Модель очаговой зоны землетрясения Айкол, Китай, 22 января 2024, по данным спутниковой радарной интерферометрии

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

В работе по данным спутниковой радарной интерферометрии выполнено моделирование очага землетрясения Айкол, произошедшего на границе КНР и Кыргызстана 22 января 2024 г. с магнитудой MW = 7.0, а также очага его наиболее сильного афтершока 29 января 2024 г. с магнитудой MW = 5.7. По снимкам спутника Сентинель-1А рассчитаны поля смещений земной поверхности в направлении на спутник для этих событий и решена обратная задача нахождения полей смещений на поверхностях разрывов в их очагах. Полученные модели очагов показывают наличие систем разрывов, падающих навстречу друг другу. Поверхность главного события, по которой произошел надвиг с левосторонним сдвигом, имеет падение на северо-запад. В ее фронтальной части, в процессе развития афтершокового процесса, сформировался тыловой надвиг, падающий на юго-восток, который сдвинул на запад часть фронтального надвига, сформированного во время главного события. Такая динамика является следствием сложного строения разломных зон исследуемого региона. Тыловые надвиги тут были закартированы в ходе выполненных ранее полевых исследований.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. П. Тимошкина

Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН

Email: alexkonvisar@gmail.com
Россия, ул. Большая Грузинская, 10, стр. 1, Москва, 123242

А. М. Конвисар

Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН; Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: alexkonvisar@gmail.com

Физический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Россия, ул. Большая Грузинская, 10, стр. 1, Москва, 123242; Ленинские горы, 1, Москва, 119991

В. О. Михайлов

Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН; Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: alexkonvisar@gmail.com

Физический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Россия, ул. Большая Грузинская, 10, стр. 1, Москва, 123242; Ленинские горы, 1, Москва, 119991

А. В. Пономарев

Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН

Email: alexkonvisar@gmail.com
Россия, ул. Большая Грузинская, 10, стр. 1, Москва, 123242

В. Б. Смирнов

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН

Email: alexkonvisar@gmail.com

Физический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Россия, Ленинские горы, 1, Москва, 119991; ул. Большая Грузинская, 10, стр. 1, Москва, 123242

Список литературы

  1. Буртман В.С., Молнар П., Скобелев С.Ф. Новые данные о современных смещениях по Таласо-Ферганскому разлому // Докл. РАН. 1997. Т. 352. С. 214–217.
  2. Вакарчук Р.Н., Татевосян Р.Э., Аптекман Ж.Я., Быкова В.В. Рачинское землетрясение 1991 г. на Кавказе: многоактная модель очага с компенсационным типом движения // Физика Земли. 2013. № 5. С. 58–64.
  3. Гребенникова В.В., Фролова А.Г. Новые данные по Суусамырскому землетрясению, 19 августа 1992 г. (по анализу записей сильных афтершоков) // Вестник Института сейсмологии НАН КР. 2019. № 1(13). С. 26–43.
  4. Макаров В.И., Алексеев Д.В., Баталев В.Ю., Баталева Е.А., Беляев И.В., Брагин В.Д., Дергунов Н.Т., Ефимова Н.Н., Леонов М.Г., Мунирова Л.М., Павленкин А.Д., Рёкер С.В., Рослов Ю.В., Рыбин А.К., Щелочков Г.Г. Поддвиг Тарима под Тянь-Шань и глубинная структура зоны их сочленения: Основные результаты сейсмических исследований по профилю MANAS (Кашгар Сонкёль) // Геотектоника. 2010. № 2. С. 23–42.
  5. Татевосян Р.Э., Пономарев А.В., Тимошкина Е.П., Аптекман Ж.Я. Компенсационные движения в очаговой зоне высокомагнитудного роя землетрясений 2023 г. в провинции Герат, Афганистан // Физика Земли. 2024. № 4. С. 64–75.
  6. Arrowsmith R., Crosby C.J., Korzhenkov A.M., Mamyrov E., Povolotskaya I., Guralnik B., Landgraf A. Surface rupture of the 1911 Kebin (Chon-Kemin) earthquake, Northern Tien Shan, Kyrgyzstan // Geological Society Special Publication. 2017. V. 432(1). P. 233–253.
  7. Avouac J.P., Tapponnier P., Bai M.X., You H.C., Wang G. Active faulting and folding in the northern Tian Shan and rotation of Tarim relative to Dzungarian and Kazakhstan // J. Geophys. Res. 1993. V. 98. P. 6755–6804.
  8. Chen Q., Fu B., Shi P., Li Z. Surface Deformation Associated with the 22 August 1902 Mw 7.7 Atushi Earthquake in the Southwestern Tian Shan, Revealed from Multiple Remote Sensing Data // Remote Sens. 2022. V. 14. P. 1663.
  9. Costantini M., Rosen P.A. A generalized phase unwrapping approach for sparse data (IEEE 1999 International Geoscience and Remote Sensing Symposium. IGARSS’99 (Cat. No. 99CH36293)). Hamburg, Germany: IEEE, 1999. P. 267–269.
  10. Delvaux D., Abdrakhmatov K.E., Lemzin I.N., Strom A.L. Landslides and surface breaks of the 1911 MS 8.2 Kemin earthquake // Russian Geology and Geophysics. 2001. V. 42(10). P. 1583–1592.
  11. DeMets C., Gordon R.G., Argus D.F., Stein S. Effect of recent revisions to the geomagnetic reversal time scale on estimates of current plate motions // Geophys. Res. Lett. 1994. V. 21. P. 2191–2194.
  12. Ghose S., Mellors R.J., Korjenkov A.M., Hamburger M.W., Pavlis T.L., Pavlis G.L. et al. The Ms = 7.3 1992 Suusamyr, Kyrgyzstan, earthquake in the Tien Shan: 2. Aftershock focal mechanisms and surface deformation // Bull. Seismol. Soc. Am. 1997. V. 87(1). P. 23–38.
  13. Jourdon A., Pourhiet L.L., Petit C., Rolland Y. The deep structure and reactivation of the Kyrgyz Tien Shan: Modelling the past to better constrain the present // Tectonophysics. 2017. V. 746. P. 530–548.
  14. Kulikova G., Krüger F. Source process of the 1911 M 8.0 Chon–Kemin earthquake: investigation results by analogue seismic records // Geophysics Journal International. 2015. V. 201. P. 1891–1911.
  15. Kulikova G., Krüger F. Historical Seismogram Reproductions for the Source Parameters Determination of the 1902, Atushi (Kashgar) Earthquake // J. Seismol. 2017. V. 21. P. 1577–1597.
  16. Li Y., Liu M., Hao M. et al. Active crustal deformation in the tian Shan region // Tectonophysics. 2021. V. 811.
  17. Pollitz F.F. Coseismic deformation from earthquake faulting on a layered spherical Earth // Geophys. J. Int. 1996. V. 125. № 1. P. 1–14.
  18. Wang C.Y., Yang Z.E., Luo H., Mooney W. Crustal structure of the northern margin of the eastern Tien Shan, China, and its tectonic implications for the 1906 M ~7.7 Manas earthquake // Earth Planet. Sci. Lett. 2004. V. 223. P. 187–202.
  19. Wu C., Zheng W., Zhang Z., Jia Q., Yu J., Zhang H., Yao Y., Liu J., Han G., Chen J. Oblique thrust of the Maidan fault and late Quaternary tectonic deformation in the southwestern Tian Shan, northwestern China // Tectonics. 2019. V. 38. P. 2625–2645.
  20. Yang S.M., Li J., Wang Q. The deformation pattern and fault rate in the Tianshan Mountains inferred form GPS observations // Science in China Series D‐Earth Sciences. 2008. V. 51(8). P. 1064–1080.
  21. Yao Y., Wen S., Yang L., Wu C., Sun X., Wang L., Zhang Z. A Shallow and left-lateral rupture event of the 2021 MW 5.3 Baicheng earthquake: Implications for the diffuse deformation of Southern Tianshan // Earth and Space Science. 2022. V. 9.
  22. Yu Y.Q., Zhao D.P., Lei J.S. Mantle transition zone discontinuities beneath the Tien Shan // Geophysical Journal International. 2017. V. 211(1). P. 80–92.
  23. Zelenin E.A, Bachmanov D.M., Garipova S.T., Trifonov V.G., Kozhurin A.I. The Active Faults of Eurasia Database (AFEAD): the ontology and design behind the continental-scale dataset // Earth System Science Data. 2022. V. 14. P. 4489–4503.
  24. Zubovich A.V., Wang X.Q., Scherba Y.G., Schelochkov G.G., Reilinger R., Reigber C. et al. GPS velocity field for the Tien Shan and surrounding regions // Tectonics. 2010. V. 29.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Основные тектонические структуры в области землетрясения Айкол. Красной линией показана разломная зона Майдантаг (МДР); черные линии – основные разломы Тянь-Шаня [Wu et al., 2019], из которых индексами обозначены: Ж-НР ‒ Жалаир-Найманский разлом, КПР ‒ предгорный разлом Калпинтаг (Кепинг), ДГР ‒ Главный Джунгарский разлом, ЛН ‒ Линия Николаева (Nalati), ТФР – Таласо-Ферганский разлом, К-ЧР ‒ Кемин-Чилик; фиолетовая ломанная линия – трасса сейсмического профиля MANAS [Макаров и др., 2010]; красные круги – эпицентры исторических землетрясений из каталога USGS, для наиболее сильных из них указан год и магнитуда.

Скачать (91KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Афтершоки за период радарной съемки (с 14 по 26 января 2024 г.) в области землетрясения Айкол из каталога USGS. Черные прямоугольники – проекция построенной в данной работе модели поверхности разрыва на дневную поверхность; красная линия проведена вдоль верхней границы модели. Звездой обозначен эпицентр основного события по USGS. Фиолетовые линии – система разломов Майдантаг, по [Wu et al., 2019], синие линии – остальные разломы, по [Zelenin et al., 2022]. Стереограмма основного события дана по USGS.

Скачать (45KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Поле смещений в направлении на спутник (LOS) в см на топографической карте ETOPO1. Красными линиями показана центральная часть разломной зоны Майдантаг (по [Wu et al., 2019]), остальные разломы – желтые линии (по [Zelenin et al., 2022]). Красная звезда – эпицентр землетрясения по USGS.

Скачать (42KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Модель поверхности разрыва землетрясения Айкол 22.01.2024, основанная на данных спутниковой радарной интерферометрии. Элементы поверхности разрыва показаны черными прямоугольниками на карте рельефа ETOPO1, красная линия маркирует ее верхнюю кромку. Белые стрелки показывают направление смещений висячего крыла каждого элемента модели. Красная звезда – эпицентр землетрясения по данным USGS.

Скачать (48KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Сопоставление смещений по данным РСА интерферометрии (цветная шкала в см) и вычисленных по модели поверхности разрыва (изолинии).

Скачать (42KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Карта смещений земной поверхности (цветовая шкала в см) в направлении на спутник в результате афтершока 29 января 2024 г. с магнитудой MW = 5.7. Изолинии – смещения по подобранной модели. Желтая звезда – эпицентр главного афтершока. Стереограмма афтершока дана по USGS.

Скачать (28KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Соотношение поверхностей разрыва главного события (черные прямоугольники) и сильнейшего афтершока MW = 5.7 29 января 2024 г. (синий прямоугольник). Стрелка показывает направление смещения 1.32 м висячего крыла в модели афтершока. Красные линии маркируют верхние грани моделей. Красная и желтая звезды – эпицентры главного события и сильнейшего афтершока соответственно.

Скачать (35KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».