Изучение сейсмической активности Северо-Анатолийской зоны разломов

17 августа 1999 года в Турции произошло разрушительное Измитское землетрясение. Его магнитуда составила 7,7, эпицентр находился на глубине 17 км около города Измит в 80 км к востоку от Стамбула. По официальным данным число погибших составило около 15 000 человек, пострадавших - примерно 25 000, потерявших жилье - 600 000. Ущерб от землетрясения был первоначально оценен в более чем 25 миллиардов долларов, но позднее увеличился еще на 5-7 миллиардов. Толчки ощущались и в соседних странах. Сильные землетрясения случались в этом регионе и до после этого землетрясения. И это неудивительно.

Турция находится в сейсмоопасной зоне, по ее территории проходит активная Северо-Анатолийский зона разломов (NAFZ), которая разделяет Евразийскую и Анатолийскую тектонические плиты, скользящие друг относительно друга со скоростью 2 см в год. Вдоль нее постоянно происходят землетрясения, причем активность постепенно сдвигается все дальше на запад в Мраморное море, к Стамбулу. Прилегающий к городу сегмент этой зоны не активизировался уже 250 лет, а это дает 2 варианта развития событий. В первом случае происходит постоянное и малоамплитудное скольжение плит друг относительно друга и тектоническое напряжение снимается в виде «тихого землетрясения». Во втором случае все гораздо хуже, отсутствие скольжения означает накапливание напряжения в зоне разлома, которое при достижении критического значения может высвободится резким толчком огромной силы. А это означает неминуемую катастрофу для Стамбула, города с населением в 14 миллионов человек. Вот почему для Турции изучение и мониторинг состояния NAFZ по истине жизненно важны.

Почти 10 лет назад были начаты работы по проекту создания Глубинной геофизической обсерватории на Северо-Анатолийском разломе (GONAF) Международной программы континентального научного бурения (ICDP). Эти исследования проводятся совместно турецкими и германскими учеными. Для мониторинга сейсмического состояния NAFZ на самых близких к главной ветви разлома сухопутных местах, островах Яссыада и Сивриада группы Принцевых островов Мраморного моря, в скважинах глубиной до 500 м устанавливаются сейсмостанции, ведущие постоянный мониторинг микротолчков вдоль опасного сегмента с беспрецедентным разрешением.

Источник: http://www.gonaf.de/content/project/index.html

Главной научной целью является изучение физических процессов, происходящих до, во время и после ожидаемого землетрясения магнитудой >7 вдоль сегмента Принцевых островов NAFZ путем мониторинга микросейсмической активности при значительно сниженном пороге обнаружения и улучшенном гипоцентральном разрешении. Также предполагается изучить характеристики распространения сейсмических волн крупных землетрясений, используя сейсмические данные, полученные в скважинах в нескольких различных точках вдоль возможной трещины. В сочетании с другими средствами наземного мониторинга, эти сейсмостанции могут дать ценную информацию и микро- и макросейсмичности региона.

Но самым интересным и загадочным является поведение подводной части сегмента NAFZ, расположенного в нескольких десятках километров от Стамбула. Изучить его взялась международная группа ученых из Франции и Германии. Для этого на дне Мраморного моря в октябре 2014 года была установлена сеть из 10 транспондеров, опрашивающих друг друга попарно и вычисляющих время прохождения между ними прямого и обратного акустического сигнала. Затем эти временный интервалы преобразуются в расстояние между ними. Изменение этих расстояний используется для выявления подвижек морского дна и любых деформаций подводной сети транспондеров, а, следовательно, и для выведения смещения по разлому. Первые 6 месяцев эксплуатации показали, что сеть работает хорошо. Кроме измерения расстояний приборы фиксируют температуру, давление и стабильность.

Источник: https://www.sciencedaily.com/releases/2016/07/160713115102.htm

Полученные данные показывают, что никаких существенных подвижек вдоль разлома в пределах разрешения системы не происходит. Расстояние между транспондерами, находящимися на расстоянии от 350 до 1 700 метров друг от друга, измеряется с разрешением 1,5-2 мм. Исходя из полученных данных ученые пришли к предварительному выводу, что сегмент заблокирован или практически заблокирован и накапливает напряжение, которое может вызвать землетрясение. Тем не менее, необходимо продолжать измерения еще хотя бы несколько лет либо для подтверждения этих данных, либо для того, чтобы убедиться в более сложном поведении этого сегмента. Заряд батарей позволяет продолжать исследования еще несколько лет (от 3 до 5 лет автономной работы). В сочетании с другими видами мониторинга такие работы позволяют создать более полную и всестороннюю картину происходящего в этом сейсмоопасном регионе.

Источник: www.vsegei.ru