Геофизический центр Российской академии наук
Мировой центр данных по физике твердой Земли

НОВЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ КАВКАЗА

А.А. Годзиковская   godzanna@mail.ru
Л.П. Забаринская, Н.А. Сергеева   sep@wdcb.ru

В "Новом каталоге ...", 1977 (далее "НК") во вступительной статье написано: "В связи с большим объемом использованного отдельными авторами материала, несмотря на многократную его проверку, может оказаться, что в каталог вкрались отдельные неточности. Возможно так же, что некоторые достаточно сильные землетрясения, особенно в далеком прошлом, а последнее время – в малонаселенных местах, не были должным образом отражены в использованных источниках и выпали из поля зрения составителей. Все дополнительные сведения о сильных землетрясениях СССР и прилегающих стран, полученные путем личных наблюдений или обнаруженные в книгах, письмах, архивах и т.п., будут с благодарностью приняты и использованы составителями в дальнейшей работе. Просьба присылать их в Международный совет по сейсмологии и сейсмостойкому строительству при Президиуме АН СССР (МCCC) или в Институт физики Земли АН СССР на имя ответственных редакторов настоящего издания.” ("НК" стр. 4).
Вполне естественно, что со временем в изданной книге выявляются опечатки, появляются новые работы, в которых на основе дополнительных данных ранее опубликованные параметры очагов аргументировано изменены. К сожалению ни МССС, ни ИФЗ, функции сбора опечаток и изменений не осуществляли. Все посылаемые в ИФЗ изменения и новые данные, по крайней мере одним из авторов данной работы, не рассматривались и тем более нигде не публиковались. Такой организации, куда бы можно было посылать найденные опечатки и новые сведения о "старых" сейсмических событиях в настоящее время нет. Некоторые статьи по этой проблеме печатаются в отдельных разных журналах, но эти публикации достаточно разбросаны и плохо отслеживаются. Хотя есть издание, в котором подобная информация будет уместна и востребована. Этим изданием является ежегодник "Землетрясения Северной Евразии в ... году" (далее "Ежегодник"). А пока сведения об опечатках и новых определениях годами накапливаются в столах тех или иных исследователей.
Общие замечания по обнаруженным несоответствиям и возможные последствия
Первое. При составлении "НК", как указано во вступительной статье, основным источником данных о землетрясениях за инструментальный период были ежегодники "Землетрясения в СССР в ... году" (далее "Ежегодник"). Однако, при сравнении каталогов "НК" и "Ежегодников" выяснилось, что в "НК" в разделе "Кавказский регион", как за исторический, так и за инструментальный периоды есть события с К=9 и М=2, но отсутствует несколько десятков событий с К>=11-12 (М>=4-4.5) за инструментальный период, данные о которых есть в "Ежегодниках".
Последствия. В "НК" в заглавии указано, что сведения представлены до 1975 г. И многие пользователи, которых интересовали события с М>=4, составляя сводный каталог берут за основу данные "НК" и добавляют временной ряд каталогами "Ежегодников" с 1975 г. и далее. Следовательно, в их сводном каталоге отсутствует несколько десятков событий с М>=4-4.5, которые были в "Ежегодниках", но по какой-то причине отсутствовали в "НК".
Второе. За последующие годы после публикации "НК" и "Ежегодников" для ряда сейсмических событий была уточнена природа очага: взрыв, карстовый обвал, горный удар и т.д. В последующие годы в других изданиях появлялись статьи, посвященные отдельным землетрясениям, в которых были уточнены те или иные параметры очагов.
В начале 90-х годов XX века, в связи с глобальными переменами в стране, многие традиционные связи разрушились. Примерно с этого времени работы по уточнению и определению параметров старых и новых событий стали появляться в ранее неизвестных изданиях. В регионах стараются выписывать центральную периодику, но отдельные сборники могут оказаться и неизвестными. В Москве публикации, прошедшие в регионах, очень плохо отслеживаются.
Третье. В "НК" и "Ежегодниках" обнаружены опечатки. В региональных сейсмологических центрах многие замеченные ошибки и переопределения учтены в электронных вариантах каталогов. Но электронные версии региональных каталогов, как показывает опыт авторов, мало доступны. В основном потребители каталогов во многих организациях сами перевели в электронный вид такие издания как "НК" и "Ежегодники". Таким образом пользователи работают с базами данных, имеющими все ошибки, свойственные оригиналам.
Четвертое. Опыт показывает, что нельзя в каталог просто вписать какое-то событие или изъять без соответствующего пояснения.
Первый случай. Если в каталог "НК" добавить, к примеру, несколько десятков пропущенных событий, не указав соответствующие источники, где они опубликованы, то можно столкнуться с вполне резонным возражением. "НК" составлялся Н.В.Кондорской и Н.В.Шебалиным. Если они не нашли нужным поместить какие-то события в каталог, следовательно у них были на это основания.
Второй случай. Из каталога убирается событие, так как оно оказалось взрывом или ошибочным эпицентром, но соответствующая публикация или отсутствует, или мало известна. Исследователи, заметив "потерю", считают, что кто-то по рассеянности просто пропустил это событие, и помещают его вновь в каталог.
Именно опыт диктует необходимость все изменения в каталоге сопровождать соответствующим списком изъятых или дополненных событий. Этот список должен сопровождаться аргументацией изъятия или дополнения каждого сейсмического события. Аргументация должна быть основана на фактическом материале. То есть в работе должны быть представлены копии первичных материалов или их подробное описание с указанием, где в настоящее время они находятся, методика обработки, выбор нового решения. Безусловно, в подобной работе должен быть автор и его адрес, чтобы при возникших вопросах и необходимых уточнениях знать, к кому и куда обращаться.

Предлагаемый блок данных собирался годами при работе с сейсмограммами станции "Белый Уголь" (далее BEYR) и, в частности, при сопоставлении данных каталогов с кинематическими и динамическими замерами, сделанными на сейсмограммах этой станции. Так как у одного из авторов тогда еще не сложилось мнение о необходимости напечатать свои "находки", все сохранилось только в "результативном" виде. Но эти результаты проверяемы, так как сейсмограммы станции "Белый Уголь", которая принадлежит в настоящее время Геофизической службе РАН, находятся в архиве ГС РАН в г. Обнинске.
Опечатки в каталогах землетрясений Кавказа
в ежегодниках "Землетрясения в СССР в ... году"
Год Месяц Число Час Мин Сек С.Ш. В.Д. Глубина К М Примечания
1973 10 3 11 38 30.2 43.21 41.10   11       *   опечатка в часе.   Нужно 10 часов
1976 7 4 18 39 32.0 40.1 48.6   11       опечатка в дате.   Нужно 27 апреля
1976 8 17 3 3 34.5 43.0 45.4   10       опечатка в дате.   Нужно 20 августа
1977 7 1 29 49 14 42.9 45.3 0-10 11       опечатка в часе.   Нужно 21 час
1978 1 2 6 31 26.0 44.4 44.1 10 12       опечатка в С.Ш.   Нужно 41.4
1978 10 20 9 48 21 30.1 44.3   11 3.7     опечатка в С.Ш.   Нужно 39.1
1981 1 4 7 19 41 48.34 44.88 3 11 4.2     опечатка в С.Ш.   Нужно 38.34
1981 3 19 4 11 41 43.5 44.0   9       опечатка в дате.   Нужно 20 марта
1981 4 29 1 38 20 43.5 39.2   10       опечатка в дате.   Нужно 28 апреля
Взрывы Кавказского региона, выявленные по записям на станции "Белый Уголь" (BEYR), попавшие в каталоги ежегодников "Землетрясения в СССР в ... году" в качестве тектонических землетрясений
Год Месяц Число Час Мин Сек С.Ш. В.Д. Глубина К М Примечания
1973 5 3 22 16 37.7 43.5 43.4   9       BEYR: вв  **
1973 12 5 12 57 39.9 43.3 43.0   9       Взрыв в Тырныаузе  *
1974 5 1 9 47 43.4 43.4 42.8   9       Взрыв в Тырныаузе
1974 8 4 7 0 00.8 43.4 42.7   9       Взрыв в Тырныаузе
1975 1 1 11 29 25.4 43.45 42.75 0-10 9       Взрыв в Тырныаузе
1976 8 1 6 6 22.2 43.22 42.72 0-10 9       Взрыв в Тырныаузе
1977 12 4 10 32 29.5 43.8 42.0   10       BEYR: вв в Усть-Джегуте
1977 12 31 11 59 58.9 43.4 43.1   9       Взрыв в Тырныаузе
1978 12 15 8 42 00.0 43.7 42.9   11       BEYR: вв
1978 12 31 8 42 42.8 43.33 42.65 3 9       Взрыв в Тырныаузе
1980 2 25 7 0 1.3 43.25 42.80 3 9       Взрыв в Тырныаузе
1980 8 3 10 25 53 43.3 43.3   9       Взрыв в Тырныаузе (Мукуланский)
1980 9 7 7 36 18 43.4 43.8   9       Взрыв в Тырныаузе (Мукуланский)
1981 11 11 4 27 30 43.7 43.6   9       Взрыв в Тырныаузе
1981 12 3 0 45 39.2 43.18 42.92 21 10       BEYR: вв
1981 12 27 7 44 21 43.35 42.83 3 10       Взрыв в Тырныаузе
Взрывы, попавшие на территорию Кавказского региона вследствие большой ошибки локации эпицентра (выявлены по несоответствию данных станции «Белый Уголь» и параметров, указанных в "Ежегодниках"). Их действительные параметры, приведенные в каталогах Международного сейсмологического центра (The International Seismological Centre, ISC), сопровождены пометками: "Artificial" или "Underground nuclear explosion"
Данные "Ежегодников"   Данные  ISC
Год Месяц Число Время
час мин сек		 С.Ш. В.Д К   Время
час мин сек		 С.Ш. В.Д Магнитуда mb
1979 7 14 05 00 50 43.0 44.2 11   04 59 55 47.81 48.70 5.6
1982 10 16 06 00 46 44.7 44.0 10   05 59 57 46.77 48.22 5.2
1982 10 16 06 05 40 43.5 46.1 9   06 04 57 46.77 48.24 5.2
1982 10 16 06 10 40 43.7 45.8 9.2   06 09 54 46.77 48.22 5.2
1982 10 16 06 15 20 43.5 45.6 10   06 14 57 46.75 48.20 5.4
1984 10 27 06 00 41 44.22 44.95 8.7   05 59 57 46.90 48.15 5.0
1984 10 27 06 05 41 44.13 44.97 9.0   05 04 57 46.94 48.12 5.0




Cейсмограмма станции "Белый Уголь"; взрыв 14 июля 1979 года с магнитудой 5.6, район Прикаспия.
Ошибочно в группах обработки вступление Pg-волны было принято за вступление S-волны.
Параметры землетрясений из ежегодников "Землетрясения в СССР в ... году" (верхняя строка с указанием источника [2]), уточненные по записям сейсмостанции "Белый Уголь" и опубликованные в работах (Годзиковская А.А., Рейснер Г.И., 1989) и (Джибладзе Э.А., 1983) (нижняя строка с указанием источников BEYR, [5] и [6])
N Год Месяц Число Час Мин Сек С.Ш. В.Д. Глубина К М Источник
1 1972 9 7 19 53 26.7 42.4 46.1   9       [2]
1972 9 7 19 54 11.0 42.8 46.0 80-100 9.9       BEYR; [5]
2 1973 7 17 4 33 4.4 43.5 45.4   9       [2]
1973 7 17 4 33 40.4 43.2 45.2 80-100 10.1       BEYR; [5]
3 1973 7 30 7 30 11.7 43.4 45.6   9       [2]
1973 7 30 7 30 50.4 43.1 45.4 80-100 10.1       BEYR; [5]
4 1973 12 14 9 11 46.0 41.90 49.0 70 12 5.4     [2]
1973 12 14 9 11 45.0 41.89 49.0 0-25   5.1     BEYR; [6]  ***
5 1974 11 6 4 41 8.5 43.4 45.5   10 3.5     [2]
1974 11 6 4 41 44.1 43.35 45.30 120 11.2       BEYR; [5]
6 1974 11 21 14 41 42.6 43.1 46.1   9       [2]
1974 11 21 14 42 26.0 42.8 46.0 80-100 10.4       BEYR; [5]
7 1975 5 30 10 12 39.4 42.9 45.7   9       [2]
1975 5 30 10 12 21.7 42.9 45.7 80-100 9.6       BEYR; [5]
8 1976 6 11 18 15 38.9 43.7 45.5   9       [2]
1976 6 11 18 16 17.2 43.2 45.2 80-100 10.2       BEYR; [5]
9 1976 7 17 1 39 18.0 43.2 45.3   10       [2]
1976 7 17 1 39 54.1 43.15 45.40 120 10.8       BEYR; [5]
10 1976 9 19 2 46 13.7 42.9 44.2 0-10 9       [2]
1976 9 19 2 46 39.6 43.4 44.6 80-100 9.9       BEYR; [5]
11 1977 12 28 19 15 49.2 24.8 45.9   10   [2]; опечатка в с.ш.
Нужно 42.8
1977 12 28 19 16 32.3 43.0 45.9 80-100 10.7       BEYR; [5]
12 1978 1 18 19 47 32 43.0 45.7 10 9       [2]
1978 1 18 19 48 10 43.12 45.65 80 10.4       BEYR; [5]
13 1978 11 16 5 46 15 43.6 47.0   11       [2]
1978 11 16 5 46 55.4 43.1 46.0 80-100 12.4       BEYR; [5]
14 1980 6 17 10 0 56 42.6 45.8   10       [2]
1980 6 17 10 01 34.7 42.9 45.5 100-120 11       BEYR; [5]
15 1980 8 26 17 45 30 42.7 45.8   10       [2]
1980 8 26 17 46 9.1 43.2 45.6 95 11.5       BEYR; [5]
16 1981 5 7 1 6 56 43.2 45.4   10       [2]
1981 5 7 1 7 32.5 43.3 45.6 115 11.1       BEYR; [5]
17 1982 2 14 19 30 16 42.5 45.9   10.5 4.2     [2]
1982 2 14 19 30 58.4 43.1 45.5 100-120 11.2       BEYR; [5]
18 1982 6 13 3 43 3 42.3 46.4   10.5       [2]
1982 6 13 3 43 50.2 42.7 46.3 100-120 11.1       BEYR; [5]
19 1983 4 12 17 13 47.0 40.56 50.03 43 10.9       [2]
1983 4 12 17 13 47.0 40.56 50.05   10.9       BEYR
20 1985 2 5 11 23 09.6 43.02 45.73 25 9.6       [2]
1985 2 5 11 23 43.1 42.90 45.40 80-100 10       BEYR; [5]
21 1985 10 22 1 26 14.7 42.58 46.50 34 11.1       [2]
1985 10 22 1 26 58.8 42.80 46.30 80-100 12.3       BEYR; [5]
22 1987 4 4 19 20 28.9 42.92 46.18 62 9.2       [2]
1987 4 4 19 20 43.1 43.1 45.5 80-100 10.0       BEYR; [5]
По данным каталога землетрясений Кавказа, опубликованного в "Новом каталоге ...", 1977, на Кавказе выделяются отдельные очаги глубоких землетрясений, имеющие тенденцию к рассеянному распределению, не характерному для них в пределах Средиземноморского подвижного пояса. Сведения об этих землетрясениях, включая основные исходные инструментальные и макросейсмические данные, были специально представлены и рассмотрены в работе Э.А.Джибладзе, 1983.
В этой работе для определения глубины очага по макросейсмическим данным были использованы макросейсмические палетки Ю.В.Ризниченко, 1975. Однако отмечено, что и при использовании метода Н.В.Шебалина, описанного в "НК", глубины рассматриваемых землетрясений находятся в пределах земной коры (h<50 км). Использование макросейсмической палетки из "НК" для большинства рассмотренных землетрясений дает h=0-25 км. На приведенных в работе сейсмограммах с записями землетрясений присутствуют «структурные» волны, образованные при нахождении очага в пределах земной коры.
Результаты этой работы сведены в таблицу, которую мы помещаем ниже.
Данные о глубоких землетрясениях Кавказа по Э.А. Джибладзе
Дата Время,
час-мин-сек		 Эпицентр Глубина, км Магнитуда, М Глубина очага уточненная, км
С.Ш. В.Д.
20.02.1906 20-54-00 ±20 с 41.5 ±0.5 48.4 ±0.5 75
50-105		 5.9 ±0.5 25
25.03.1913 14-03-56 ±10 с 41.8 ±0.5 48.3 ±0.5 70
45-105		 5.7 ±0.5 15
19.02.1924 07-00-02 ±10 с 39.4 ±0.5 48.6 ±0.5 75
50-115		 6.6 ±0.1 15
05.07.1931 17-57-09 ±10 с 39.3 ±0.5 47.8 ±0.5 60
40-90		 5.3 ±0.7 В коре
20.10.1931 15-58-32 ±10 с 42.5 ±0.5 50.8 ±0.5 70
45-105		 6.2 ±0.5 0-50
17.01.1934 08-22-30 ±20 с 42.3 ±0.5 51.0 ±0.5 60
40-90		 5.2 ±0.5 В коре
09.04.1935 19-59-41 ±5 с 42.1 ±0.5 48.8 ±0.5 90
60-135		 6.3 ±0.5 0-50
14.11.1953 10-29-51 ±5 с 43.0 ±0.5 46.0 ±0.5 70 ±20 3.8 ±0.5 0-25
18.09.1961 11-01-04 ±1 с 41.06 ±0.1 50.23 ±0.1 64 ±10 6.6 ±0.5 0-25
05.10.1968 15-12-52 ±1 с 41.70 ±0.2 49.55 ±0.2 70 ±15 5.4 ±0.5 15-20
14.12.1973 09-11-45 ±1 с 41.89 ±0.1 49.00 ±0.1 70 ±10 5.1 ±0.2 0-25
Ниже приводится карта эпицентров Кавказа за период с древнейших времен по 2002 г., на которой глубокие землетрясения, выявленные по сейсмограммам станции Белый Уголь за период 1972-1987 гг., нанесены красными крестами.


Дополнительные определения событий по сейсмограммам станции "Белый Уголь", которых нет в "Ежегодниках"
Для всех событий энергетический класс определен по номограмме Раутиан Т.Г.
Kk - энергетический класс по коде по номограмме Джибладзе Э.А.
Год Месяц Число Час Мин Сек С.Ш. В.Д. Глубина К М Примечания
1973 11 15 7 16 16.0 43.0 45.6 80-100 10.6       BEYR; [5]
1974 10 15 20 28 17.5 43.2 45.2 80-100 9.2       BEYR; [5]
1974 10 15 21 43 16.6 43.2 45.2 80-100 9.8       BEYR; [5]
1974 10 17 10 03 57.8 43.3 **** 45.0 80-100 9.6       BEYR; [5]
1974 10 17 10 14 8.6 43.3 45.0 80-100 10.2       BEYR; [5]
1976 7 12 3 3 55.7 43.2 45.2 80-100 9.8       BEYR; [5]
1976 12 24 3 28 36.4 43.1 46.0 80-100 10.9       BEYR; [5]
1979 6 23 18 27   43.13 44.35 кора 10.0       BEYR;
1980 3 20 3 38   43.33 41.42 кора 10.6       BEYR;Кk=11
1980 5 19 6 41 2.7 43.2 45.2 100 10.1       BEYR; [5]
1980 5 19 6 41   43.2 45.2 80-100 10.1       BEYR; [5]
1985 11 19 7 18   43.3 45.1 80-100 10.4       BEYR; [5]
1986 4 19 19 21   43.1 45.5 80-100 10       BEYR; [5]
Вставить карту Кавказа
Ошибки в ежегодниках "Землетрясения в СССР в ... году", для исправления которых нужны сейсмограммы нескольких станций
Год Месяц Число Час Мин Сек С.Ш. В.Д. Глубина К М Источник
1979 10 26 7 25 54 43.2 45.1   9       [2]
10 26 7 25   43.13 44.15   10.1       BEYR; по азимуту и t(s-p)=16.4
Это событие не может находиться в указанных координатах, так как на станции "Белый Уголь" t(s-p)=16.4, что соответствует 140 км, а от указанного эпицентра расстояние 200 км.
1983 3 19 1 48 20.8 42.67 43.30 4 9.8       [2]
Возможно, ложный эпицентр, так как на сейсмограмме BEYR записи не видно; при эпицентральном расстоянии 150 км событие с К=9.8 должно было быть записано.
 

Уточнение параметров событий во всех приведенных выше таблицах сделано для района Северного Кавказа. Однако, и в других регионах скорее всего есть подобные случаи.
Серьезность результатов, полученных при исследовании "старых" землетрясений можно оценить по помещенной ниже схеме эпицентров, составленной на основе работ (Годзиковская, 1995), (Годзиковская, Бесстрашнов, Лабзина, 2000), (Годзиковская, Прибылова, 2002), (Прибылова, 2005), (Прибылова, Бесстрашнов, Годзиковская, 2006).




На схеме стрелками указано, куда был перенесен эпицентр. Эпицентры "землетрясений" Северного Кавказа с М~4 (кружки) оказались взрывами в Прикаспии с М>=5 (кресты) (см. врезку). Все взрывы, указанные на рисунке крестами, в каталогах Кавказа в "НК" и "Ежегодниках" числились как землетрясения.
Литература

1. Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР
    с древнейших времен до 1975 г.
    Н.В. Кондорская, Н.В. Шебалин, ред.
    Москва, Наука, 1977. 535 с.

2. Землетрясения в СССР в 1962-1991 гг.
    Москва, Наука, 1963-1997.

3. Землетрясения Северной Евразии в 1992-1998 гг.
    Москва, Наука, 1997–2005.

4. Bulletin of the International Seismological Centre
    http://www.isc/ac/uk

5. Годзиковская А.А., Рейснер Г.И.
    Экзогенная позиция глубоких землетрясений Кавказа.
    Изв. АН СССР, Геотектоника, № 3, 1989, с.15-25.

6. Джибладзе Э.А.
    О «глубоких» очагах землетрясений Кавказа.
    Изв. АН ССР, Физика Земли, № 3, 1983, с.22-23.

7. Годзиковская А.А.
    Местные взрывы и землетрясения.
    Ротапринт, Гидропроект, Москва, 1995, 100 с.

8. Годзиковская А.А., Бесстрашнов В.М., Лабзина Е.Ю.
    Проблемы использования каталогов землетрясений при решении
    прикладных сейсмологических задач.
    В кн. Геодинамика и техногенез, (материалы Всероссийского совещания),
    Ярославль, 2000, с. 38-40.

9. Годзиковская А.А., Прибылова Н.Е.
    «Тюменское» землетрясение 19 сентября 1926 г.
    В кн. Сейсмические события Уральского региона.
    ЦСГНЭО РАО «ЕЭС РОССИИ». 2002, с.72-79.

10. Прибылова Н.Е.
    Аргументы против отнесения землетрясения 6 сентября 1866 г. с М=7.0
    к району г. Петропавловска–Камчатского.
    Проблемные вопросы островной и прибрежной сейсмологии (ОПС–2005):
    тезисы докладов международного научного симпозиума.
    Южно–Сахалинск, 2005, с.105.

11. Прибылова Н.Е., Бесстрашнов В.М., Годзиковская А.А.
    Принадлежит ли очаг землетрясения 23.XI.1899 г. камчатской сейсмоактивной зоне.
    Вулканология и сейсмология, № 2, 2006, с.46–54.

12. Ризниченко Ю.В.
    Макросейсмические палетки.
    Изв. АН СССР. Физика Земли, № 10, 1975, с.25-37.



URL этой страницы http://www.wdcb.ru/sep/seismology/method/Caucasus/index.ru.html       © МЦД по ФТЗ, ГЦ РАН