Вопросы инженерной сейсмологии. ISSN 0132-2826. 2018. Т. 45. № 1

УДК 550.34

PACS 91.30.-f

КОЛЬЦЕВЫЕ СТРУКТУРЫ СЕЙСМИЧНОСТИ В РАЙОНЕ CЕВЕРНЫХ БАЛКАН: ВОЗМОЖНАЯ ПОДГОТОВКА СИЛЬНЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

Ю.Ф. Копничев1, И.Н. Соколова2

1 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия

2 Институт геофизических исследований Министерства энергетики Республики Казахстан, г. Алма-Ата, Казахстан

Аннотация. В работе рассматриваются некоторые характеристики сейсмичности в районе Северных Балкан (к северу от 41° N). Использована методика, основанная на выделении кольцевых структур сейсмичности, которые формируются перед многими сильными землетрясениями в континентальных районах. В двух областях, где достаточно давно не было сильных событий с М ≥ 6.5, выделены относительно крупные неглубокие (h = 0–33 км) кольцевые структуры. В западной области, ограниченной координатами 42.0–44.5° N, 15.5–17.5° Е, сформировалась субмеридиональная структура с пороговым значением магнитуды Мп = 4.2 и длиной большой оси L ≈ 150 км. В восточной области с координатами 41.0–43.5° N, 21.5–23.5° Е образовалась более крупная структура (Мп = 4.1, L ≈ 180 км). Кроме неглубоких колец сейсмичности, в обеих областях проявились глубокие (h = 34–70 км) полосы сейсмичности. На основе полученных ранее корреляционных зависимостей магнитуд сильных землетрясений от параметров Мп и L для разных типов подвижек в очагах оценены величины Mw возможных событий: Mw = 7.2±0.2 и Mw = 6.7±0.1 соответственно в западной и восточной областях. По аналогии с некоторыми континентальными районами, в первую очередь с районом Греции, предполагается, что эпицентры возможных сильных землетрясений в рассматриваемых областях, скорее всего, могут располагаться вблизи участков пересечения или наибольшего сближения мелких колец и глубоких полос сейсмичности. Сделан вывод, что в ближайшие годы наиболее вероятно сильное событие в восточной области.

Ключевые слова: Северные Балканы, сильные землетрясения, кольцевые структуры сейсмичности.

Цитирование: Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Кольцевые структуры сейсмичности в районе Северных Балкан: Возможная подготовка сильных землетрясений // Вопросы инженерной сейсмологии. 2018. Т. 45, № 1. С. 31–38. DOI: 10.21455/VIS2018.1-3

Литература

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Кольцевая сейсмичность в разных диапазонах глубин перед сильными и сильнейшими землетрясениями в зонах субдукции // Докл. РАН. 2009а. Т. 425, № 4. С. 539–542.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Характеристики кольцевой сейсмичности в разных диапазонах глубин перед сильными и сильнейшими землетрясениями в районе Суматры // Докл. РАН. 2009б. Т. 429, № 1. С. 106–109.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. О корреляции характеристик сейсмичности и поля поглощения S-волн в районах кольцевых структур, формирующихся перед сильными землетрясениями // Вулканология и сейсмология. 2010. № 6. С. 34–51.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Кольцевые структуры сейсмичности и землетрясение 11.03.2011 г. (Mw = 9.0) в районе cеверо-восточной Японии // Докл. РАН. 2011а. Т. 440, № 2. С. 246–249.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Неоднородности поля поглощения короткопериодных S-волн в районе очага землетрясения Мауле (Чили, 27.02.2010 г., Mw = 8.8) и их связь с сейсмичностью и вулканизмом // Геофизические исследования. 2011б. Т. 12, № 3. С. 22–33.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Неоднородности поля поглощения S-волн и кольцевые структуры сейсмичности в районе Байкальской рифтовой зоны // Вестн. НЯЦ РК. 2012. Вып. 4. С. 33–41.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Кольцевые структуры сейсмичности, формирующиеся в континентальных районах перед сильными землетрясениями с различными механизмами очагов // Геофизические исследования. 2013. Т. 14, № 1. С. 5–15.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Кольцевые структуры сейсмичности в районе Северного Чили и успешный прогноз места и магнитуды землетрясения Икике 01.04.2014 г. (Mw = 8.2) // Вестн. НЯЦ РК. 2015. Вып. 4. С. 153–159.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Аномалии высокого поглощения S-волн и кольцевые структуры сейсмичности в литосфере Алтая: Возможная подготовка сильных землетрясений // Геофизические процессы и биосфера. 2016. Т. 15, № 1. С. 68–83.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Анализ кольцевых структур сейсмичности в литосфере Восточного Тянь-Шаня: Возможная подготовка сильных землетрясений // Вестн. КазНИИСА. 2017а. № 1. С. 16–31.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Кольцевые структуры сейсмичности в районе Южной Калифорнии: Возможная подготовка сильного землетрясения в окрестностях Лос-Анджелеса // Геофизические процессы и биосфера. 2017б. № 1. С. 42–54.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Характеристики кольцевой сейсмичности в районе Северной Греции: Возможная подготовка сильных землетрясений // Вестн. КазНИИСА. 2017в. № 4. С. 31–46.

Копничев Ю.Ф., Соколова И.Н. Кольцевые структуры сейсмичности в зоне субдукции Каскадия: Возможная подготовка сильных землетрясений // Геофизические процессы и биосфера. 2017г. Т. 16, № 4. С. 92–102.

Летников Ф.А. Синергетика геологических систем. Новосибирск: Наука, 1992. 229 с.

Abolmasov B., Jovanovski M., Feric P., Mihalic S.  Losses due to historical earthquakes in the Balkan region: Overview of publicly available data // Geofizika. 2011. V. 28, N 1. P. 161–181.

Ambraseys N. The Kresna earthquake of 1904 in Bulgaria // Ann. di Geofizika. 2001. V. 44, N 1. P. 95–117.

Dziewonski A., Chou T.-A., Woodhouse J. Determination of earthquake source parameters from waveform data for studies of global and regional seismicity // J. Geophys. Res. 1981. V. 86. P. 2825–2852. doi: 10.1029/JB086iB04p02825

Ekström G., Nettles M., Dziewonski A. The global CMT project 2004–2010: Centroid-moment tensors for 13,017 earthquakes // Phys. Earth Planet. Inter. 2012. V. 200. P. 1–9. doi: 10.1016/j.pepi.2012.04.002

Gold T., Soter S. Fluid ascent through the solid lithosphere and its relation to earthquakes // Pure Appl. Geophys. 1984/1985. V. 122. P. 492–530.

Makropoulos K., Burton P. The Greek tectonics and seismicity// Tectonophysics. 1984. V. 106. P. 275–304.

Сведения об авторах:

КОПНИЧЕВ Юрий Федорович – доктор физико-математических наук, профессор, главный научный сотрудник, Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. 123242, г. Москва, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1. Тел.: +7 (7272) 956-350. E-mail: yufk777@mail.ru.

СОКОЛОВА Инна Николаевна – доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник, Институт геофизических исследований Министерства энергетики Республики Казахстан. Республика Казахстан, 050020, г. Алма-Ата, ул. Чайкиной, д. 4. Тел.: +7 (7272) 631-330. E-mail: sokolova.inessa@mail.ru.


RING-SHAPED SEISMICITY STRUCTURES IN THE REGION OF THE NORTHERN BALKANS: POSSIBLE PREPARATION FOR LARGE EARTHQUAKES

Yu.F. Kopnichev1, I.N. Sokolova2

1 Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

2 Institute of Geophysical Research of Ministry of Energy of Republic Kazakhstan, Almaty, Kazakhstan

Abstract. We have been studying some seismicity characteristics in the region of the Northern Balkans. We used method based on identifying ring-shaped seismicity structures which are forming often prior to large earthquakes in continental regions. Relatively large shallow (h = 0–33 km) ring-shaped structures were identified within two areas, where no relatively large earthquakes (М ≥ 6.5) have occurred since 1900. Meridional structure with threshold magnitude value Mt = 4.2 and big axis length L ≈ 150 km has been formed within the west area, bounded by coordinates of 42.0–44.5° N and 15.5–17.5° Е. The larger structure (Мt = 4.1, L ≈ 180 km) revealed within the east area (41.0–43.5° N and 21.5–23.5° Е). Besides of shallow rings, deep seismicity strips (h = 34–70 km) have been formed within the both areas. Magnitudes of possible large events were estimated on the base of earlier obtained correlation dependences of seismicity ring parameters on energy of main earthquakes with different mechanisms: Mw = 7.2±0.2 и Mw = 6.7±0.1 for the west and east areas correspondingly. By analogy with some continental regions, first of all Greece, we suppose that epicenters of possible large earthquakes can be located near crossing sections of the shallow rings and deep seismicity strips. A conclusion was drawn that in the near years large event is most probable within the east area.

Keywords: Northern Balkans, large earthquakes, ring-shaped seismicity structures.

About the authors

KOPNICHEV Yuri F. – dr. of ph. & math., professor, chief research scientist, Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences. Moscow, Russia. Tel.: +7 (7272) 956-350. E-mail: yufk777@mail.ru.

SOKOLOVA Inna N. – dr. of ph. & math., senior scientist, Institute of Geophysical Research of Ministry of Energy of Republic Kazakhstan. Almaty, Kazakhstan. Tel.: +7 (7272) 631-330. E-mail: sokolova.inessa@mail.ru.

Cite this article as: Kopnichev Yu.F., Sokolova I.N. Ring-shaped seismicity structures in the region of the Northern Balkans: Possible preparation for large earthquakes, Voprosy Inzhenernoi Seismologii (Problems of Engineering Seismology), 2018, Vol. 45, No. 1, pp. 31–38. [in Russian]. DOI: 10.21455/VIS2018.1-3

English translation of the article will be published in Seismic Instruments, ISSN: 0747-9239 (Print) 1934-7871 (Online), https://link.springer.com/journal/11990), 2019, Volume 55, Issue 1.