7
12 GB.2B 14 17 39 KBG 113.4 199.4 12.3 2.55 2.39 0.937 0.149 0.17 G.GB75
13 07.14 00 13 15 SKR 102.B 122 10.B 4.4 3.В9 2.BB 0.073В 0.0577 0.0214
14 G7.1B 03 0В 29 BKI 2В2^ 293.4 13.3 4.ВВ 3.14 2.27 G.1B 0.131 0.113
15 07.20 G3 4G G9 SKR 1В0.3 1В5.3 12.9 2.45 1^В 0^5В 0.0755 G.G5B7 0.0322
1B 07.20 GB 10 22 SKR ^B.3 193.7 14.3 5.7 5.B3 2.33 0.201 0.252 0.12
17 07.20 GB 32 57 SKR 17B.2 mB 13.4 2.44 2.95 0.902 0.137 G.1B3 0.0744
1В 07.30 01 29 15 SKR 77.7 10В 11.В 4.2В 5.5В 3.3В 0.105 G^B 0.04
19 07.31 G1 35 5G SKR В4.5 94.4 10.B 4.71 4.77 3.27 0.077В G.GB57 0.0333
2G 0В.03 10 45 41 RIB 115.В 124.2 11.В 2.72 1.B9 1.12 0.0957 0.0943 0.037
21 0В.0В 19 1G 12 SKR 86 99 10.4 1.9B 2.17 1.24 0.0524 0.0324 0.0125
22 0В.20 G5 53 39 SKR 129.В 152.5 11 4.B5 4.B5 2.79 0.0542 G^B 0.0304
23 09.09 05 39 1B SKR 170.2 175.B 12.9 B.14 B.1B 1.92 G.1BB G.15B 0.0537
о 5 10 15 20 25 0.1 0.2 0.5 1 2 5 10 20 0.1 0.2 0.5 1 2 5 10 20
время, с частота, Гц частота, Гц
Рис. 8. Три компоненты записи ускорения грунта на станции «Северо-Курильск» от землетрясения 25 июня в 21h 16m с Ks=12.3, Mw=4.8, сглаженные амплитудные спектры Фурье (FAS) и спектры реакции по ускорению (RSA) для этих записей (записи получены каналами HNE/ HNN/ HNZ сейсмической станции «Северо-Курильск»)
Заключение. Среднегодовой фон сейсмичности в 2012 г. по числу землетрясений с Ks>8.6 превышен в шести из десяти выделенных зон, а именно в зонах № 1, 3, 4, 7, 9 и 10. Общий уровень сейсмичности для трех из них (Сейсмофокальная зона Курил и Южной Камчатки № 1; Командорский сегмент Алеутской дуги № 3 и Корякский сейсмический пояс № 7) оценен в 2012 г. как фоновый повышенный. В Корякском сейсмическом поясе - зоне, где сильные землетрясения происходят редко, 24 июня в 03h14m зарегистрировано сильное землетрясение (29) с Mw=6.0 [7]. За время детальных наблюдений c 1962 г. это первое сильное и ощутимое событие, произошедшее в области очага 8-балльного Озерновского землетрясения 22.11.1969 г. с Mw=7.7 [32]. В целом сейсмический режим является обычным для региона: большая часть землетрясений относится к зоне субдукции Тихоокеанской плиты.
Литература
1. Чебров В.Н., Дрознина С.Я., Сенюков С. Л. Камчатка и Командорские острова // Землетрясения России в 2012 г. - Обнинск: ГС РАН, 2014. - С. 56-62.
2. Чебров Д.В., Матвеенко Е.А., Шевченко Ю.В., Ящук В.В., Музуров Е.Л. (сост.). Сейсмические станции сети Камчатки и Командорских островов в 2012 г. // Землетрясения Северной Евразии. -Вып. 21 (2012 г.). - Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2018. - Приложение на CD_ROM.
3. Чебров В.Н., Левина В.И., Ландер А.В., Чеброва А.Ю., Сенюков С.Л., Дрознин Д.В., Дрозни-
на С.Я. Региональный каталог землетрясений Камчатки и Командорских островов 1962-2010 гг.: технология и методика создания // Землетрясения Северной Евразии, 2010 год. - Обнинск: ГС РАН, 2016. - С. 396-406.
4. Дрознин Д.В., Дрознина С.Я. Интерактивная программа обработки сейсмических сигналов DIMAS // Сейсмические приборы. -2010. - 46. - № 3. - С. 22-34.
5. Салтыков В.А., Кравченко Н.М. Количественный анализ сейсмичности Камчатки // Землетрясения России в 2012 году. - Обнинск: ГС РАН, 2014. - C. 70-76.
6. Сенюков С.Л., Дрознина С.Я. (отв. сост.), Карпенко Е.А., Леднева Н.А., Назарова З.А., Кожевникова Т.Ю., Митюшкина С.В., Напылова Н.А., Раевская А.А., Ромашева Е.И. Каталог (оригинал) землетрясений Камчатки и Командорских островов за 2012 г. (Л=4865). Петропавловск: Фонды КФ ФИЦ ЕГС РАН, 2013. - 99 с.
7. Сенюков С.Л., Дрознина С.Я. (отв. сост.), Карпенко Е.А., Леднева Н.А., Назарова З.А., Кожевникова Т.Ю., Митюшкина С.В., Напылова Н.А, Раевская А.А., Ромашева Е.И. (сост.). Каталог землетрясений Камчатки и Командорских островов за 2012 г. // Землетрясения Северной Евразии. -Вып. 21 (2012 г.). - Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2018. - Приложение на CD_ROM.
8. Салтыков В.А. Статистическая оценка уровня сейсмичности: методика и результаты применения на примере Камчатки // Вулканология и сейсмология. - 2011. - № 2. - С. 53-59.
9. Чебров В.Н., Чеброва А.Ю., Матвеенко Е.А., Ландер А.В., Митюшкина С.В., Иванова Е.И., Гусева Е.М., Салтыков В.А., Кугаенко Ю.А., Воропаев П.В. Камчатка и Командорские острова // Землетрясения Северной Евразии, 2009 год. - Обнинск: ГС РАН, 2015. - С. 180-195.
1G. Левина В.И., Ландер А.В., Митюшкина С.В., Чеброва А.Ю. Сейсмичность Камчатского региона 1962-2G11 гг. // Вулканология и сейсмология. - 2G13. - № 1. - С. 41-64.
11. International Seismological Centre, Thatcham, Berkshire, United Kingdom, 2G15 [Сайт]. -URL: http://www.isc.ac.iik/iscbulletin/search/biilletin/
12. Митюшкина С.В. (отв. сост.), Раевская А.А. (сост.). Макросейсмический эффект ощутимых землетрясений в населенных пунктах Камчатки в 2G12 г. // Землетрясения Северной Евразии. - Вып. 21 (2G12 г.). - Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2G18. - Приложение на CD_ROM.
13. Медведев С.В. (Москва), Шпонхойер В. (Иена), Карник В. (Прага). Шкала сейсмической интенсивности MSK-64. - М.: МГК АН СССР, 1965. - 11 с.
14. Митюшкина С.В., Раевская А.А., Пойгина С.Г. (сост.). Сведения о пунктах, для которых имеется информация о макросейсмических проявлениях ощутимых землетрясений Камчатки за 2G12 г. // Землетрясения Северной Евразии. - Вып. 21 (2G12 г.). - Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2G18. - Приложение на CD_ROM.
15. Иванова Е.И. (сост.). Каталог механизмов очагов землетрясений Камчатки и Командорских островов за 2G12 г. // Землетрясения Северной Евразии. - Вып. 21 (2G12 г.). - Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2G18. - Приложение на CD_ROM.
16. Комплексные сейсмологические и геофизические исследования Камчатки и Командорских островов (отчет за G1.G1.2GG3-31.12.2GG3). - Петропавловск-Камчатский: Фонды КФ ГС РАН, 2GG4.
- 35G с.
17. Комплексные сейсмологические и геофизические исследования Камчатки и Командорских островов (отчет за G1.G1.2GG5-31.12.2GG5). - Петропавловск-Камчатский: Фонды КФ ГС РАН, 2GG6.
- 478 с.
18. Сейсмологический бюллетень (ежедекадный) за 2012 год [Электронный ресурс] / Отв. ред. О.Е. Старовойт. - Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2G12-2G13. -
URL: ftp://ftp.gsras.ru/pub/Teleseismic_bulletin/2012
19. Левина В.И., Иванова Е.И., Гусева Е.И. Камчатка и Командорские острова // Землетрясения Северной Евразии, 2GG2. - Обнинск: ГС РАН, 2GG8. - С. 215-225.
2G. Матвеенко Е.А., Митюшкина С.В., Иванова Е.И., Чеброва А.Ю., Левина В.И., Ландер А.В., Чебров В.Н., Гусева Е.М. Камчатка и Командорские острова // Землетрясения Северной Евразии, 2GG6 год. - Обнинск: ГС РАН, 2G12. - С. 195-213.
21. Олюторское землетрясение (20 (21) апреля 2006 г., Корякское нагорье). Первые результаты исследований / Отв. ред. В.Н. Чебров. - Петропавловск-Камчатский: ГС РАН, 2GG7. - 29G с.
22. Федотов С.А., Гусев А.А., Зобин В.М., Кондратенко А.М., Чепкунас К.Е. Озерновское землетрясение и цунами 22 (23) ноября 1969 г. // Землетрясения в СССР в 1969 г. - М.: Наука, 1973. -С. 195-2G8.
23. Павлов В.М., Абубакиров И.Р. Алгоритм расчета тензора сейсмического момента сильных землетрясений по региональным широкополосным сейсмограммам объемных волн // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. - 2G12. - № 2(2G). - С. 149-158.
24 Global Centroid Moment Tensor (CMT) Catalog [Сайт]. -URL: http://www.globalcmt.org/CMTsearch.html
25. Ландер А.В., Букчин Б.Г., Дрознин Д.В., Кирюшин А.В. Тектоническая позиция и очаговые параметры Хаилинского (Корякского) землетрясения 8 марта 1991 г.: существует ли плита Берингия? // Вычислительная сейсмология. - Вып. 26. - М.: Наука, 1994. - С. 1G3-122.
26. Чебров Д.В., Кугаенко Ю.А., Ландер А.В., Абубакиров И.Р., Воропаев П.В., Гусев А.А., Дроз-нин Д.В., Дрознина С.Я., Иванова Е.И., Кравченко Н.М., Матвеенко Е.А., Митюшкина С.В., Ототюк Д.А., Павлов В.М., Раевская А.А., Салтыков В.А., Сенюков С.Л., Скоркина А.А., Се-рафимова Ю.К. Южно-озерновское землетрясение 29.G3.2G17 г. с Mw=6.6, ^=15.G, 1=6 (Камчатка) // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. - 2G17. - № 3. - Вып. 35 - С. 7-21.
27. Dziewonski A.M., Chou T.A., Woodhouse J.H. Determination of earthquake source parameters from waveform data for studies of global and regional seismicity // Journal of Geophysical Research. - 1981. -86. - № B4. - P. 2825-2852.
28. Ekstrom G., Nettles M., Dziewonski A.M. The global CMT project 2GG4-2G1G: Centroid-moment tensors for 13,G17 earthquakes // Physics of the Earth and Planetary Interiors. - 2G12. - 200. - P. 1-9.
29. Kagan Y. Simplified algorithms for calculating double-couple rotation // Geophys. J. Int. -2007. - 171. -P. 411-418.
30. Чебров В.Н., Дрознин Д.В., Кугаенко Ю.А., Левина В.И., Сенюков С.Л., Сергеев В.А., Шевченко Ю.В., Ящук В.В. Система детальных сейсмологических наблюдений на Камчатке в 2011 г. // Вулканология и сейсмология. - 2013. - № 1. - С. 18-40.
31. Гусев А.А., Петухин А.Г., Гусева Е.М., Гордеев Е.И., Чебров В.Н. Средние спектры Фурье сильных движении грунта при землетрясениях Камчатки // Вулканология и сейсмология. - 2006. - № 5. -С. 60-70.
32. Кондратенко А.М., Шумилина Л.С. (отв. сост.), Потапова О.В., Федотов С.А. X. Камчатка [1737-1974 гг.; М>6.0; I0>7] // Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975 г. - М.: Наука, 1977. - C. 426-447.
