Участники проекта РНФ-DST стали приглашенными редакторами специального выпуска Bulletin of the Seismological Society of America, посвященного 50-летию трагического землетрясения в Койне (Индия)

Просмотров: 1402

Обложка журнала BSSA
Обложка журнала BSSA

В ноябре 2018 г. вышел в свет специальный выпуск одного из наиболее известных в мире сейсмологических журналов — Bulletin of the Seismological Society of America (BSSA), v. 108, № 5B, November 2018. Спецвыпуск, озаглавленный "50 Years after the 1967 Koyna Earthquake: Progress in our understanding of Reservoir Triggered Seismicity (RTS)" (https://pubs.geoscienceworld.org/ bssa/issue/108/5B), посвящён пятидесятилетию катастрофического землетрясения Койна (западная Индия) в декабре 1967, которое было инициировано заполнением крупного водохранилища. С тех пор наблюдения за сейсмическим режимом и связанными геофизическими процессами широким фронтом ведутся в этом районе, который стал классической полевой лабораторией для исследования наведенной сейсмичности. В последние годы здесь развернуты работы по глубокому бурению для исследования физических свойств горных пород очаговой области землетрясений.

Первые образцы
Первые образцы из зоны разлома

 Исследования в Койне стимулировали аналогичные изыскания на водохранилищах по всему миру — в Бразилии, Египте, США, Греции, Франции, Узбекистане, России, Грузии, Китае и других странах. В этих исследованиях изучалась взаимосвязь между сейсмичностью и изменениями уровня воды в резервуарах, разрабатывались и проверялись возможные механизмы инициированных сейсмических событий, проводились лабораторные эксперименты. Однако, некоторые принципиальные проблемы возникновения триггерных (наведённых) землетрясений остаются нерешенными или слабо изученными до сих пор. На этом фоне ведущими специалистами в области наведённой сейсмичности была предложена идея создания специального выпуска BSSA, чтобы ознакомить геофизическое сообщество с последними событиями и лучшим пониманием вопросов RTS не только в Койне, но и в других местах.

В качестве редакторов этого выпуска были приглашены известные учёные: директор Национального Центра наук о Земле (NCESS, Индия) профессор Н. Пурначандра Рао, ведущий научный сотрудник доктор Кусумита Арора из Национального геофизического исследовательского института (NGRI, Хайдерабад, Индия), главный научный сотрудник ИФЗ РАН (Россия) доктор Александр Пономарёв и доктор Адерсон Ф. ду Насименто из Федерального университет Рио-Гранде (Бразилия). Трое первых редакторов входят в коллектив международного проекта РНФ-DST India 16-47-02003, посвященного проблемам наведённой сейсмичности.

В сборник вошло 20 статей, которые покрывают широкий спектр вопросов: от геодинамики территорий водохранилищ и характеристик сейсмичности до полевых геофизических и лабораторных исследований.

Зеркало скольжения
Зеркало скольжения разлома

Сборник открывается обзором триггерной сейсмичности в Койне, представленным крупнейшим учёным в этой области проф. Х. Гуптой. Он обобщил результаты исследований, проведенных за последние полвека и подчеркнул важность региона Койна как потенциально наиболее подходящего места для дальнейших исследований. Особое внимание Х. Гупта уделил начавшимся исследованиям с использованием специальных научных глубоких скважин, которые могут достичь глубин 5-7 км.

Рабочий момент
Рабочий момент на скважине

Вторая, и одна из наиболее интересных статей, посвящена комплексному анализу геолого-геофизических наблюдений с использованием спутниковых интерферометрических данных (InSAR), данных лидарной съемки и акустических измерений в глубоких скважинах. Прямые доказательства существования разломов были представлены на основе обнаруженных зеркал скольжения в образцах керна на разных глубинах. Предложены механизмы увеличения пористости и проницаемости разломных зон, которые обеспечивают каналы для фильтрации флюида воды и повышение порового давления, что, в свою очередь, объясняет повторяющуюся сейсмическую активность за последние пять десятилетий. Полученные впервые результаты применения РСА интерферометрии для района Койна и Варна показывают, что поля смещений, возникающих в результате землетрясений с магнитудой 5 и более в специфических условиях района Западной Индии, могут быть зарегистрированы методами радарной спутниковой интерферометрии. Точность получаемых результатов достаточна для оценки параметров поверхности разрыва и поля смещений на ней.

В число авторов этой статьи входят индийские и российские ученые — члены научного коллектива проекта РНФ-DST (K. Арора, Р. К. Чадда, A. Пономарёв, В. Михайлов, В. Смирнов, Е. Киселёва, Харис Раза и др.). Подобные исследования сейсмической активности с использованием РСА интерферометрии в настоящее время выполняются для Курило-Камчатской сейсмоактивной области коллективом Мега-гранта № 14.W03.31.0033 в ИФЗ РАН.

Подготовка
Подготовка к эксперименту в Борке

Результаты лабораторного моделирования сдвигов на контактах горных пород при слабых импульсных деформационных воздействиях представила в одной из статей сборника еще одна группа российских ученых: Г. Кочарян, А. Остапчук, Д. Павлов, В. Марков. Авторы показали, что относительно простые модели позволяют изучать накопление деформаций вдоль напряженного разлома, а слабые сейсмические колебания могут быть существенным фактором в эволюции вызванной сейсмичности. Данные исследования выполнены в рамках проекта РНФ 17-77-10071.

Прекрасная статья была представлена корифеем в области исследований вызванной сейсмичности Дэвидом Симпсоном, который в соавторстве с академиком С. Негматуллаевым проанализировал данные по трем водохранилищам (Койна, Нурек, Асуан) и показал, что скорость их наполнения и срабатывания играет ключевую роль в возникновении и задержке наведённых землетрясений.

Приглашённые редакторы выражают глубокую благодарность главному редактору BSSA доктору Томасу Пратту за уникальную возможность отметить крупнейшее в мире наведённое сейсмическое событие в Койне 50 лет спустя сборником последних исследований по этому важному вопросу, а также координатору специального выпуска Бетти Шифельбейн за её профессиональные действия и полезные советы по подготовке выпуска.


А. В. Пономарёв, д.ф.-м.н., г.н.с., заведующий лабораторией физики землетрясений и неустойчивости горных пород ИФЗ РАН


Ссылки по теме:

  1. Спецвыпуск журнала Bulletin of Seismological Society of America "50 Years after the 1967 Koyna Earthquake: Progress in our understanding of Reservoir Triggered Seismicity (RTS)" https://pubs.geoscienceworld.org/bssa/issue/108/5B 
  2. H. K. Gupta "Review: Reservoir Triggered Seismicity (RTS) at Koyna, India, over the Past 50 Yrs" / Bulletin of the Seismological Society of America, 2018, Vol.108, 2907-2918. doi:10.1785/0120180019 
  3. K. Arora; Y. Srinu; D. Gopinadh; R. K. Chadha; H. Raza; V. Mikhailov; A. Ponomarev; E. Kiseleva; V. Smirnov "Lineaments in Deccan Basalts: The Basement Connection in the Koyna—Warna RTS Region" / Bulletin of the Seismological Society of America, 2018, Vol.108, 2919-2932. doi:10.1785/0120180011
  4. G.G. Kocharyan, A.A. Ostapchuk, D.V. Pavlov, V.K. Markov "The Effects of Weak Dynamic Pulses on the Slip Dynamics of a Laboratory Fault" / Bulletin of the Seismological Society of America, 2018, Vol.108, 2983-2992. doi:10.1785/0120170363 
  5. Карточка проекта РНФ-DST India 16-47-02003 "Закономерности и природа наведенной сейсмичности в областях тектонических и техногенных воздействий по натурным и лабораторным данным" http://xn—m1afn.xn—p1ai/prjcard/?rid=16-47-02003 
  6. Карточка проекта РНФ 17-77-10071 "Разработка механической модели и построение концепции контроля в реальном времени процесса подготовки техногенно-тектонических землетрясений" http://xn—m1afn.xn—p1ai/prjcard/?rid=17-77-10071 

Связанные новости:

  1. "Землетрясение руками человека" — Заметка о наведенной сейсмичности на Портале "Научная Россия" https://scientificrussia.ru/articles/zemletryasenie-rukami-cheloveka 
  2. "Российские и индийские ученые объяснили сезонную миграцию сейсмической активности в районе Койна (Индия)" — Сообщение официального сайта ИФЗ РАН: http://www.ifz.ru/novosti/?tx_ttnews%5Btt_news%5D=1544&cHash=c6fc7195be32b71f7f11f2d1ffa65c91 
  3. "Землетрясение в Койна, Индия — 50 лет спустя" — Статья в Вестнике Отделения наук о Земле РАН http://onznews.wdcb.ru/news17/info_171204.html

Печать

Joomla SEF URLs by Artio