Вариации неравномерного вращения Земли и эффект триггерования сейсмичности планеты

В последние годы интенсивно изучается вопрос о возможной связи между глобальной сейсмичностью Земли и неравномерностью ее вращения [Горькавый и др., 1999; Викулин, 1992; Певнев, 2003; Сидоренков, 2002, 2004; Уткин, 2006; Ostřihanský, 2012 Varga 2005, 2006]. Эти исследования показали, что непостоянство угловой скорости вращения Земли существенно зависит от состояния атмосферы и гидросферы планеты. Развитие этих идей привело к формулировке понятия глобальной компоненты сейсмической активности Земли [Горькавый и др., 1994, 1999]. Можно сказать, что в работах предыдущих лет показано, что изменение скорости вращения Земли интегрально отражает изменения, происходящие в оболочках планеты (литосфера, гидросфера, атмосфера).

Большинство из указанных работ рассматривали корреляционные связи между различными параметрами в сильно усредненном (глобальном или "вековом") приближении, что при несомненной ценности этих данных, не позволяет судить о причинно-следственных связях этих параметров в процессе развития изменений в указанных оболочках. Кроме того, в многочисленных публикациях по данному вопросу практически не рассматриваются проблемы прогноза тектонических землетрясений, не рассматривается вопрос о том, как отражаются указанные изменений скорости вращения Земли на поведении земной коры, подготовке и реализации сейсмических событий [Завьялов, 2006; Кейлис-Борок, 1984; Кисилев 1980; Соболев 1993, 2003]. В то же время, очевидно, что такая связь должна существовать, ибо земная кора активно участвует в обмене энергией с другими оболочками Земли. Изучение этих связей на основе данных международных каталогов NEIC и IERS представлено в данной статье.

При анализе были приняты следующие допущения. Трещиновато-пористая среда, каковой являются все горные породы, считается квазиупругой, которая обладает способностью при деформации накапливать упругую энергию. Причем деформационный процесс развивается не за счет деформации (или разрушения) отдельных блоков земной коры, а за счет движения их по межблочным соединениям [Певнев]. Ансамбли блоков могут накапливать достаточно большую упругую энергию и сбрасывать ее потом при движении массива. При этом отдельные сейсмогенные блоки сохраняют свою величину и участвуют в следующих процессах подготовки землетрясений, а наблюдаемые разрывы сплошности массива проходят, как правило, по зонам исторических разломов. Такое приближение вполне соответствует наблюдаемым эффектам в сейсмогенных районах [Рогожин].

Поскольку отдельные литосферные блоки в процессе движения литосферных плит испытывают торможение, деформацию с накоплением упругой энергии и далее сброс этой энергии, землетрясения в данной точке принимаются как независимые события, поскольку параметры подготовки землетрясения существенно зависят от свойств сейсмогенерирующей среды, в которой расположен данный литосферный блок и величины накопленной энергии [Рогожин]. Об этом свидетельствуют так же данные экспериментов по мониторигу радона в сейсмогенной области [Уткин и др., 2006; King Chi-Yu и др., 1991].

При анализе использовались данные каталога NEIС о землетрясениях с магнитудой более 5. Эта величина была выбрана из соображений существенного уменьшения наносимого ущерба событиями с магнитудами менее 5. Кроме того, принято, что радиус области подготовки землетрясения с магнитудой равной 5 не превышает 100 км [Рикитаке; Уткин и др., 2006; King Chi-Yu и др., 1991], то есть только в таких пределах возникает возможность влияния друг на друга двух независимых тектонических событий (землетрясений). И последнее: поскольку землетрясение является следствием разрядки (сброса) упругих напряжений, накопленных в горном массиве, принимаем, что триггерование события внешними силами возможно только в "подготовленной" части земной коры, когда упругие силы, накопленные в процессе движения литосферных плит (блоков) уже достаточно велики, но недостаточны для обеспечения спонтанной "разрядки" (сброса) накопленных упругих напряжений, то есть предполагается, что землетрясения могут быть следствием воздействия на массив мощного триггерующего фактора, спускового механизма сброса упругих напряжений в земной коре, например описанного в [Боков].

Больше по географии:

Состояние ресурсной базы
По данным 1989 г. многие десятилетия страны Американского континента поставляют более 55% всего серебра ежегодно. Большая часть оставшихся 45% приходится на Австралию и Россию. Платина и металлы платиновой группы (палладий, родий, осмий, рутений и иридий) были последними благородными металлами, осв ...

Благоустройство и озеленение территории, вывоз мусора и бытовых отходов
В городе 769 улиц, проспектов, переулков, проездов общей протяженностью 684 км; более 4 тыс. км сетей инженерных коммуникаций, около 12 млн. м2 жилищного фонда. Площадь озеленения улично-дорожной сети города составляет 325 га (таблица 1.31). Таблица 1.31 Благоустройство и озеленение территории, выв ...

Общие морфометрические характеристики Ладожского озера
Возможно более точные сведения о размерах озера, распределении в нем глубин, изрезанности и длине береговой черты и т. п. необходимы для многих расчетов, выясняющих особенности процессов, протекающих в озере. До последнего времени самыми достоверными морфометрическими данными о Ладожском озере были ...