ГЕОЭКОЛОГИЯ


ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ. ГИДРОГЕОЛОГИЯ. ГЕОКРИОЛОГИЯ

Геоэкология, 2021, № 2, С. 27-40

ОСОБЕННОСТИ СЕЙСМОГРАВИТАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ЗОНАХ АКТИВНОГО ПРОЯВЛЕНИЯ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ АЗИИ
(НА ПРИМЕРЕ ТЕРРИТОРИИ УЗБЕКИСТАНА)

© 2021 г. Н. Г. Мавлянова1,*, Р. С. Ибрагимов2,**, Т. Л. Ибрагимова2, Х. Х. Рахматуллаев3,***

1Институт геоэкологии им. Е.М. Сергеева РАН (ИГЭ РАН),
Уланский пер., 13, стр. 2, Москва, 101000 Россия

2Институт сейсмологии им. Г.А. Мавлянова АН РУз,
ул. Зулфияхоним, 3, г. Ташкент, 100128 Узбекистан

3Государственное учреждение "Институт гидрогеологии и инженерной геологии" при Университете геологических наук Государственного комитета по геологии и минеральным ресурсам РУз,
ул. Олимлар, 64, г. Ташкент, 100041 Узбекистан

*E-mail: georisk2015@mail.ru
** E-mail: ibrroma@yandex.com
*** E-mail: khikmat@mail.ru

Поступила в редакцию 15.01.2021 г.
После доработки 20.01.2021 г. 
Принята к публикации 20.01.2021 г.


Центральная Азия - один из самых сейсмически активных регионов в мире, где известны исторические землетрясения с магнитудой более 8. Многочисленные людские жертвы и значительные ущербы экономикам стран Центрально-Азиатского региона (ЦАР) наносят сейсмогравитационные процессы, эффект которых считается вторичным по отношению к колебаниям грунта, вызванным непосредственно самими землетрясениями. Однако примеры изучения последствий землетрясений во многих странах мира показали, что их разрушительный потенциал может превосходить прямой ущерб от сейсмических воздействий в несколько раз. В статье, на примере территории Узбекистана, анализируются основные факторы, определяющие формирование сейсмогравитационных процессов на территории ЦАР. К их числу отнесены следующие: сейсмотектонические, морфологические, геолого-структурные, прочностные характеристики грунтов, атмосферные осадки, подземные воды, техногенные воздействия.   Сильные землетрясения ЦАР (с магнитудой М>5.0) происходят в достаточно узких протяженных зонах, направление которых совпадает с простиранием крупных глубинных разломов, разграничивающих блоки земной коры. Полученные на основе зависимости Гутенберга-Рихтера оценки повторяемости сильных землетрясений в сейсмоактивных зонах Узбекистана могут служить косвенным показателем средней долговременной оползневой активности этих зон. Помимо локальных сейсмических воздействий от землетрясений, происходящих непосредственно в пределах сейсмоактивных структур, на оползневую активность могут влиять сильнейшие (с магнитудой М>7.0) землетрясения всего ЦАР, происходящие на значительном удалении от этих структур. Отдаленные сейсмические события характеризуются низкочастотным составом и высокой продолжительностью сейсмических колебаний и происходят в основном в Гиндукушской фокальной зоне, на территории Памира, в пределах Таласо-Ферганской, Северо-Тянь-Шаньской, Южно-Тянь-Шаньской сейсмоактивных зон и в районе Копетдага. Механизмы формирования и развития крупных оползней, вызванных землетрясениями, для Центральной Азии имеют свои особенности, связанные с тем, что зоны с высокой сейсмической активностью часто совпадают с зоной распространения лессовых пород. В естественных условиях лессовые породы обладают значительной устойчивостью. Но при увеличении естественной влажности несущие свойства этих отложений резко снижаются, что создает благоприятные условия для возрастания оползневой активности при внешних воздействиях. 

Ключевые слова: сейсмическая опасность, сейсмогравитационные процессы, Центральная Азия, Узбекистан

DOI:  10.31857/S0869780921020053

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Бачманов Д.М., Кожурин А.И., Трифонов В.Г.  База данных активных разломов Евразии // Геодинамика и тектонофизика, 2017. Т. 8. № 4. С. 711-736. DOI: 10.5800/GT-2017-8-4-0314).
  2. Зеркаль О.В., Калинин Э.В., Панасян Л.Л. Влияние обводнения массива лессовых пород на устойчивость склонов // Геоэкология. 1996. № 4. С. 87-94. 
  3. Ибрагимов Р.Н., Нурматов У.О., Ибрагимов О.Р. Сейсмотектонический метод оценки сейсмической опасности и вопросы сейсмического районирования // Сейсмическое районирование и прогноз землетрясений в Узбекистане. Ташкент: Гидроингео, 2002. C. 59-74.
  4. Касымов С.М., Менглибаев М., Юнусов В. Влияние землетрясений на оползни в лессовых грунтах // Узбекский геологический журнал. 1982. № 5. С. 27-30.
  5. Каталог землетрясений Узбекистана и прилегающих территорий URL: https://rcsm.fvv.uz/ru/catalog_col. (дата обращения 20.11.2020) 
  6. Ниязов Р.А.  Оползни, вызванные Памиро-Гиндукушскими землетрясениями. Ташкент: ГП «Ин-т ГИДРОИНГЕО», 2015. 224 с.
  7. Мукамбаев А.С., Михайлова Н.Н.  Решение проблемы неоднородности магнитуд в работах по сейсмическому зондированию территории республики Казахстан // Вестник НЯЦ РК. 2014. Вып. 4. С. 86-92.
  8. Раутиан Т.Г. Энергия землетрясений // Методы детального изучения сейсмичности. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 75-114. (Тр. ИФЗ РАН, 9(176): 75-114).
  9. Солоненко В.П. Сейсмогенные деформации и палеосейсмогеологический метод // Сейсмичность и сейсмогеология Восточной Сибири. М.: Наука, 1977. С. 83-131.
  10. Суворов А.И. Закономерности строения и формирования глубинных разломов. М.: Наука, 1968. 316 с.
  11. Уломов В.И. Динамика земной коры Средней Азии и прогноз землетрясений. Ташкент: Фан, 1974. 216 с.
  12. Шебалин Н.В. Методы использования инженерно-сейсмологических данных при сейсмическом районировании // Сейсмическое районирование СССР. М.: Наука, 1968. С. 95-111.
  13. Artikov T.U., Ibragimov R.S., Ibragimova T.L., Mirzaev M.A. Models of the macroseismic field earthquakes and their influence on seismic hazard assessment values for Central Asia // Geodynamics & Tectonophysics, 2020, 11(3), pp. 606-623. DOI: 10.5800/GT-2020-11-3-0494.
  14. Artikov T.U., Ibragimov R. S, Ibragimova T.L, Mirzaev M.A., Artikov M.T. Revealing of seismic activation interrelationships in various seismoactive zones // Geodesy and Geodynamics, 2015.  5 (6), 351-360. doi: 10.1016 / j.geog.2015.03.007.
  15. Artikov T.U., Ibragimov R.S., Ibragimova T.L., Mirzaev M.A. Identification of expected seismic activity areas by forecasting complex seismic-mode parameters in Uzbekistan // Geodesy and Geodynamics, 2018.  9(2), 121-130. DOI: 10.1016 / j.geog.2017.11.005.
  16. Artikov T.U., Ibragimov R.S., Ibragimova T.L, Mirzaev M.A. Complex of general seismic zoning maps OSR-2017 of Uzbekistan // Geodesy and Geodynamics, 2020, 11(4), pp. 273-294. doi.org/10.1016/j.jeog.2020.03.004.
  17. Evans, S.G.; Roberts, N.J.; Ischuk, A.; Delaney, K.B.; Morozova, G.S.;  Tutubalina O. Landslides triggered by the 1949 Khait earthquake, Tajikistan, and associated loss of life // Engineering Geology, 2009, vol. 109, is. 3-4, pp. 195-212. doi.org/10.1016/j.enggeo.2009.08.007.
  18.  GeoNet, Geological hazard information for New Zealand. URL: https://www.geonet.org.nz (accessed 24.10.2020)
  19. Havenith H.B., Bourdeau C. Earthquake-induced hazards in mountain regions: a review of case histories from Central Asia // Geologica Belgica, 2010, 13, pp. 135-150.
  20. Keefer D.K. Landslides Caused by Earthquakes // Geological Society of America Bulletin, 1984, no. 95, pp. 406-421.
  21. Keefer D.K. Earthquake-induced Landslides and Their Effects on Alluvial Fans // Journal of Sedimentary Research, 1999, no. 69, pp. 84-104.
  22. Korjenkov A.M., Mamyrov E., Omurlaev M., Kovalenko V.A., Usmanov S.F. Rock Avalanches and Landslides Formed in Result of Strong Suusamyr (1992, M = 7,4) Earthquake in the Northern Tien Shan. Test Structures for Mapping of Paleoseismic Deformations by Satellite Images // Proc. of the 7th Int. Symp. on High Mountain Remote Sensing Cartography. M.F. Buchroithner (ed.), Dresden, Kartographische Bausteine, 2004, vol. 23, pp. 117-135.
  23. Mikhailova N., Mukambayev A., Aristova I., Kulikova G., Ullah Sh., Pilz M., Bindi D. Central Asia earthquake catalogue from ancient time to 2009 // Annals of Geophysics, Spesial Issue, 2015, vol. 58, no. 1, S0102. DOI: 10.4401/ag-6681 
  24.  Nadim F., Kjestad O., Peduzzi P., Herold C., Jaedicke C.  Global landslide and avalanche hotspots // Landslides, 2006, no. 3, pp. 159-173.
  25. Niyazov, R.A., Nurtaev B. Evaluation of Landslides in Uzbekistan Caused by the Joint Impact of Precipitation and Deep-focus Pamir-Hindu Earthquakes // Landslides: Global Risk Preparedness. Sassa K., Rouhban B., Briceño S., McSaveney M., He B. (eds), Springer, Berlin, Heidelberg. 2013. doi.org/10.1007/978-3-642-22087-6_17.
  26. Papadopulos G. Magnitude-distance relations for earthquakes-induced landslides in Greece // Engineering Geology, 2000, vol. 58, pp. 377-386.
  27.  Petley D., Dunning S., Rosser N. & Kausar A.B.  Incipient landslides in the Jhelum Valley, Pakistan following the8th October 2005 earthquake // SAARC Workshop on Landslide Risk Management in South Asia. 2006. https://www.semanticscholar.org/paper/Incipient-Landslides-in-the-Jhelum-Valley-%2C-the-8-Petley-Dunning/187c3d94cb5f47e72e6286491a43dd6225833b0a
  28. Shebalin N.V.  Macroseismic data as information on source parameters of large earthquakes // Phys. Earth Planet Inter., 1972, 6 (4), pp. 316-323. DOI:10.1016/0031-9201(72)90016-7.
  29. Strom A. Usoi landslide and lake Sarez (Case studies) // Encyclopedia of natural hazards, T. Boborowsky (ed). Springer Science+Business Media Dordrecht, 2013.
  30. Wen B., Wang S., Wang, E., Zhang J. Characteristics of rapid giant landslides in China // Landslides, 2004, vol. 1, pp. 247-261.
  31.  Yin Y., Wang F., Sun P.  Landslide hazards triggered by the 2008 Wenchuan earthquake, Sichuan, China. Landslides, 2009, no. 6, pp. 139-151.
  32. Zhang D., Wang G. Study of the 1920 Haiyuan earthquake-induced landslides in loess (China) // Engineering Geology, 2007, vol. 94, pp. 76-88.