ВИЗНАЧЕННЯ ПОЛІВ НАПРУЖЕНЬ У ЗЕМНІЙ КОРІ ЗА МЕХАНІЗМАМИ ВОГНИЩ МІСЦЕВИХ ЗЕМЛЕТРУСІВ У ЗАКАРПАТТІ
DOI:
https://doi.org/10.17721/1728-2713.78.05Ключові слова:
вогнище землетрусу, механізм вогнища, нодальні площини, поле напружень, головні напруження, метод РТ-осей, метод Майкла, програма WIN-TENSOR, типізація механізмівАнотація
У роботі вперше визначено 20 механізмів вогнищ місцевих землетрусів у Закарпатті, що становить дуже важливу передумову для подальших геодинамічних побудов. Фокальні механізми землетрусів за період з 2012 р. по 2015 р. визначалися за допомогою графічного методу. Крім того, з літературних джерел використано параметри механізму вогнища землетрусу, що відбувся 23.10.06 поблизу м. Берегове (магнітуда MSH 3,7). У результаті загального статистичного аналізу 21 механізму виявлено їхні основні типи та риси, характерні для напружено-деформованого стану всього регіону. Залежно від орієнтації кінематичних осей фокальні механізми поділено на три групи, що відповідають насувному, зсувному та скидовому типам. Для розглянутих землетрусів найбільш характерні механізми зсувного та насувного типів, причому майже в усіх зсувних механізмах наявна і насувна компонента переміщення. Для визначення поля напружень за механізмами вогнищ землетрусів у Закарпатті використовувалися два методи. Перший – метод визначення тензора напружень за фокальними механізмами, запропонований Майклом у 1984 р. і модифікований в роботах Вавричука, другий – т. зв. метод РТ-осей. У цих методах, як правило, припускають, що 1) тектонічні напруження однакові (однорідні) у досліджуваному регіоні; 2) землетруси відбуваються на існуючих розломах з різною орієнтацією; 3) вектор зсуву на розриві спрямований в напрямку дотичного напруження на розриві (т. зв. гіпотеза Волеса – Бота). Обчислення поля напружень методом РТ-осей здійснювався з використанням програми WIN-TENSOR. Наведені результати свідчать про переважання режиму стиску в межах досліджуваної території. У полі стиску пд.-зх. 230°–250°, що переважає в межах території, виділено дві аномальні зони: перша розташована в пд.-сх. частині Чоп-Мукачівської западини, стиск у межах якої характеризується двома напрямками; друга аномальна зона – у східній частині Солотвинської западини – відзначається умовами розтягу в пд.-зх. 220° напрямку, тоді як для переважної частини Закарпатського прогину (ЗП) у цьому напрямку характерний стиск. Найбільш активними в сучасному сейсмотектонічному процесі є розриви карпатського простягання, про що свідчить аналіз орієнтації 42 нодальних площин. Ще одна особливість вивчених вогнищ полягає в тому, що в межах тієї самої території відбуваються землетруси протилежних типів (напр., насувного та скидового), що досить логічно з урахуванням того, що в тиловій зоні насувів формуються умови розтягу в тому самому напрямку, що й стиснення в їхній фронтовій частині.
Посилання
Balakina, L. M. (1962). Obschie zakonomernosti v napravleniyah glavnyih napryazheniy, deystvuyuschih v ochagah zemletryaseniy Tihookeanskogo seysmicheskogo poyasa. Izv. AN SSSR. Ser. geofiz., 1, 1471–1483. [in Russian].
Vvedenskaya, A. V. (1961). K diskussii po povodu teoreticheskoy modeli ochaga zemletryaseniya. Izv. AN SSSR. Ser. geofiz., 2, 261–263. [in Russian].
Vvedenskaya, A. V. (1956). Opredelenie poley smescheniy pri zemletryaseniyah s pomoschyu teorii dislokatsiy. Izv. AN SSSR. Ser. geofiz., 3, 123–127. [in Russian].
Glushko, V. V., Kruglova, S. S. (Ed.). (1971). Geologicheskoe stroenie i goryuchie iskopaemyie Ukrainskih Karpat. M. : Nedra, 389 р. [in Russian].
Gintov, O. B., Murovskaya, A. V., Egorova, T. P., Volfman, Yu. M., Tsvetkova, T. A., Bugaenko, I. V., Kolesnikova, E. E., Ostrovnoy, A. M., Bubnyak, I. N., Farfulyak, L. V., Amashukeli, T. A. (2015). Glubinnaya seysmogennaya zona Vrancha kak indikator geodinamicheskogo protsessa. Geofizicheskiy zhurnal, 3(37), 22–49. [in Russian].
Gushchenko, O. I. (1979). Metod kinematicheskogo analiza struktur razrusheniya pri rekonstruktsii poley tektonicheskikh napryazheniy. Polya napryazheniy i deformatsiy v litosfere. M. : Nauka, 1979, 7–25. [in Russian].
Murovskaya, A., Ippolit. ZH.-K., Sheremet, E., Egorova, T., Volfman, Yu., Kolesnikova, K. (2015). Deformatsionnye struktury i polya napryazheniy yugo-zapadnogo Kryma v kontekste evolyutsiy Zapadno-Chernomorskogo basseyna. Geodinamika, 1, s. 10–29. [in Russian].
Keylis-Borok, V. I. (1950). Issledovanie istochnikov, priblizhenno ekvivalentnyih ochagam zemletryaseniy.Trudyi Geofiz. In-ta. AN SSSR. 9. 23–47. [in Russian].
Murovskaya, A., Nakapelyuh, M., Vihot, Yu., Shlapinskiy, E., Bubnyak, I. N., Mychak, S. V. (2016). Kinematicheskaya évolyutsiya Zony Penninskih utesov v kaynozoe (Ukrainskie Karpaty). Geofizicheskiy zhurnal, 5(38), 119-13. [in Russian].
Kostrov, B. V. (1975). Mehanika ochaga tektonicheskogo zemletryaseniya. M.: Nauka, 176 р. [in Russian].
Malitskiy, D. V., Hrytsai, O. D., Muyla, O. O. (2014). Viznachennya mehanIzmIv vognisch zemletrusIv Karpatskogo regIonu. Geofizicheskiy zhurnal, 4(36), 118–135. [in Ukrainian].
Malitskiy, D.V., Murovska, A. V., Gintov, O. B., Gnip, A. R., ObIdIna, O. O., Michak, S. V., Hrytsai, O. D., Pavlova, A. Yu. (2017). MehanIzmi vognisch zemletrusIv ta pole napruzhen SolotvinskoYi zapadini Zakarpattya. Visnyk Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology, 77, 43–51. [in Ukrainian].
Balakina, L. M., Vvedenskaya, A. V., Golubeva, I.V., Misharina, L. A., Shirokova, E. I. (1972). Pole uprugih napryazheniy Zemli i mehanizm ochagov zemletryaseniy. M.: Nauka, 192 р. [in Russian].
Pronyshyn, R. S., Pustovitenko, B. H. (1982). Nekotorye aspekty seysmicheskogo "klimata i pogody" v Zakarpatʹe. Izv. AN SSSR. Fizika Zemli, 10, 74–81. [in Russian].
Pustovitenko, A. A., Pronishin, R. S .(2011). Mehanizm ochaga Beregovskogo zemletryaseniya 23 noyabrya 2006 g. Geodinamika, 2(11), 260–262. [in Russian].
Rebetskiy, Yu. L. (2007). Tektonicheskie napryazheniya i prochnost gornyih massivov. M. : Akademkniga, 406 р. [in Russian].
Rebetskiy, Yu. L., Fursova, E. S. (1998). Sovremennoe pole napryazheniy Vostochnogo Sredizemnomorya po dannyim o mehanizmah ochagov korovyih zemletryaseniy. Materialyi soveschaniya "Tektonika i Geodinamika: Obschie i regionalnyie aspektyi". M., 2, 107–109. [in Russian].
Gobarenko, V. S, Murovskaya, A. V., Egorova, T. E., Sheremet, E. E. (2016). Sovremennyie geodinamicheskie protsessyi na Severnoy okraine Chernogo morya. Geotektonika, 4, 68–87. [in Russian].
Tretiak, K. P., Maksymchuk, V. Iu., Kutas R. I. (Ed.). (2015). Suchasna heodynamika ta heofizychni polia Karpat i sumizhnykh terytorii. Lviv: Vydavnytstvo Lvivskoi politekhniky, 418 р. [in Ukrainian].
Kruglov, S. S., Tsypko, A.K. (Ed.). (1988). Tektonika Ukrainy. Moskva: Nedra, 254 р. [in Russian].
Gintov, O. B., Volfman, Yu. M., Kolesnikova, E. Ya., Murovskaya, A. V. (2014). Tektonofizicheskaya interpretatsiya mekhanizmov ochagov zemletryaseniy sistemy Zagros. Geodinamyka i tektonofizika, 5 (1), 305–319. [in Russian].
Anderson, E. M. (1951). The dynamics of faulting. Edinburg: Oliver and Boyd, 206 р.
Angelier, J. (2002). Inversion of earthquake focal mechanisms to obtain the seismotectonic stress IV – a new method free of choice among nodal lines. Geophys. J. Int., 150, 588–609.
Angelier, J. (1984). Tectonic analysis of fault slip data sets. J. Geophys. Res., 8 (B7), 5835–5848.
Arnold, R., Townend, J. (2007). A Bayesian approach to estimating tectonic stress from seismological data. Geophys. J. Int., 170, 1336–1356.
Bott, M.H.P. (1959). The mechanics of oblique slip faulting. Geol. Mag, 96, 109–117.
Malytskyy, D., Muyla, O., Pavlova, A., Hrytsai, O. (2013). Determining the focal mechanism of an earthquake in the Transcarpathian region of Ukraine. Visnyk Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology, 4(63), 38–44.
Devlaux, D., Sperner, B. (2003). New aspects of tectonic stress inversion with reference to the TENSOR propram. New insights into Structural interpretation and Modelling. Geological Society. London. Special Publications, 212, 75–100.
Hardebeck, J. L., Michael, A. J. (2006). Damped regional-scale stress inversions: methodology and examples for southern California and Coalinga aftershock sequence. J. geophys. Res., 111, B11310. doi: 10.1029/2005JB004144.
Lund, B., Slunga, R. (1999). Stress tensor inversion using detailed microearthquake information and stability constraints: application to Olfus in southwest Iceland. J. geophys. Res., 104, 14947–14964.
Maury, J., Cornet, F. H., Dorbath, L. (2013). A review of methods for determining stress fields from earthquake focal mechanisms: application to the Sierentz 1980 seismic crisis (Upper Rhine graben). Bull. Soc. Geol. France, 184(4–5), 319–334.
Bada, G., Horv'ath, F., D¨ov'enyi, P., Szafi'an, P., Windhoffer, G., Cloetingh, S. (2007). Present-day stress field and tectonic inversion in the Pannonian basin. Glob. Planet. Change, 58, 165–180.
Vavrychuk, V. (2014). Iterative joint inversion for stress and fault orientations from focal mechanisms. Geophys. J. Int., 199, 69–67.
Wallace, R. E. (1951). Geometry of shearing stress and relation to faulting. J. Geol., 59, 118–130.
Zobak, M. L. (1989). State of stress and modern deformation of the Northern Basib and Rang Province. J. Geophys. Res., 94, B6, 7105–7128.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Геологія
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ознайомтеся з політикою за посиланням: https://geology.bulletin.knu.ua/licensing
