загрузка...

трусы женские
загрузка...
Реферати » Реферати по геології » Сейсмічність Ключевського вулкана відбитка його сучасної магматичної діяльності

Сейсмічність Ключевського вулкана відбитка його сучасної магматичної діяльності

(хроніка подій 1987 - 1996 рр. та особливості пов'язаної з ними сейсмічності)

В.І. Горельчік, В.Т. Гарбузова

В статті викладені результати дослідження сейсмічності Ключевського вулкана в залежності від його стану за період з березня 1987 по 1996 р включно. Використано дані нового, створеного авторами, машиночитаемого каталогу землетрусів району Північної групи вулканів, що містить відомості про землетруси з глибиною вогнища менше 40 км. Для локалізації землетрусів застосовувався місцевий годограф сейсмічних хвиль. Аналіз даних наявного в даний довгого часового ряду сейсмологічних спостережень (1978-1996 гг.) Дозволяє уточнити і доповнити відомості про магматичної діяльності Ключевського вулкана в межах земної кори. У земній корі під вулканом виділені чотири горизонту з різним рівнем і характером сейсмічності-4-5 км; 5-12 км; 12-20 км; 20-40 км У перших трьох горизонтах відбуваються, головним чином, вулкан-тектонічні землетрусу, що виникають у твердій середовищі під дією безупинно мінливого поля напруг, створюваного навколо магматичних каналів, вогнищ, систем ДАЕК і Сілла, внедряющихся в вулканічну споруду. В нижніх горизонтах земної кори і перехідному від кори до мантії шарі (інтервал глибин 20-40 км) виявлено зона з аномальними фізичними властивостями, в якій генерується безліч глибоких длінноперіодних землетрусів. Передбачається, що природа цих землетрусів пов'язана з процесами, що відбуваються в магмі.

Введення

Сейсмичность Ключевского вулкана как отражение его современной магматической деятельности

Рис.1

Попередніми дослідженнями [8,9,14,26,29] було показано, що сейсмічність Ключевського вулкана, пов'язана з його магматической діяльністю в останні десятиліття (1977 - 1987 рр.), зосереджена в Центральній сейсмоактивної області. Ця область являє собою зону тріщинуватості, круто що йде вниз від денної поверхні до перехідного від кори до мантії шару до глибин не менше 20 - 30 км, що ототожнюється з живильної магматичної системою. Діаметр зони в найбільш широкій частині близько 20 км, центр її дещо зміщений щодо кратера на північний схід (рис.1, А, Б). Передбачалося, що все що відбуваються в цій зоні землетрусу виникають в пружної середовищі при зміні у ній поля напружень [26]. Усередині зони не було виявлено значних асейсмічнимі областей діаметром більше 3 км, які могли б свідчити про наявність великих магматичних тіл в земній корі під вулканом. У ряді випадків відзначалася міграція вогнищ землетрусів з глибин ~ 25 км до денної поверхні перед посиленнями активності центрального кратера або побічними виверженнями, що свідчить про існування в земній корі під вулканом безперервного магмоподводящего каналу (або системи каналів).

У даний роботі продовжено детальне вивчення коровою сейсмічності живильної магматичної системи Ключевського вулкана. У статті наводяться неопубліковані дані про сейсмічної активності вулкана в залежності від його стану в період з 14 березня 1987 (після завершення побічної виверження 22.02.-13.03.1987 р) до 1997 р Аналізуються результати дослідження даних довгого ряду сейсмологічних спостережень за період 1977 - 1996 рр. На відміну від попередніх робіт [19,20,29], нами використовувалися дані нового машиночитаемого каталогу землетрусів району Північної групи вулканів, що є складовою частиною бази даних "Вулканічні землетрусу Північної групи вулканів Камчатки" (база даних створювалася під керівництвом О.С.Чубаровой при участю В.Т.Гарбузовой, В. І. Горельчік і М.Я.Малкіной). Каталог містить відомості про землетруси з глибиною вогнища менше 40 км, координати яких можна було визначити. Для локалізації землетрусів застосовувався місцевий годограф сейсмічних хвиль [11], розрахований для шестіслойной швидкісної моделі земної кори, отриманої за даними ДСЗ [1]. Рутинна обробка землетрусів (1993 - сент.1996 гг.) Проводилась по модернізованої програмі MINIMALM [22] на PC IBM. Для отримання однорідного фактичного матеріалу по цій програмі було виконано перевизначення координат гіпоцентрів і енергетичних характеристик землетрусів, обробка яких раніше проводилася вручну (1977 - 1992 гг.). За період з кінця вересня 1996 р по 1 січня 1997 р використовувалися дані каталогу землетрусів району Північної групи вулканів, складеного при обробці цифрових сейсмограмм в лабораторії телеметричних станцій Камчатської дослідно-методичної сейсмологічної партії (ОМСП) Геофізичної служби РАН (завідувач лабораторією В.В .Ящук.). Найзагальніші (в тому числі і попередні) уявлення про сейсмічності Ключевського вулкана за 1997 - 2000 рр. також почерпнуті з каталогу КОМСП. Наведені у статті відомості про рівень вулканічного тремтіння отримані з бюлетенів, складених при обробці сейсмограмм радіотелеметричних сейсмічних (РТС) станцій PDK і ZLN.

Район досліджень (Центральна сейсмоактивна зона), в якому за останні десятиліття відбулося більшість вулканічних землетрусів, пов'язаних з діяльністю Ключевського вулкана, ми обмежили координатами: 56,00o - 56,155o c.ш. і 160,55o - 160,755o с.д. (Прямокутник на рис.1). Усі наступні малюнки та оцінки параметрів сейсмічності виконані для землетрусів, укладених усередині Центральної сейсмоактивної зони в окреслених вище кордонах в інтервалі глибин від 4 км вище рівня моря (-4 км) до 40 км. В межах цієї зони розташовано близько 75% всіх відомих з 1932 р сучасних центрів побічних вивержень (рис.1, А). За період 1977 - 1996 рр. в земній корі під Ключевський вулканом в межах показаного на рис.1 прямокутника були визначені координати більше 3700 землетрусів. З них близько 72% подій, зареєстрованих чотирма і більше сейсмічними станціями, локалізовані з помилкою, що не перевищує 5 км по епіцентру і глибині, при цьому координати приблизно 45% землетрусів з числа останніх (або 33% від загального числа) визначені з помилкою 3 і менш км.

Використані для зіставлення з сейсмічністю відомості про діяльність вулкана за 1987 - 1996 рр. отримані з відповідних публікацій (див. посилання в тексті), а також зі звітів групи KVERT (Kamchatkan Volcanic Eruption Response Team), що об'єднують повідомлення співробітників КОМСП, Камчатської вулканологічних обсерваторії ІВГіГ і Камчатської вулканологічних станції ІВ РАН.

Стан та сейсмічність Ключевського вулкана в 1987-1996 рр.

1987 14.03. - 27.07.1987 р Помітна експлозівная діяльність центрального кратера Ключевського вулкана припинилася одночасно із закінченням виверження побічної прориву Передбачуваний 13 березня 1987 Стан "затишшя" тривало до кінця липня [19]. В цей період на вершині внутрікратерного шлакового конуса утворився колодязеподібний провал діаметром близько 260 м [16].

Протягом усього цього часу навколо вершинного кратера Ключевського вулкана відбувалися одиничні неглибокі (з глибиною вогнища не більше 3 - 5 км) слабкі (Ks <7,0) вулкана-тектонічні (ВТ) землетрусу і теж одиничні ще слабші (Ks1 <5,0) сейсмічні події, координати яких визначити було неможливо, але які по вигляду записи, на підставі досвіду робіт, були віднесені нами до середніх (10 - 20 км) і нижнім (20 - 40 км) обріїв земної кори. В цей же час на найближчих сейсмостанцій (на видаленні 12 - 14 км від вершинного кратера) відзначалися дуже слабке (Amax <0,2 мкм) безперервне низькочастотне вулканічне тремтіння (с.д.) та інші поверхневі длінноперіодние (ПДП) сигнали [19] , пов'язані з процесами в магмі. Мабуть, рівень стояння магми в живильному каналі вулкана залишався досить високим, незважаючи на освіту провалу в шлаковому конусі всередині кратера2.

28.07. - 11.10.1987 р відбувалося вершинний експлозівно-ефузивними виверження Ключевського вулкана, що носило в основному стромболианский характер [19]. До 10 серпня над кратером спостерігалося тільки пульсуюче заграва і слабка парогазова діяльність. Потім з кратера стали викидатися бомби, збільшилася висота парогазових викидів, на початку вересня експлозівная активність посилилася. Після виливу лави 11 - 12 сентября виверження стало слабшати, і 11 жовтня воно припинилося.

Сейсмичность Ключевского вулкана как отражение его современной магматической деятельности

Рис. 2

Вершинне виверження цього періоду супроводжувалося сейсмічної активізацією на всіх інтервалах глибин в земній корі під Ключевський вулканом. Карта епіцентрів і розподіл вогнищ землетрусів у вертикальних площинах, що проходять через верховий кратер у напрямках СВ-ЮЗ і СЗ-ЮВ за 1987 р, представлені на рис.2, А-Г. Подібні малюнки типові для всіх наступних років. Для решти періодів ми будемо приводити лише розподіл вогнищ землетрусів в земній корі під Ключевський вулканом по глибині і в часі (рис.3, А-Д). Як видно на рис.2, А, еемлетрясенія з глибиною вогнища менше 5 км розташовувалися навколо центрального кратера, утворюючи область протяжністю близько 12 - 14 км, витягнуту в напрямку ССЗ - ЮЮВ. У початкову фазу виверження в цій області відбувалися слабкі одиничні неглибокі землетруси. За тиждень до посилення експлозівной діяльності вершинного кратера, з 24.08. до 1.09.1987 р, в споруді Ключевського вулкана і безпосередньо під нею виник рій (1) 3 (рис.3, А) ВТ землетрусів (Ksmax = 8,2), після якого лава почала виливатися через край кратера в північно-східний жолоб.

Сейсмичность Ключевского вулкана как отражение его современной магматической деятельности

Рис. 3

Глибші землетруси відбувалися протягом всього вершинного виверження у вигляді одиничних подій (Н = 5 - 20 км) і невеликих груп (Н = 20 - 40 км), які розташовувалися під південно-східною частиною епіцентральной області неглибоких землетрусів (див. рис.2, А). Землетруси в нижніх горизонтах земної кори і перехідному від

Сторінки: 1 2 3 4 5 6 7 8
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар