Мобильная версия
Катастрофические землетрясения с магнитудами до М=7.8 и серия афтершоков произошли на территории Турции и Сирии (краткий анализ)
Утром 6 февраля 2023 года на территории Турции в 27 километрах от Газиантепа произошло катастрофическое землетрясение магнитудой 7.8. Затем произошли ещё два землетрясения: одно из них с магнитудой около 7.5 на расстоянии 4.2 км к северо-востоку от города Кахраманмараш, и второе с магнитудой около 6.0 к юго-западу от города Кахраманмараш. Затем там произошла серия афтершоков с магнитудами М=4.5-5.9.
Эти сейсмические события привели к колоссальным разрушениям и огромным человеческим жертвам в Турции и Сирии. Более подробная информация об этих сейсмических событиях на сайте (www.aerocosmos.info).
Рисунок 1 – Карта тектонических разломов Турции
Территория Турции находится в сейсмоопасной зоне, через которую проходят активная Северо-Анатолийская и Восточно-Анатолийская зоны разломов (рисунок 1).
Восточно-Анатолийский разлом является одной из основных сдвиговых зон в восточной части Турции, которая формирует тектоническую границу между Анатолийской плитой и севером Аравийской плиты. В период времени с 1939 по 1999 гг. серия землетрясений происходила преимущественно в западной части региона вдоль Северо-Анатолийского разлома (см. рис. 1).
Начиная с 2000 г. сильные землетрясения на территории Турции происходили в основном в районе Восточно-Анатолийского разлома (см. рис. 2). Одно из таких сильных землетрясений произошло 1 мая 2003 г. (М = 6.4) в Бингеле. Еще одно сильное землетрясение произошло 8 марта 2010 г. в районе Элязыг на левом боковом сдвиге Восточно-Анатолийского разлома.
В районе Восточно-Анатолийского разлома 24 января 2020 г. произошло сильное землетрясение с магнитудой М = 6.7 (см. рис. 2).
Рисунок 2 – Землетрясения, произошедшие на территории Турции с 2000 по 2023 гг.
В нашей стране проблемами прогноза землетрясений занимаются несколько научных организаций. В Институте теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН (https://www.itpz-ran.ru/) и в Институте физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН (https://ifz.ru/) осуществляются исследования в области прогнозирования землетрясений и смежных наук (Keilis-Borok et al., 2009; Соболев, Пономарев, 2003; Соловьев, 2011; Липеровский и др., 2008; Николаев и др., 2008; Шебалин, 2020). В Геофизическом Центре РАН также проводятся фундаментальные научные исследования и прикладные разработки, связанные с исследованием сейсмоопасных территорий (https://gcras.ru/).
Мониторинг и регистрация сейсмических событий производятся в Единой геофизической службе РАН (http://www.gsras.ru/) (Маловичко и др., 2007)
Для предупреждения таких катастрофических природных событий как землетрясения, необходимо выявлять и анализировать их предвестники. В настоящее время существует множество различных по своей природе предвестников землетрясений (Соболев, Пономарев, 2003). В то же время ни один из существующих типов предвестников не регистрируется в 100% случаях землетрясений (Бондур и др., 2009; Киссин, 2013; Соболев, Пономарев, 2003). Это связано с тем, что сейсмическая активность Земли является сложным процессом и зависит от многих факторов.
Использование многопараметрического подхода к исследованию изменений, происходящих в различных геофизических средах, позволит с большей точностью идентифицировать связь выявленных аномалий с готовящимися землетрясениями (Бондур и др., 2020, 2022; Pulinets et al., 2015; Киссин, 2013).
Одним из эффективных методов мониторинга сейсмоопасных территорий является регистрация краткосрочных (1-10 дней), среднесрочных (2-8 недель) предвестников землетрясений с использованием космических средств дистанционного зондирования.
Достигнутый в настоящее время уровень развития методов и средств дистанционного зондирования, а также информационные продукты, получаемые в результате космического мониторинга, позволяют провести исследования изменений, происходящих в литосфере, атмосфере и ионосфере в период подготовки и протекания землетрясений в различных сейсмоопасных регионах. Эти изменения, регистрируемые из космоса, связаны, в том числе, с динамикой систем линеаментов (Бондур, Зверев, 2005, 2007; Бондур и др., 2016)), вариациями параметров ионосферы (Бондур, Смирнов, 2005; Смирнов и др., 2018; Пулинец и др., 2010; Липеровский и др., 2008; Akhoondzadeh et al., 2019; De Santis et al., 2019; He, Heki, 2017 и др.), изменениями тепловых полей (Бондур, Воронова, 2020; Ouzounov et al., 2007, 2018; Xiong et al., 2010) перед землетрясениями.
Наиболее эффективным подходом к прогнозу землетрясений является комплексный анализ космических данных (Бондур и др., 2020, 2022) и результатов моделирования, в том числе с использованием геомеханических моделей (Бондур и др., 2007, 2016) и метода сейсмической энтропии и др. (Акопян и др., 2017).
В настоящее время в НИИ “АЭРОКОСМОС” в рамках проекта Минобрнауки России № 122011800095-3 проводятся исследования путем совместного анализа аномалий различных геофизических полей, регистрируемых из космоса, при подготовке и протекании сильных землетрясений, произошедших на различных сейсмических территориях.
Эффективность дальнейших исследований особенностей выявления предвестников землетрясений, проявляющихся в аномалиях различных геофизических полей, может быть повышена при обеспечении возможности широкого использования современных методов, технологий и технических средств дистанционного мониторинга сейсмоопасных территорий. По результатам таких широкомасштабных исследований может быть создана эффективная система наземно-космического мониторинга сейсмоопасных территорий для выявления предвестников сильных и катастрофических землетрясений.
С использованием материалов:
Некоторые публикации
Бондур В.Г., Воронова О.С. Исследования тепловых полей перед сильными землетрясениями в Турции 8 марта 2010 г. (М = 6.1) и 24 января 2020 г. (М = 6.7) // Исследование Земли из космоса. – 2020. – № 6. – С. 3-16. – DOI 10.31857/S0205961420060032
Бондур В.Г., Гарагаш И.А., Гохберг М.Б., Лапшин В.М., Нечаев Ю.В., Стеблов Г.М., Шалимов С.Л. Геомеханические модели и ионосферные вариации для крупнейших землетрясений при слабом воздействии градиентов атмосферного давления // Докл. АН. 2007. Т. 414. № 4. С. 540–543.
Бондур В.Г., Гарагаш И.А., Гохберг М.Б., Родкин М.В. Эволюция напряженного состояния Южной Калифорнии на основе геомеханической модели и текущей сейсмичности // Физика Земли. 2016. № 1. С. 120–132. https://doi.org/10.7868/S000233371601004X
Бондур В.Г., Зверев А.Т. Метод прогнозирования землетрясений на основе линеаментного анализа космических изображений. Докл. АН. 2005. Т. 402. № 1. С. 98–105.
Бондур В.Г., Зверев А.Т. Механизмы формирования линеаментов, регистрируемых на космических изображениях при мониторинге сейсмоопасных территорий // Исслед. Земли из космоса. 2007. № 1. С. 47–56.
Бондур В.Г., Крапивин В.Ф., Савиных В.П. Мониторинг и прогнозирование природных катастроф. М: Научный мир, 2009, 692 с.
Бондур В.Г., Смирнов В.М. Метод мониторинга сейсмоопасных территорий по ионосферным вариациям, регистрируемым спутниковыми навигационными системами // Докл. АН. 2005. Т. 402. № 5. С. 675–679.
Бондур В.Г., Цидилина М.Н., Воронова О.С., Феоктистова Н.В. Исследование из космоса аномальных вариаций различных геофизических полей при подготовке серии сильных землетрясений в Италии в 2016-2017 гг. // Исследование Земли из космоса, 2021 № 6, с. 1–20. DOI: 10.31857/S0205961421060038
Бондур В.Г., Цидилина М.Н., Гапонова Е.В., Воронова О.С. Совместный анализ аномалий различных геофизических полей, регистрируемых из космоса, при подготовке сильных землетрясений в Калифорнии // Исследование Земли из космоса. 2020. № 5. С. 3-24.
Бондур В.Г., Цидилина М. Н., Гапонова Е. В., Воронова О. С. Совместный анализ аномальных вариаций различных геофизических полей по космическим данным при подготовке землетрясения в районе оз. Байкал 22 сентября 2020 г. (М = 5.6). // Исследование Земли из космоса, 2022, № 5, с. 1–18. DOI: 10.31857/S0205961422050049
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. DOI: 10.7868/S0002333717010021
Киссин И.Г. О системном подходе в проблеме прогноза землетрясений // Физика Земли. 2013. № 4. С. 145–160. https://doi.org/10.7868/S0002333713040054
Липеровский В.А., Похотелов О.А., Мейстер К.В., Липеровская Е.В. Физические модели связей в системе литосфера–атмосфера–ионосфера перед землетрясениями // Геомагнетизм и аэрономия. 2008. Т. 48. № 6. С. 831–843.
Маловичко А.А., Гамбурцев А.Г., Воинов К.А., Некрасова Л.В. Особенности динамики техногенной сейсмичности в горнодобывающих регионах Урала //Доклады Академии наук. 2007. Т. 417. № 4. С. 545-549.
Николаев А.В., Хубаев Х.М., Дробышев В.Н., Горбатиков А.В., Рогожин Е.А., Овсюченко А.Н., Миронов А.П., Милюков В.К. Скорости современных горизонтальных движений в центральном секторе большого Кавказа (по данным GPS-наблюдений) и их связь с тектоникой и глубинным строением земной коры // Доклады Академии наук. 2018. Т. 481. № 3. С. 291-295.
Пулинец С.А., Бондур В.Г., Цидилина М.Н., Гапонова М.В. Проверка концепции сейсмо-ионосферных связей в спокойных гелиогеомагнитных условиях на примере Венчуаньского землетрясения в Китае 12 мая 2008 г. // Геомагнетизм и аэрономия. 2010. Т.50. № 2. С. 240-252.
Смирнов В.М., Смирнова Е.В., Цидилина М.Н., Гапонова М.В. Сейсмоионосферные вариации во время сильных землетрясений на примере землетрясения 2010 г. в Чили // Космические исследования. 2018. Т. 56. № 4. С. 21–30. https://doi.org/10.31857/S002342060000347-9
Соболев Г.А., Пономарев А.В. Физика землетрясений и предвестники. М.: Наука, 2003, 270 с.
Соловьев А.А. Моделирование динамики систем блоков и разломов и сейсмичности // Труды института математики и механики УрО РАН. 2011. Т. 17. № 2. С. 174-190.
Шебалин П.Н. Увеличение радиуса корреляции и цепочки землетрясений перед сильнейшими сейсмическими событиями / Физика Земли. 2020. № 1. С. 30-42.
Akhoondzadeh M., De Santis A., Marchetti D., Piscini A., Jin S. Anomalous seismo-LAI variations potentially associated with the 2017 Mw = 7.3 Sarpol-e Zahab (Iran) earthquake from Swarm satellites, GPS-TEC and climatological data // Advances in Space Research. 2019. 64. P. 143–158.
De Santis A., Marchetti D., Spogli L., Cianchini G., PavónCarrasco F.J., Franceschi G.D., Di Giovambattista R., Perrone L., Qamili E., Cesaroni C., De Santis A., Ippolito A., Piscini A., Campuzano S.A., Sabbagh D., Amoruso L., Carbone M., Santoro F., Abbattista C., Drimaco D. Magnetic Field and Electron Density Data Analysis from Swarm Satellites Searching for Ionospheric Effects by Great Earthquakes: 12 Case Studies from 2014 to 2016. Atmosphere. 2019. V. 10. P. 371.
He L., Heki K. Ionospheric anomalies immediately before Mw7.0–8.0 earthquakes. J. Geophys. Res. Space Phys. 2017. V. 122. P. 8659–8678. https://doi.org/10.1002/2017JA024012
Keilis-Borok V., Gabrielov A., Soloviev A. Geo-complexity and earthquake prediction. In: Meyers R. (ed.) Encyclopedia of Complexity and Systems Science. Springer. New York, 2009. P. 4178–4194.
Ouzounov D., Freund F. Mid-infrared emission prior to strong earthquakes analyzed by remote sensing data // Adv. Space Res., 2004. № 33. P. 268–273.
Ouzounov D., Liu D., Chunli K., Cervone G., Kafato M., Taylor P. Outgoing long wave radiation variability from IR satellite data prior to major earthquakes // Tectonophysics. 2007. № 431. P. 211–220.
Pulinets S.A., Ouzounov D.P., Karelin A.V., Davidenko D.V. Physical Bases of the Generation of Short-Term Earthquake Precursors: A Complex Model of Ionization-Induced Geophysical Processes in the Lithosphere–Atmosphere–Ionosphere–Magnetosphere System, Geomagnetism and Aeronomy, 2015. V. 55. № 4. P. 540–558.
Xiong P., Shen X.H., Bi Y.X., Kang C.L., Chen L.Z., Jing F., Chen Y. Study of outgoing longwave radiation anomalies associated with Haiti earthquake // Nat. Hazards Earth Syst. Sci. 2010. № 10. P. 2169–2178. https://doi.org/10.5194/nhess-10-2169-2010
