Все последние события из жизни вулканологов, сейсмологов
Японцев, Американцев и прочих несчастных, которым повезло родиться, жить
и умереть в зоне сейсмической активности

Стихия

град, Землетрясение, Извержения вулканов, ледоход, Ледяной дождь, Лесные пожары, Ливни, Наводнения, Огненный смерч, Паводок, Смерчи (Торнадо), Тектонический разлом, Ураганы (Тайфуны), Цунами

Вулканы

Симмоэ, Авачинский, Алаид, Асама, Асо, Багана, Баурдарбунга, Безымянный, Бромо, Булусан, Везувий, Вениаминова, Вильяррика, Вольф, вулкан Агунг, Вулкан Таранаки, Вулкан Хурикес. Боливия, Вулкана Богослов, Вулкана Эрта Але, Гамалама, Даллол, Дуконо, Жупановский, Ибу, Иджен, Йеллоустоун, Кальбуко, Камбальный, Кампи Флегрей, Карангетанг, Карымский, Катла, Килауэа, Кливленд, Ключевская Сопка, Колима, Копауэ, Котопахи, Кроноцкая Сопка, Локон, Масая, Мауна-Лоа, Меру, Михара, Момотомбо, Мон-Пеле, Мутновский, Невадо-дель-Руис, Невадо-дель-Уила, Невадос-де-Чильян, Ньирагонго, Онтаке, Павлова, Питон-де-ла-Фурнез, Сабанкая, Тавурвур, Толбачик, Тунгурауа, Турриальба, Тятя, Убинас, Узон, Фогу, Фуэго, Шивелуч, Эйяфьятлайокудль, Эльдфедль, Этна, Ясур

Тайфуны

Тайфун Нору

Наводнения

Наводнение в Приморье

Районы вулканической активности

Вулканы Камчатки, Вулканы Мексики, Курилы

Грязевые вулканы и гейзеры

Локбатан

Природа

Вулканы, Изменение климата, Красота природы

Наука

Археология, Вулканология

Наша планета

Живая природа, Спасение животных

Ураганы

Тайфун Мэттью, Ураган Ирма, ураган Мария, Ураган Харви

Районы сейсмической активности

Землетрясение в Италии, Землетрясение в Китае, Землетрясение в Турции

Солнечная система

Венера, Марс, Меркурий, Планета Земля, Плутон, Сатурн, Юпитер

Космос

экзопланеты

Астрономические события

Метеориты, Суперлуние

Антропогенные факторы

Климатическое оружие

Землетрясения

Прогноз землетрясений

2017-11-21 17:13

«Быстрые» литосферные плиты увеличили силу горных землетрясений

землетрясение сейчас, Тектонический разлом

peteropaliu / flickr

Мощность землетрясений в складчатых горных системах оказалась напрямую связана со скоростью столкновения литосферных плит. К такому выводу пришли геологи, промоделировав геологические процессы, происходящие в горных областях с тектонической активностью. Результаты работы, опубликованной в Earth and Planetary Science Letters, объясняют, почему сейсмическая активность в Гималаях выше, чем, например, в Альпах. В будущем полученные данные позволят точнее предсказывать место и силу горных землетрясений.

В молодых складчатых горных системах движение литосферных плит, которое привело к их образованию, все еще продолжается и является причиной частых землетрясений. Мощность землетрясений определяется тектоническими процессами, но однозначных данных о связи между скоростью плит и мощностью землетрясений до последнего момента предложено не было. Связано это с тем, что для таких систем достаточно трудно создать компьютерную модель. Основная проблема, возникающая при моделировании, — наличие двух процессов, которые происходят на разных масштабах времени. Один шаг по времени в моделировании тектонических процессов соответствует примерно тысяче лет — периоду, на котором любые сейсмические эффекты изучать невозможно. Моделирование же на временном масштабе землетрясения не дает возможности полностью учесть процессы деформации плит при столкновении.

Для того, чтобы решить эту проблему, коллектив геологов под руководством Луки Даль Цилио (Luca Dal Zilio) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха смоделировал столкновение литосферных плит с использованием двухстадийной модели, учитывающей температурные, сейсмологические и механические свойства плит при столкновении. Сначала авторы работы смоделировали столкновение плит с очень большим временным шагом (около 1000 лет), а потом постепенно уменьшали его до 5 лет, сохраняя при этом данные о механическом напряжении в земной коре. Это позволило смоделировать распространение разломов в коре на коротких временных масштабах и связать сейсмическую активность вблизи зон столкновения с параметрами тектонических процессов. Литосферные плиты в моделировании состояли представляли собой трехслойные структуры, состоящие из верхней коры, гранитного среднего слоя и нижней коры. Моделирование провели для различный скоростей столкновения (от 10 до 50 миллиметров в год) и связали ее с параметрами возможного землетрясения.

Оказалось, что магнитуда землетрясений линейно зависит от скорости плит при столкновении. Так, для скорости плиты 10 миллиметров в год максимальная магнитуда возможного землетрясения составила 7, а для скорости 50 миллиметров — превысила 8. Эти отличия объясняются тем, что при больших скоростях движения плит происходит увеличение температуры и изменение их механических свойств. Из-за этого по-разному происходит их деформация и возникают отличия в глубине эпицентров землетрясений. Медленное столкновение плит приводит к землетрясению, эпицентр которого расположен на глубине около 12 — 15 километров, что соответствует взаимодействию верхней коры литосферных плит. Если же скорость плит достаточно большая, то помимо первого эпицентра, возникает еще один, более глубокий. Он располагается на глубине около 40 километров и соответствует взаимодействию при столкновении нижней коры литосферной плиты.

Результаты моделирования ученые сравнили с данными о землетрясениях магнитудой больше 4,5 в четырех молодых складчатых горных системах с различной скоростью движения литосферных плит: Альпах, Апеннинах, Загросе и Гималаях. Скорость движения литосферных плит в них составляет от 2,5 до 38 миллиметров в год и примерно соответствует тому диапазону, который исследовался в рамках моделирования.


Вероятность расположения эпицентра землетрясения в зависимости от глубины по данным компьютерного моделирования для различных скоростей сдвига литосферных плит (слева) и по данным сейсмографических измерений для четырех горных систем (справа)

L. Del Zilio et al./ Earth and Planetary Science Letters, 2017

Оказалось, что сейсмографические данные на качественном уровне хорошо согласуются с результатами компьютерного моделирования. Поэтому авторы работы надеются, что предложенная модель уже в ближайшем будущем поможет значительно точнее предсказывать место и мощность землетрясений в горных районах с повышенной сейсмической активностью.

Горные землетрясения, которые происходят из-за движения тектонических плит, могут привести к изменению географии, в частности небольшому горизонтальному сдвигу или изменению высоты отдельных горных вершин. Так, например, мощное землетрясение, которое произошло в 2015 году в Непале, привело к сдвигу Катманду на несколько метров к югу.

Александр Дубов


Источник: nplus1.ru