УДК 550.34.013.4 + 550.343.6

PACS: 91.30.Ab Px, 91.45.Ga

ДВОЙНЫЕ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ, ИХ ПРИРОДА И ПРОГНОЗ МЕТОДОМ СЕЙСМИЧЕСКОЙ ЭНТРОПИИ

С.Ц. Акопян

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

Аннотация. Двойные землетрясения – это сильные землетрясения, близкие по времени, месту и магнитуде. Это довольно редкие и труднообъяснимые события. Выяснение природы их возникновения важно для прогнозирования землетрясений. Метод сейсмической энтропии, с привлечением результатов исследований процессов в очагах сильных землетрясений, позволяет выявлять природу таких землетрясений, определять их как самостоятельные землетрясения со специфической тектонической взаимосвязью, отличать их от других случаев близких, но независимых землетрясений, а также выделять их на фоне форшоков и афтершоков. Двойные землетрясения выявлены в сейсмических системах, расположенных в разных сейсмотектонических ситуациях на Алтае, Курилах, в центральных регионах США, но их «родиной» следует признать Пакистан. Изучены характерные признаки, по которым проведена классификация этих землетрясений.

Ключевые слова: кинематическая модель, трековая диаграмма, сейсмическая энтропия, анализ неустойчивости, мониторинг сейсмичности

Цитирование: Акопян С.Ц. Двойные землетрясения, их природа и прогноз методом сейсмической энтропии // Вопросы инженерной сейсмологии. 2018. Т. 45, № 2. С. 33–46. DOI: 10.21455/VIS2018.2-3

Литература

Акопян С.Ц. Количественное описание сейсмических процессов на основе сейсмической энтропии // Физика Земли. 1998. № 1. С. 11–26.

Акопян С.Ц. Сейсмические системы Японии: энтропия и мониторинг мегаземлетрясения Тохоку 11.03.2011 г. // Вопросы инженерной сейсмологии. 2013. Т. 40, № 2. С. 67–90.

Акопян С.Ц. Сейсмические системы, закон производства энтропии и ансамбли сильных землетрясений // Физика Земли. 2016. № 6. С. 61–82.

Акопян С.Ц. Энтропия, мониторинг сейсмичности на Армянском нагорье и динамика заполнения Ахурянского водохранилища // Вопросы инженерной сейсмологии. 2017. Т. 44, № 1. C.71–80. DOI: 10.21455/VIS2017.1-4

Акопян С.Ц., Рогожин Е.А. Моделирование кинематики Тавро-Кавказского региона и динамика подготовки сильных землетрясений с М ≥ 7.1 // Вопросы инженерной сейсмологии. 2013. Т. 40, № 2. С. 5–24.

Акопян С.Ц., Бондур В.Г., Рогожин Е.А. Технология мониторинга и прогнозирования сильных землетрясений на территории России с использованием метода сейсмической энтропии // Физика Земли. 2017. № 1. С. 34–53.

Еманов А.Ф., Еманов А.А., Лескова Е.В., Селезнев В.С., Филина А.Г. Тувинское землетрясение 27.12.2011 г. и его афтершоки // Вестник ОНЗ РАН. 2012. Т.4, NZ2002. DOI: 10.2205/2012NZ000112

Овсюченко А.Н., Рогожин Е.А., Мараханов А.В., Кужугет К.С., Бутанаев Ю.В., Ларьков А.С., Новиков С.С. Результаты полевых сейсмологических исследований Тувинских землетрясений 2011–2012 гг. // Тувинские землетрясения 2011–2012 гг. Кызыл: ТувИКОПР СО РАН, 2014. С. 57–79. http://ipc-publisher.ru/collections_1.aspx?id_sb=11

Овсюченко А.Н., Рогожин Е.А., Мараханов А.В., Ларьков А.С., Новиков С.С., Кужугет К.С., Бутанаев Ю.В. Геологические исследования Тувинских землетрясений 2011–2012 гг. // Вопросы инженерной сейсмологии. 2016. Т. 43, № 1. С. 5–28.

Овсюченко А.Н., Вакарчук Р.Н., Рогожин Е.А., Бутанаев Ю.В., Мараханов А.В., Ларьков А.С., Новиков С.С. Тектоническая позиция, геологические проявления и тектонофизическое значение Тувинских землетрясений 2011-2012 г. // Четвертая тектонофизическая конференция в ИФЗ РАН. Тектонофизика и актуальные вопросы Наук о Земле. Москва, 2016. С. 502–506.

Рогожин Е.А., Овсюченко А.Н., Мараханов А.В., Ларьков А.С., Новиков С.С. Тектоническая позиция и предварительные данные о геологических проявлениях Тувинских землетрясений 2011–2012 гг. // Вопросы инженерной сейсмологии. 2012. Т. 39, № 2. С. 69–78.

Тимофеев В.Ю., Ардюков Д.Г., Тимофеев А.В., Бойко Е.В., Лунев Б.В. Поля смещений блоков Алтае-Саянского региона и эффективные реологические параметры земной коры // Геология и геофизика. 2014. Т. 55, № 3. С. 481–497.

Akopian S.Ts. Quantitative description of seismic processes in real medium and the algorithm of long-term prediction of large earthquakes: By examples of the Armenian Upland, North-Western Iran, Italy and Central California. Moscow: Triumph Publishing, 2013. 92 p.

Akopian S.Ts. Open dissipative seismic systems and ensembles of strong earthquakes: Energy balance and entropy funnels // Geophys. J. Int. 2015. V. 201. P. 1618–1641. DOI: 10.1093/gji/ggv096

Akopian S.Ts. Entropy seismology and the view of cosmology: Seismic formalism and alphabet of evolution // Nat. Ac. of Sci. of RA Electronic Journal of Natural sciences. 2017. № 1 (28). P. 53-73.

Akopian S.Ts., Kocharian A.N. Critical behaviour of seismic systems and dynamics in ensemble of strong earthquakes // Geophys. J. Int. 2014. V. 196. P. 580–599. DOI: 10.1093/gji/ggt398

Avouac J.-P., Ayoub F., Wei S., Ampuero J.-P., Meng L., Leprince S., Jolivet R., Duputel Z., Helmberger D. The 2013, Mw 7.7 Balochistan earthquake, energetic strike-slip reactivation of a thrust fault // Earth and Planetary Science Letters. 2014. V. 391. P. 128–134. DOI:10.1016/j.epsl.2014.01.036

Bakun W.H., Hopper M.G. Magnitudes and locations of the 1881–1812 New Madrid, Missouri, and the 1886 Charleston, South Carolina, earthquakes // Bull. Seism. Soc. Amer. 2004. V. 94, No. 1. P. 64–75.

Calais E., Vergnolle M., San’kov V., Lukhnev A., Miroshnitchenko A., Amarjargal S., Deverchere J. GPS measurements of crustal deformation in the Baikal-Mongolia area (1994–2002): Implications for current kinematics of Asia // J. Geophys. Res. 2003. V. 108, B10. P. 2501. DOI:10.1029/2002JB002373

Jolivet R., Duputel Z., Riel B., Simons M., Rivera L., Minson S.E., Zhang H., Aivazis M.A.G., Ayoub F., Leprince S., Samsonov S., Motagh M., Fielding E.J. The 2013 Mw 7.7 Balochistan earthquake: Seismic potential of an accretionary wedge // Bull. Seism. Soc. Amer. 2014. V. 104, No. 2. P. 1020–1030. DOI: 10.1785/0120130313

Martin S.S., Kakar D.M. The 19 January 2011 Mw 7.2 Dalbandin earthquake, Balochistan // Bull. Seism. Soc. Amer. 2012. V. 102 (4). P. 1810–1819. DOI:10.1785/0120110221

Tuttle M.P., Schweig E.S., Sims J.D., Lafferty R.H., Wolf L.W., Haynes M.L. The earthquake potential of the New Madrid seismic zone // Bull. Seism. Soc. Amer. 2002. V. 92. P. 2080–2089.

Wesnousky S.G. Predicting the endpoints of earthquake ruptures // Nature. 2006. V.444, No. 7117. P. 358–360.

Сведения об авторе

АКОПЯН Самвел Цолакович – доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник, Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. 123242, г. Москва, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1. Тел.: (499) 254-90-95. E-mail: sakopian@yandex.ru

DOUBLE EARTHQUAKES, THEIR NATURE AND FORECAST BY THE METHOD OF SEISMIC ENTROPY

S.Ts. Akopian

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

Abstract. Double earthquakes are strong earthquakes close in time, place and magnitude. This is quite rare and difficult to explain events. Elucidation of the nature of their occurrence is important for forecasting. The method of seismic entropy, involving the results of studies of processes in the sources of strong earthquakes by other methods, allows to identify the nature of such earthquakes, to determine them as independent earthquakes with a specific tectonic relationship, to distinguish them from other cases of close but independent earthquakes, as well as to distinguish them against the background of foreshocks and aftershocks. Double earthquakes identified in the seismic systems located in different seismotectonic situations in the Altai, in the Kuril Islands, in the Central United States, but indeed their "homeland" is Pakistan. Characteristic features on which their classification is carried out are studied.

Keywords: kinematic model, track diagram, seismic entropy, instability analysis, seismicity monitoring

About the author

AKOPIAN Samvel Tsolakovich – Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Chief Researcher. Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences. 123242, Moscow, ul. Bolshaya Gruzinskaya, 10, building 1. Phone: (499) 254-90-95. E-mail: sakopian@yandex.ru

Cite this article as: Akopian S.Ts. Double earthquakes, their nature and forecast by the method of seismic entropy, Voprosy Inzhenernoi Seismologii (Problems of Engineering Seismology), 2018, Vol. 45, No. 2, pp. 33–46. [in Russian]. DOI: 10.21455/VIS2018.2-3

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 2.