CC BY
0УДК.550.34; 551.1
Кыдырова Л.Ш., Лиховод М.В.
Институт сейсмологии НАН КР, г. Бишкек, Кыргызстан
О СЕЙСМИЧНОСТИ, ПРЕДСТАВИТЕЛЬНОСТИ И ПОВТОРЯЕМОСТИ
ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ БАТКЕНСКОЙ ОБЛАСТИ И ПРИЛЕГАЮЩИХ
ТЕРРИТОРИЙ
Аннотация. Дан краткий обзор сильных землетрясений, произошедших в районе исследований за всё время наблюдений. Рассмотрено изменение представительности землетрясений в зависимости от развития сети сейсмических станций. Показано распределение количества землетрясений и выделенной сейсмической энергии во времени.
Ключевые слова: сейсмичность, повторяемость землетрясений, представительность, сейсмическая энергия.
БАТКЕН ОБЛАСТЫНЫН ЖАНА ТЕКТЕШ АЙМАКТАРДЫН СЕЙСМИКАЛУУЛУГУ, eКYЛЧYЛYГY ЖАНА ЖЕР ТИТИРeeлeРДYН
кайталануусу же^нде
Кыскача мазмуну. Бардык байкоо мезгилинде изилденип жаткан аймакта болгон кYчтYY жер титирeeлeрдYн кыскача баяндамасы берилген. Сейсмикалык станциялардын тармагынын eнYГYШYнe жараша жер титирeeнYн репрезентативдYYЛYГYHYн eзгeрYШY каралат. Жер титирeeлeрдYн санынын жана бeлYHYп чыккан сейсмикалык энергиянын убакыт боюнча бeлYштYPYЛYШY кeрсeтYЛгeн.
Негизги сездер: сейсмикалык, жер титирeeнYн жыштыгы, репрезентативдYYЛYк, сейсмикалык энергия.
ON SEISMICITY, REPRESENTATIVENESS AND RECURRENCE OF EARTHQUAKES IN THE BATKEN REGION AND SURROUNDING TERRITORIES
Abstract. The brief review of strong earthquakes that have occurred in the study area over the entire period of observations is given. The change in the representativeness of earthquakes depending on the seismic network development is considered. The distribution of the number of earthquakes and the released seismic energy over time is shown.
Keywords: seismicity, earthquake recurrence, representativeness, seismic energy.
Баткенская область является одной из наиболее сейсмоактивных областей Кыргызстана. Сейсмичность этой области связана с её тектоническими особенностями. По данным О.К. Чедия [1] на глубине залегания полеозойского фундамента Ферганская впадина делится на две части - северную и южную. В южной части глубина залегания колеблется от 0 до 1500 м во впадинах со значительными превышениями в поднятиях, в северной части Ферганской депрессии она находится ниже уровня моря - от 2500 до 10000 м. Южная часть впадины включилась в общее региональное поднятие с самых низов плейстоцена. В северной части впадины со среднего плейстоцена произошла её дифференциация: северная её часть включилась в общее региональное поднятие, сформировав полосу адыров (низких предгорий). Южная - Центрально-Ферганская подзона - до сих пор сохранила отрицательный знак тектонических движений.
На рисунке 1 приведены эпицентры сильных землетрясений на фоне активных разломов. Дадим краткое описание некоторых из этих землетрясений. Самым сильным сейсмическим событием Баткенской области стало Исфара-Баткенское землетрясение
(Кя=15.5), произошедшее 31 января 1977 г. в юго-западной части Ферганской долины вблизи Северо-Катранского разлома. По описанию очевидцев, основному толчку предшествовал подземный гул и свечение над горизонтом. Сильно пострадали ближайшие населённые пункты. Землетрясение сопровождалось многочисленными афтершоками [2, 3, 4].
Рисунок 1. Активные разломы и эпицентры сильнейших землетрясений Баткенской области и прилегающих территорий.
Близкими по энергии были более ранние события, очаги которых расположены, в основном, в районе Южно-Феганских разломов. Землетрясение, произошедшее ориентировочно в 1822 - 1823 годах (Кя =15.2), разрушило г. Коканд [4, 5, 6, 7 и др.]. В 1888 году (28 ноября) в западной части области произошло Костакозское землетрясение (Кя=15.3), сопровождавшееся афтершоками [5, 7, 8, 9 и др.]. В 70 км к юго-западу от него на территории Таджикистана расположен эпицентр Гарданского землетрясения 28 декабря 1923 года с Кя=15.3, сопровождавшегося значительными разрушениями [7, 8, 10, 11 и др.]. В 25 км от южной границы Баткенской области на территории Таджикистана 10 июля 1949 году произошло катастрофическое Хаитское землетрясение с Кя =17.0, которое буквально стёрло с лица Земли одноимённый поселок. Погибло 20000 человек. Сильными сотрясениями были охвачены и приграничные территории Кыргызстана. Землетрясение сопровождалось многочисленными афтершоками [4, 7, 8, 11 и др.].
Этот список землетрясений можно продолжить и менее сильными событиями, но непосредственно на территории Баткенской области, энергетический класс землетрясений не превысил Баткенский толчок 1977 года с Кя =15.5 и максимальную интенсивность колебаний 8 баллов.
На следующем рисунке показано распределение эпицентров землетрясений, зарегистрированных на исследуемой территории с 1900 по 2022 годы согласно Каталогу [12].
Рисунок 2. Распределение эпицентров землетрясений во времени для территории в пределах координат ф= 39.0о - 40.7о К, Х= 69.0о - 72.5оЕ за период с 1900 по 2022 гг.
Рисунок 2 отражает определённые этапы развития сети инструментальных наблюдений в Кыргызстане и в сопредельных странах. В 1901 году была запущена первая сейсмическая станция в Ташкенте, в 1913 - в Самарканде. В 1927 году были оборудованы сейсмические станции во г. Фрунзе и г. Алма-Ате, в 1932 году - в г. Чимкенте, в 1940 - в г. Душанбе и в 1949 - в г. Гарме. Судя по имеющимся данным (рисунок 2), с 1901 по 1913 гг. на исследуемой территории регистрировались только сильные землетрясения с энергетическими классами Кя > 14.0. После запуска станции в г. Самарканде в 1913 году вплоть до 1927 года нижний порог регистрации землетрясений опустился до Кя =13.0. С запуском следующих станций с 1927 до 1950 год записывались землетрясения с Кя =11.0 и даже (не полностью) с Кя =10.0. С запуском в 1949 году сейсмической станции в г. Гарме стали фиксироваться землетрясения с Кя =10.0 и иногда с Кя = 9.0. Постепенно сеть наблюдений развивалась и, соответственно, уменьшался представительный энергетический класс землетрясений. В 1960-е годы в Ферганской долине проводились узбекские детальные сейсмологические исследования (Раватский и Сохский отряды) и устанавливались временные локальные сети. В то же время работал Папанский отряд нашего Института в пределах координат 39.57 - 42.50 и 71.60 - 73.50. В этот период в каталог включались события с Кя =7.0. С 1970 года под руководством Джанузакова К.Д. и технического исполнителя Скуиньша П.А. формируется сеть сейсмических станций Кыргызстана, которая со временем станет одной из лучших сетей в Центральной Азии.
С установки в 1977 году станции «Баткен» события с Кя =9.0 регистрировались без пропусков, но Кя=8.0 был близок к представительности. С дальнейшим совершенствованием сети наблюдений представительный энергетический класс постепенно снижался. Последний этап начинается в 2010 г. с заменых аналоговых станций на цифровые. В настоящее время для района наблюдений Кя=6.0 является представительным и близок к представительности Кя=5.0 (рисунки 2, 3). Для создания качественного каталога землетрясений Кыргызстана выполняется обмен данными с Институтами сейсмологии Узбекистана, Казахстана и Таджикистана.
!?"!?"! ?!!?!! # !!
кХ
3.5
2.5
1.5
0.5
* 15-г -и 0.9877
• ж
■ *
А'.
11
13
15 К
Рисунок 3. График повторяемости землетрясений, произошедших в пределах района исследований.
На рисунке 4 приведена карта эпицентров землетрясений с Кя > 8.0 территории, ограниченной координатами: ф= 39.0°-40.7° К, Х= 69.0°-72.5°Е, за период с 1975 по 2022 гг. По сгущению эпицентров на территории Баткенской области выделяются три зоны: Исфара-Баткенская, зона к северо-востоку от Исфаны и зона к востоку от Айдаркена.
Рисунок 4. Карта эпицентров землетрясений Баткенской области и прилегающих территорий с 1975 по 2022 год. Синими кружками показаны эпицентры землетрясений с градацией по величине.
На рисунке 5 показано распределение землетрясений и выделенной сейсмической энергии в Джоулях по годам за период с 1975 по 2022 гг.
1Л01Л01Л01Л01Л0 Г-~0000010100'-1'-1ГЧ 010101010100000
Годы
Рисунок 5. Распределение землетрясений N и выделенной сейсмической энергии Е в Джоулях по годам.
Максимум выделенной сейсмической энергии и количества событий приходится на 1977 год, когда произошло Исфара-Баткенское землетрясение с ^ =15.5. К 1980-му году наблюдался постепенный спад выделенной энергии. Следующий пик выделенной энергии произошел 6 мая 1982 вследствие Чимионского землетрясения с ^ =14.4 [4, 7, 8 и др.]. Эпицентр его находится вблизи эпицентра Кокандского землетрясения с ^=15.2, имевшего место 100 лет назад. В эпицентральной зоне землетрясению предшествовал и сопровождал его сильный подземный гул. Перед землетрясением наблюдалось свечение неба в предгорьях южнее Чимиона. В горной местности отмечены небольшие обвалы и камнепад. Было зарегистрировано большое число афтершоков.
Очередной всплеск выделенной энергии произошёл в 1984 г., когда 26 октября в Южно-Тяньшаньской зоне на приграничной территории Таджикистана произошли Джергиталское землетрясение с ^ =14.8 [4, 7, 8 и др.] и 13 октября 1985 г. в зоне сближения Северо- и Южно-Ферганского разломов Кайрак-Кумское с ^ =14.6 [4, 7, 8 и др.]. Оба землетрясения сопровождались афтершоками.
Далее, с чередованием всплесков и падений, наблюдался общий спад выделенной энергии вплоть до 2007 г., когда 8 января произошло землетрясение с ^ =14.8, очаг которого располагался в отрогах восточной части Туркестанского хребта. Событие сопровождалось большим количеством афтершоков [8, 13]. Очередной всплеск выделившейся сейсмической энергии был в 2011 году в результате Канского землетрясения с ^=14.1, которое произошло 19 июля в приграничной зоне с Узбекистаном. Событие сопровождалось подземным гулом, свечением в атмосфере и многочисленными афтершоками [8, 14, 15]. Следующий всплеск выделенной энергии наблюдался в 2017 году вследствие Кырамыкского землетрясения 3 мая с ^ =14.5 в приграничной зоне Таджикистана. Землетрясение сопровождалось многочисленными афтершоками [16]. В 2018 и 2019 году наблюдался резкий спад сейсмической активности. В 2020 и 2021 годах на территории соседнего Таджикистана произошли два землетрясения с ^=13.4 и ^=14.1, которые обеспечили следующий подъём выделенной сейсмической энергии. В 2022 году на исследуемой территории не было землетрясений с ^ > 11.0.
ЛИТЕРАТУРА
1. Чедия О.К. Морфоструктуры и новейший тектогенез Тянь-Шаня. Илим.1986. 312 с.
2. Касымов С.М., Джураев А.И. и др. Карта изосейст Исфара - Баткенского землетрясения 31 января 1977 г. //ФАН, Ташкент, 1977.
3. Землетрясения в СССР в 1977 году. Москва, Наука, 1981.
4. Джанузаков К.Д., Омуралиев М. и др. Сильные землетрясения Тянь-Шаня (в пределах территории Кыргызстана и прилегающих районов стран Центральной Азии. - Бишкек: Илим, 2003 - 216 с.
5. Мушкетов И.В., Орлов А.П. Каталог землетрясений Российской империи // Записки Русского географического общества. - Т.26, СПб, 1893. - 582 с.
6. Семенов А.А. Перечень землетрясений в Средней Азии и сопредельных с нею странах с древних времен до 1830 года. //Труды Ин-та Сейсм. стр-ва и сейсм. АН Тадж. ССР, 1958, с.94.
7. Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975 г./ Ред., Н.В.Кондорская, Н.В.Шебалин - М.: Наука, 1977 - 535 с.
8. Абдрахматов К.Е. Берёзина А.В., Уокер Р и др. Землетрясения Кыргызстана. Бишкек, 2022 - 205 с.
9. Бутовская Н.А., Захарова А.И., Иодко В.К. и др.//Сейсмичность Узбекистана. Вып.2, Изд-ва АН Уз. ССР др., Ташкент, 1964.
10. Введенская Н.А., Каталог сильных землетрясений Тянь-Шаня. // Фонды ИФЗ АН СССР, Москва, 1962.
11. Семенов П.Г., Семенова В.А. Каталог землетрясений, ощущавшихся на территории Таджикистана за период 1865-1940 и 1941-1952 гг. // Изд-во АН Тадж. ССР, Сталинобад, 1958.
12. Каталог землетрясений Кыргызстана и прилегающих территорий с 1900 по 2022 годы. Фонды Института сейсмологии НАН КР.
13. Джанузаков К.Д., Муралиев А.М., Калмыкова Н.А. и др. Центральная Азия // Землетрясения Северной Евразии, 2007 год. - Обнинск, 2013, С.127-132.
14. Камчыбеков М.П., Егембердиева К.А. и др. Макросейсмическое обследование Канского землетрясения. //Вестник Института сейсмологии НАН КР, 2013, №1, с.32-41.
15. Кымчыбеков М.П., Усманова М.Т. и др. Канское землетрясение 19 июля 2011 г. с ^=14.1, Ms =6.2, 1о =8-9 (Кыргызстан-Узбекистан). Землетрясения Северной Евразии, 2011 год. - Обнинск, 2017, с. 379-391.
16. Джураев Р.У., Гребенникова В.В. Макросейсмическое проявление землетрясений 36 мая 2017 года в приграничных районах Таджикистана и Кыргызстана. Вестник Института сейсмологии НАН КР. - 2018, №2(12), с. 25-37.
Рецензент: к.ф.-м.н. Фролова А.Г.
