Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

Как устроена наша Земля?

  Все выпуски  

Как устроена наша Земля? Землетрясение Непал 2015, Гималаи.


Непальское землетрясение 2015, Гималаи.


Содержание страницы.
- Введение.
- Геология и тектоническа.
- Интенсивность сотрясений.
- Афтершоки.
- Сейсмотектоника Гималаев.
-Движение по разлому..
- Коллизия ИндийскойЕвразийской плит.
- Источники информации.

Введение.

M7.8 - 34 км к восток-юго-востоку от Ламьюнга, Непал. 28.147N 84.708E depth=15.0 km. Непальское землетрясение 2015 года.Землетрясение произошло в 11:56 NST (06:11:26 UTC) 25 апреля (М = 7,8).
Эпицентр землетрясения располагался примерно в 34 км к восток-юго-востоку от Ламьюнга, Непал (28,147 N, 84,708 E).
Гипоцентр находился на глубине около 15 км.
Этосамое сильное землетрясение, произошедшее в Непалепосле Непал-Бихарского землетрясения 1934 года.
По данным Геологической службой США (USGS) магнитуда землетрясения достигла величины 7,8. По данным Китайского сейсмологического центра(CENC - The China Earthquake Networks Center) магнитударавнялась 8.1, а по данным Индийского метеорологического департамента (IMD - The India Meteorological Department )магнитуда первого толчка (06:11 UTC)равнялась 7.9. Магнитуда второго, менее мощногоземлетрясения (06:4 5UTC)равна 6.6, а глубина очага- 10 км.. Ближайший кочагу основногоземлетрясениякрупный город Бхаратпуррасположен в 53 км. Очаг второго землетрясения находится на расстоянии 81-го км от города Катманду (столица Непала),северо-западнее. За сутки после основного толчка зарегистрировано 35ьафтершоков магнитудой 4,5 и выше, в том числе один толчок магнитудой 6,6.
По данным Геологической службы США, землетрясение было вызвано внезапным надвигом, или разгрузкой накопленного напряжения вдоль главной линии разлома,по которойИндийская плита,пододвигается под Евразийскую плиту.
Столица Катманду расположена на блоке земной коры размером120х 60 км. Этот коровый блок всегоза 30 секунд сместился на 3 м к югу.
Землетрясение вызвало лавину на горе Эверест, в долине Лангтанг.
Повторные толчки, афтершоки зарегистрированы по всей территории Непала, подвергаяегоопасности образования оползней.
К началу

Геология и Тектоника.

Геологическая схема Непала. Непал прилегает к южнойчасти диффузной, коллизионной границе, по которой Индийская плита погружается подЕвразийскую плиту. И занимаетцентральный сектор 2400-километровой Гималайской дуги. В геологическом отношении Непал, как и Гималаи в целом,подразделяется на пять субпараллельных, субширотных тектонических зон. Перчислим этипять различных вморфо-геотектоническом отношениизон:
- Предгорная равнина Тераи;
-Внешние Гималаи (Сиваликский хребет);
- Малые Гималаи (Среднегорный хребет Махабхаратаи внутренняя серединная долина);
- БолшиеГималаи (Главный Гималайский хребет);
- Внутренние Гималаи (Тибетский Тетис).
Каждая из этих зон четко определеныс точки зрения ихморфологических, геологических, тектонических и особенностей. Скорость конвергенции (сходимости)геотектонических плит в центральной части Непала составляет около 45 мм в год. Распределение очагов землетрясени, их магнитуда, и фокальные механизмыдают основаниепредположить, чтоземлетрясения были вызваны скольжением поГлавному фронтальному надвигу.
Обзорная тектоническая схема региона. Землетрясения Гималайского региона M6+, 1900-2014гг. Сотрясения почвы от землетрясенийусиливаются в районеКатманду, расположенном в пределах Катмандинского осадочногобассейна,заполненного озерными осадочными породамимощностьюдо 600 м.
Непальское землетрясение 25 апреля 2015 метров магнитудой7,8 произошло в результатесрывав областиглавного фронтального надвига между погружающейся плитой Индии ипрекрывающей ееЕвразиатской плиты всеверном направлении. В районе землетрясения, примерно в 80 км к северо-западу от Непальской столицы Катманду, Индийская плита конвергирует (сходится) с Евразиатской плитойсо скоростью45 мм вгод в север-северовосточном направлении,обуславливаярост Гималайского хребта.
Крупныеземлетрясенияв пределахГималайскогонадвига происходили редко. Во всяком случае в задокументированный, исторический период. Всего четыреземлетрясения ХХ столетия, магнитудой 6 иливыше произошли в радиусе250 км от места землетрясения25 апреля 2015 года. Сильнейшее из четырех,Бихар-Непальское землетрясение 1934 года, имело магнитуду 8,0. Изучение землетрясений 2015 и 1934 годов выявило связь обоих событийс нарастанием тектонического напряжения в земной коре.
К началу

Интенсивность сотрясений.

Интенсивность сотрясений от Непальского землетрясения 2015г. По данным опросов (DYFI - "Did You Feel It?") ответы который приведены на сайте Геологической службы США, интенсивность сотрясений в Катмандудостигала IX баллов(Опустошительное). Подземные толчки ощущались в соседних Индийских штатах Бихар, Уттар-Прадеш, Ассам, Западная Бенгалия, Сикким, Уттаракханд, Одиша, Андхра-Прадеш, Гуджарат, в столичном регионе Индии вокруг Нью-Дели идалее на юг,до штатаКарнатака. Многие здания былиразрушены в Бихаре. Небольшие трещины в стенах домов были зарегистрированы в штате Одиша. Небольшие сотрясения были зарегистрированы даже вКочи, расположенномв южном штате Керала. Интенсивность в городеПатнадостигала V баллов (Довольно сильное). Сотрясения интенсивностьювIV балла(умеренные) наблюдалисьв Дакке, столица Бангладеш. Непальское землетрясение ощущалось на юго-западе Китая, начиная от Тибетского автономного района и догорода Чэнду,удаленного на1900 км от эпицентра. Подземные толчки были ощутимы в Пакистане и Бутане.
К началу

Афтершоки.

хемя афтершоков Непальского землетрясения 2015 г. Наиболее сильный афтершокмагнитудой 6,7 М произошёл в том же регионе26 апреля 2015 года 12:55 NST (7:09 UTC.Эпицентр этого афтершока расположенна расстоянии17 км к югу от Кодари, Непал. Афтершоки вызвалилавины на горе Эверест, а сотрясения ощущались во многих районах и городахсеверной Индии, включая Калькутту, Силигури, Джалпаигури и Ассам.
Модель Непальского землетрясения 2015 г. Афтершоки вызвали оползни, которыезаблокировали участок дороги между Бхедетар и Мулгхат.
ДанныеГеологической служба США и сведения о распределении очагов повторных толчков (афтершоков) показали, чтоплоскость разлома погружается под близким к горизонтальному углом 11 сазимутом падения295. Размеробласти,вовлеченной вскольжение - 50 кмв ширину на150 кмв длину. А само проскальзывание по разлому произошло на расстояние 3 м. Афтершокизарегистрированы наглубине 10 км.
В мае 2015 г. ожидается более 30 подземных толчков магнитудой более 5.
К началу

Сейсмотектоника Гималаев.

Схема сейсмичности Непальского региона по данным о землетрясениях за 1803-2006 гг. Главный центральный надвиг(MCT - Main central thrust ), Главныйпограничныйнадвиг (MBT - Main boundary thrust ), Главный фронтальныйнадвиг (MFT - Main frontal thrust) и Индусскаясутура (ITS - Indus Suture ) -это основные тектоническиеструктурырегиона.Сильнейшееземлетрясение 1934 годапроизошло в южной части MFT. А, В, С и D- сейсмические области,выделенныена основепространственного распределения очагов землетрясений.
Главный источник сейсмичностиГималаев -коллизия (столкновение) Индийской и Евразийсклй геотектонических плит. Скоростиколлизии (относительная скорость сходящихся плит):40-50 мм / год. Индийская плитаподдвигаетсяпод Евразийскую в северном направлении.Это тектоническое движение генерирует многочисленные землетрясения и, тем самымделает этот район одним из самых сейсмически опасных регионов на Земле. Границамежду Индийской и Евразийской плитами относится к границам диффузного типа и располагается междуИндо-Цангпинской сутурой на севере и Главным фронтальным надвигом на юге. Индо-Цангпингская сутурашва зона расположена примерно в 200 км к северу от Предгималаев (Himalaya Front)и определяетсявыходами цепочек офиолитов вдоль ее южной окраины. Узкая (<200 км) поллоса, включающая Фронтальный надвигГималаев включает в себя многочисленные параллельные структуры восток-западногопростирания.
Именно этот регионхарактеризуется самой высокойсейсмичностью и сильнейшими землетрясениями, вызванными подвижкамипо разлому надвигового типа. Такие сильнейшие землетрясения, как Бихарское 1934 годаM8.0,Канграйское 1905 годвM7.5 и Кашмирское 2005 годаM7.6, произошедшиев этом густонаселенном регионе, вызванны обратным проскальзыванием блоков коры в пределах Вронтального надвига. Крупнейшее, инструментально зарегистророванное землетрясение в Гималаяхпроизошло 15 августа 1950 года в Ассаме, Восточная Индия. Это землетрясение имело магнитуду8.6 и было порожденоправосторонним, латеральным сдвигом в форме проскальзывания.Оно нанеслоогромный ущербселениям, находящимсяв эпицентральной области иощущалась на огромной территории Центральной Азии.

К началу

Движение по разлому (проскальзывание).

Проекция области скольжения на поверхность Земли. Вертикальное сечение областискольжения.
Проекция области скольжения на поверхность Земли распределения(наложена на GEBCO - General Bathymetric Chart of the Oceans). Жирныебелые линии -главные границы плит. Серые окружности -афтершоки, калиброванные по величине. Вертикальное сечение областискольжения. Направление смещений (срывов/скольжения)в плоскости разломаобозначены изолиниями.Гипоцентр обозначен звездочкой. Амплитуда скольжения обозначена цветом.Направления движения висячего блокапо отношению к лежачем (передний угол) указываются стрелками. Изолиниямипоказано начальное время разрыв в секундах.
Дляопределения движение вдоль плоскости разлома используются следующие данные:
-Широкополосные волновые формы зарегистрированные глобальной сетью сейсмостанций (GSN - Global Seismographic Network).Сейсмограммы (волновые формы)загружалисьс сервера Национального информационного центраземлетрясений (NEIC - National Earthquake Information Center), в том числе:
а) 42 широкополосные сейсмограммытелесейсмическихP-волн;
б) 15 широкополосных сейсмограммSH волн (поверхностных волн Лява);
в) сейсмограммы 62-х длиннопериодных поверхностных волн выбранный по критериямкачества данных и азимутального распределения.
Волновые формы (сейсмограммы)трансформируются (преобразуются) в смещения путем удаления реакции инструмента и затем используются для оценки (to constrain)истории проскальзывания (по разлому) с помощью алгоритма обратнойинверсии (a finite fault inverse algorithm )(Джи и др., 2002).
При моделировании были использованы следующие входные данные:
-гипоцентр, соответствующий(с небольшими изменениями) даннымNEIC: (Lon. = 84.7 deg.; Lat. = 28.2 deg., Dep. = 15.0 km);
-плоскость разлома, оцененная либо по данным "the rapid W-Phase moment tensor" (дляреальноговремени),либо по данным"the GCMT moment tensor" (для исторических данных).
После сопоставления волновых форм длядвух плоскостей входногомомент тензора (the input moment tensor), было определено, чтонодальная плоскость (strike= 295.0 deg., dip= 10.0 deg) лучшесоответствует входнымданным. Сейсмический момент (энергия) выделившаясяв этой плоскости 8.1e + 27 dyne.cm (Mw = 7.9), если использовать 1D модель земной коры, полученную путеминтерполяции из моделиCRUST2.0.
К началу

Коллизия Индийской и Евразийской плит.

Непальское землетрясение 2015года произошло, как результат продолжающейся коллизии(столкновения) Индийской и Евроазиатскойлитосферных плит.
Коллизия Индийской и Евразийской плит Индийская плита дрейфовала к северу и более 50 миллионов лет назад.столкнулась с Евразийской плитой.
Гималаи образовались в результате столкновенияИндийский литосферной плиты, дрейфующей к северу иЕвразийской плиты. Столкновение показано на упрощеннойсхеме, на которой вертикальный масштабпреувеличен.
1. Примерно 60 миллионов лет назад, океаническая литосфера Индийской плиты субдуцировала под Евразийскую плиту (южный Тибет).
2. Магма поднимается вверхнад Индийской плитой и формирует гранитные интрузии внутри коры илиизвергается на поверхностьчерез жерлавулканов. Осадочные породыи океаническая кора соскребаются спододвигаемой в мантию, нисходящей Индийской плиты иформируютакреционный клин (призму). Породы аккреционной призмызаполнили преддуговой бассейн. Преддуговый бассейнзаполнился осадками - продуктамиэрозииТибета. В интервале геологического времени между 55 и 40 миллионами лет назадконтинентальные части Индийской и Евразийской плит столкнулись.
3. Индийская кора была слишком плавучей, чтобыпогрузиться глубоко и далекопод Тибет. В результате этой плавучести новый разлом,Главный центральный надвиг (Main Central Thrust), который прорвалсячерез кору Индийской плиты. Движение вдоль разлома продолжалось10-20 миллионов лет.
4. ФрагментИндийской коры,в верхней части которой залегают осадочные породы сформировавшиеся на континентальном шельфе впалеозое и мезозое, были надвинутывверх наЕвразийский субконтинент. Аккреционный клин и осадкипреддугового бассейнабыли надвинутывсеверном направлении,на Тибет. (Большая часть этого материала была размыта и перенесена). От 20 до 10 миллионов лет назадГлавный центральныйнадвигпрекратил своюактивность. С тех пор Индия скользит на север вдоль второгоразлома -Главного пограничного разлома.
Второйфрагмент коры, залегающий под"неживым" Главным центральным надвигом,былнадвинут (выдавлен)наверх, на субконтинент, поднимая вверхпервый фрагмент коры (залегающий над "неживым" Главным центральным надвигом. Два выдавленных вверх (поднятых)фрагмента коры исоставляют основнуюмассу породГималаев; многиепики которыхувенчанны палеозойскими, осадочными, шельфовымиотложениями.
Индийская плитанемного изгибаетсяпод тяжестью Гималайских гор, и образовавшаяся в результате современная впадиназаполняется осадочными породами, которыемогут быть обнаружены в долине Ганга.
К началу

Источники информации.
D. Shanker, H. Paudyal and H. N. Singh (2011). Discourse on Seismotectonics of Nepal Himalaya and Vicinity: Appraisal to Earthquake Hazard. Geosciences 1(1): 1-15; doi: 10.5923/j.geo.20110101.01
Ji, C., D.J. Wald, and D.V. Helmberger (2002). Source description of the 1999 Hector Mine, California earthquake; Part I: Wavelet domain inversion theory and resolution analysis, Bull. Seism. Soc. Am., Vol 92, No. 4. pp. 1192-1207
P. Molnar (1986). The Structure of Mountain Ranges. Scientific American, July 1986; Illustration by Ian Worpole.
1. Интернет сайты:
- Http://www.scientificamerican.com/article/how-the-deadly-nepal-earthquake-happened-infographic
- Http://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us20002926#general_summary
К началу

В избранное