Тектонические землетрясения NDC-типа в зонах субдукции северо-западной части Тихоокеанского сейсмического кольца

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведен систематический анализ тензоров сейсмического момента землетрясений в зонах субдукции Алеутской, Курило-Камчатской и Японской островных дуг. Применен метод выявления землетрясений с очагами, не удовлетворяющими модели двойного диполя (землетрясений NDC-типа), на основе оценки угла между вектором подвижки и плоскостью разрыва в очаге землетрясения по данным о главных значениях тензора сейсмического момента. Исследование распределения погрешностей оценок компонент тензора момента позволило выявить землетрясения с существенной NDC-составляющей очага. Обсуждаются некоторые особенности распределения таких землетрясений в исследованном регионе. Сопоставление результатов выделения очагов с существенной NDC-составляющей по данным различных сейсмологических агентств показало, что абсолютные значения угла между вектором подвижки и плоскостью разрыва оказались несколько заниженными в каталогах Геологической службы США (NEIC) и Японского института наук о Земле (NIED) по сравнению с Глобальным каталогом центроид-моментов (GCMT). Примененная методика и полученные оценки NDC-составляющей подвижки в очагах землетрясений могут быть востребованы при численном моделировании движений в очагах сильных землетрясений по комплексу наземных и спутниковых деформометрических данных.

Об авторах

Е. А. Маршакова

МГУ имени М. В. Ломоносова; Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН

Email: katya-marshakova@mail.ru
г. Москва, Россия

В. Б. Смирнов

МГУ имени М. В. Ломоносова; Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН

Email: katya-marshakova@mail.ru
г. Москва, Россия

В. О. Михайлов

Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН

Email: katya-marshakova@mail.ru
г. Москва, Россия

Список литературы

  1. Абубакиров И.Р., Павлов В.М. Массовое определение механизмов очагов камчатских землетрясений 2014 г. по региональным волновым формам. Проблемы комплексного геофизического мониторинга Дальнего Востока россии. Труды Седьмой научно-технической конференции, Петропавловск-Камчатский, 29 сентября — 05 октября 2019 г. / Д.В. Чебров (отв. ред.). Т. 7. Петропавловск-Камчатский: Федеральный исследовательский центр "Единая геофизическая служба российской академии наук". 2019. С. 127–131.
  2. Аптекман Ж.Я., Татевосян Р.Э. О возможности выявления сложных землетрясений по данным каталога // Физика Земли. 2007. № 5. С. 17–23.
  3. Кулаков И.Ю., Добрецов Н.Л., Бушенкова Н.А., Яковлев А.В. Форма слэбов в зоне субдукции под Курило-Камчатской и Алеутскими дугами по данным региональной томографии // Геология и геофизика. 2011. Т. 52. № 6. С. 830–851.
  4. Лутиков А.И., Юнга С.Л., Кучай М.С. Сейсмические источники, не удовлетворяющие модели двойного диполя: критерий выявления и распределение в островных дугах // Геофизические исследования. 2010. Т. 11. № 3. С. 11–25.
  5. Михайлов В.О., Бабаянц И.П., Волкова М.С., Тимошкина Е.П., Смирнов В.Б., Тихоцкий С.А. реконструкция косейсмических и постсейсмических процессов для землетрясения в Турции 06.02.2023 г. По данным радарной спутниковой интерферометрии // Физика Земли. 2023. № 6. С. 77–88.
  6. Михайлов В.О., Назарян А.Н., Смирнов В.Б., Диаман М., Шапиро Н.М., Киселева Е.А., Тихоцкий С.А., Поляков С.А., Смольянинова Е.И., Тимошкина Е.П. Совместная интерпретация данных дифференциальной спутниковой интерферометрии и GPS на примере Алтайского (Чуйского) землетрясения 27.09.2003 г // Физика Земли. 2010. № 2. С. 3–16.
  7. Ниворожкина Л.И., Чернова Т.В. Теория статистики (с задачами и примерами по региональной экономике) Учебное пособие. ростов н/Д: "Мини Тайп", "Феникс". 2005. 220 с.
  8. Смирнов В.Б. Прогностические аномалии сейсмического режима 1. Методические основы подготовки исходных данных // Геофизические исследования. 2009. Т. 10. № 2. С. 7–22.
  9. Тимошкина Е.П., Михайлов В.О., Смирнов В.Б., Волкова М.С., С.А. Хайретдинов С.А. Модель поверхности разрыва Хубсугульского землетрясения 12.01.2021 по данным спутниковой рСА интерферометрии // Физика Земли. 2022. № 1. С. 83–89.
  10. Aki K., Richards P.G. Quantitative seismology. 2nd ed. V. 1. University Science Books. 2002.
  11. Argus D.F., Gordon R.G., DeMets C. Geologically current motion of 56 plates relative to the no-net-rotation reference frame // Geochem. Geophys. Geosyst. 2011. V. 12. Q11001. doi: 10.1029/2011GC003751
  12. Boyd T.M., Creager K.C. The geometry of Aleutian subduction: Three-dimensional seismic imaging // J. Geophys. Res. 1991. V. 96(B2). P. 2267–2291. doi: 10.1029/90JB01919
  13. Dziewonski A.M., Chou T.-A. Woodhouse J.H. Determination of earthquake source parameters from waveform data for studies of global and regional seismicity // J. Geophys. Res. 1981. V. 86. P. 2825–2852.
  14. Foulger G.R., Julian B.R. Non-Double-Couple Earthquakes / Beer M., Kougioumtzoglou I., Patelli E., Au IK. (eds.). Encyclopedia of Earthquake Engineering. 2015. Berlin, Heidelberg: Springer. doi: 10.1007/978-3-642-36197-5_290-1
  15. Frohlich C. Characteristics of well-determined non-double-couple earthquakes in the Harvard CMT catalog // Physics of the Earth and Planetary Interiors. 1995. V. 91. Is. 4. P. 213–228. doi: 10.1016/0031-9201(95)03031-Q
  16. Frohlich C. The nature of deep focus earthquakes // Ann. Rev. Earth Planet. Sci. 1989. V. 17. P. 227–254.
  17. Hayes G. Slab2 — A Comprehensive Subduction Zone Geometry Model: U.S. Geological Survey data release. 2018. https://doi.org/10.5066/F7PV6JNV
  18. Henry C., Woodhouse J.H., Das S. Stability of earthquake moment tensor inversions: effect of the double-couple constraint // Tectonophysics. 2002. V. 356. Is. 1–3. P. 115–124. doi: 10.1016/S0040-1951(02)00379-7
  19. Houston H. The non-double-couple component of deep earthquakes and the width of the seismogenic zone // Geophys.Res.Lett. 1993. V. 20. P. 1687–1690.
  20. Hudnut K.W., Shen Z., Murray M., McClusky S., King R., Herring T., Hager B., Feng Y., Fang P., Donnellan A. et al. Coseismic displacements in the Landers sequence // Bull. Seismol. Soc. Am. V. 84. 1994. P. 625–645.
  21. Kostrov B.V. Seismic moment and energy of earthquakes and seismic flow of rock // Izv. Earth Physics. 1974. V. 1. P. 23–40.
  22. Kubo A., Fukuyama E., Kawai H., Nonomura K. NIED seismic moment tensor catalogue for regional earthquakes around Japan: quality test and application // Tectonophysics. 2002. V. 356. P. 23–48.
  23. Massonnet D., Rossi M., Carmona C., Adragna F., Peltzer G., Feigl K., Rabaute, T. The displacement field of the Landers earthquake mapped by radar interferometry // Nature. 1993. V. 364. P. 138–142.
  24. Miller A.D., Foulger G.R., Julian B.R. Non-double-couple earthquakes 2. Observations // Rev. Geophys. 1998. V. 36(4). P. 551–568. doi: 10.1029/98RG00717
  25. Nettles M., Ekström G. Faulting mechanism of anomalous earthquakes near Bárdarbunga Vocano, Iceland // Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 1998. Т. 103. № B8. P. 17973–17983.
  26. Pollitz F.F. A New Class of Earthquake Observations // Science. 2006. V. 313. P. 619–620.
  27. Pollitz F.F. Coseismic deformation from earthquake faulting on a layered spherical Earth // Geophys. J. Int. 1996. V. 125. P. 1–14.
  28. Pollitz F.F. Gravity anomaly from faulting on a layered spherical Earth with application to central Japan // Phys. Earth Planet. Int. 1997. V. 99. P. 259–271.
  29. Rösler B., Spencer B.D., Stein S. Which Global Moment Tensor Catalog Provides the Most Precise Non-Double-Couple Components? // Seismological Research Letters. 2024. V. 95(4). P. 2444–2451.
  30. Rösler B., Stein S. Consistency of non-double-couple components of seismic moment tensors with earthquake magnitude and mechanism // Seismological Society of America. 2022. V. 93(3). P. 1510–1523.
  31. Rösler B., Stein S., Spencer B. When are non-double-couple components of seismic moment tensors reliable? // Seismica. 2023. V. 2(1).
  32. Sawade L., Beller S., Lei W., Tromp J. Global centroid moment tensor solutions in a heterogeneous earth: The CMT3D catalogue // Geophysical Journal International. 2022. V. 231(3). P. 1727–1738.
  33. Sileny J. Resolution of Non-Double-Couple Mechanisms: Simulation of Hypocenter Mislocation and Velocity Structure Mismodeling // Bulletin of the Seismological Society of America. 2009. V. 99(4). P. 2265–2272. doi: 10.1785/0120080335
  34. Simons M., Rosen P.A. Interferometric Synthetic Aperture Radar Geodesy. Chpt. 3.12 / G. Schubert (ed.). Treatise on Geophysics. V. 3. Geodesy. Elsevier. 2007. P. 391–446. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-53802-4.00061-0
  35. Sipkin S.A. Rapid Determination of Global Moment-Tensor Solutions // Geophysical Research Letters. 1994. V. 21. P. 1667–1670. doi: 10.1029/94GL01429
  36. Vavryčuk V. Inversion for parameters of tensile earthquakes // J. Geophy. Res. Solid Earth. 2001. V. 106 (B8). P. 16339–16355.
  37. Vavryčuk V., Petruzalek M., Lokajíček T., Aminzadeh A. Bi-modular properties of sandstone inferred from seismic moment tensors of acoustic emissions // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2023. V. 171. 105576.
  38. Warren L.M., Baluyut E.C., Osburg T., Lisac K., Kokkinen S. Fault plane orientations of intermediate-depth and deep-focus earthquakes in the Japan-Kuril-Kamchatka subduction zone // J. Geophys. Res. Solid Earth. 2015. V. 120. P. 8366–8382. doi: 10.1002/2015JB012463
  39. Yunga S., Lutikov A., Molchanov O. Non double couple seismic sources, faults interaction and hypothesis of self-organized criticality // Natural Hazards and Earth System Science. 2005. № 5. doi: 10.5194/nhess-5-11-2005
  40. Li J., Zheng Y., Thomsen L., Lapen T.J., Fang X. Deep earthquakes in subducting slabs hosted in highly anisotropic rock fabric // Nature Geoscience. 2018. V. 11. P. 696–700. doi: 10.1038/s41561-018-0188-3

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).