Это хорошая статья. Для получения дополнительной информации нажмите здесь.
Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

В 1992 Cape Мендосино землетрясения (или 1992 Petrolia землетрясения ) произошло по Lost Coast в Северной Калифорнии 25 апреля и 26. Три крупнейших событиями было M7.2 тяги mainshock, обрушившиеся возле некорпорированного сообщества Petrolia полдня 25 апреля и два первичные сдвиговые афтершоки силой 6.5 и 6.6, последовавшие рано утром следующего дня. Последовательность охватывала как межплитную, так и внутриплитную активность, которая была связана с тройным сочленением Мендосино , сложной системой из трех основных разломов (включая зону субдукции Каскадия)., Разлом Сан-Андреас и зона разлома Мендосино ), которые сходятся у мыса Мендосино . Общее количество афтершоков, последовавших за событиями, превысило 2 тысячи.

В результате трех сотрясений были повреждены и разрушены дома и предприятия в округе Гумбольдт и пострадали до 356 человек, но самая большая потеря произошла из-за пожара после землетрясения, который поглотил бизнес-центр в Шотландии . Акселерометры, которые были установлены в районе мыса Мендосино с конца 1970-х годов, зафиксировали это событие, и показания были от умеренных до сильных, за исключением инструментов, ближайших к эпицентру, которые за несколько секунд после записи вышли за пределы шкалы. Поверхностных разрывов в эпицентральной зоне не было, но оползни закрыли дороги и железнодорожные пути как минимум на неделю, пока проводилась очистка. Также было обнаружено около 1 м (3 фута 3 дюйма) прибрежных поднятий около мыса Мендосино и Пунта-Горда.

Как крупнейшее землетрясение в Калифорнии после события в Лома-Приета 1989 года, произошедшего несколькими годами ранее, главный толчок вызвал неразрушающее цунами, которое быстро достигло побережья и, в конечном итоге, Аляски и Гавайев несколькими часами позже. Цунами было значительным не из-за наката, а из-за скорости, с которой оно достигло берега, и из-за того, как долго сохранялись волны. Другие сильные землетрясения затронули ту же самую область, причем некоторые из них были явно связаны с (межплитной) зоной разлома Мендосино, а другие (например, два толчка 26 апреля) были внутриплитными землетрясениями, которые привели к разрыву внутри плиты Горда , но события, которые однозначно являются связанные с зоной субдукции Cascadia, очень нечасты.

Тектоническая обстановка [ править ]

Самый северный прибрежный район является одним из самых сейсмически активных регионов Калифорнии, и за 50-летний период область, включая зону разлома Мендосино на южном фланге плиты Горда, генерировала около 25 процентов всей сейсмической энергии, высвободившейся в штате. Мендоцин Тройной Junction (сдвиговый / сдвиговый / траншея ) , образованные 29-30 миллионов лет назад на 31 ° N ( к западу от современного Baja California ) , когда распространение центра Pacific-Farallon первоначально приблизился к зоне субдукции у берегов западных Северная Америка. Одновременно Rivera Тройной Junction смещается на юго - восток к его текущей позиции при 23 ° N. После Тихоокеанской плитыи Североамериканская плита, соединяющая границу, стала границей трансформного разлома (Сан-Андреас) из-за движения Тихоокеанской плиты на северо-запад относительно Североамериканской плиты. Разлом Сан - Андреас продолжает удлиняться на северо - запад и юго - восток , как две тройные стыки продолжают свое кратковременное движение. [6] [7]

К северу от тройного сочленения Мендосино плита Горда погружается под Североамериканскую плиту в зоне субдукции Каскадия со скоростью конвергенции 2,5–3 сантиметра (0,98–1,18 дюйма) в год, но сравнения с другими зонами субдукции привели к уверенность в том, что сближение может происходить асейсмически. Явное отсутствие там межплитных событий вызвало споры относительно сейсмической опасности зоны, хотя есть веские признаки того, что важные исторические события произошли на северо-западе Тихого океана . Затопленные водно-болотные угодья и приподнятые морские террасыоба иллюстрируют наличие прошлых событий, а радиоуглеродное датирование слоев горных пород показало, что за последние 2000 лет произошло три сейсмических события, самым последним из которых было землетрясение на Каскадии 1700 года . Плита Горда претерпевает процесс внутриплитной деформации и испытывает сильные внутриплитные землетрясения, которые могут быть результатом сжатия океанической коры с севера на юг вдоль зоны разлома Мендосино. [6] [8]

Землетрясения [ править ]

Карты USGS ShakeMaps, показывающие интенсивность главного толчка (слева) и второго (и немного более сильного) афтершока 4:18 PDT

В районе тройного стыка наблюдается высокая сейсмичность, с 1853 г. произошло более 60 землетрясений силой VI ( сильное ) или выше или магнитудой ≥ 5,5. Главный толчок в последовательности (11:06 по тихоокеанскому летнему времени ) произошел на суше, в 4 км ( 2,5 мили) к западу от Петролии на глубине 10,5 км и было среди нечастых землетрясений с решениями в плоскости разлома , свидетельствовавшими о сдвиге в зоне субдукции Каскадия. В то время как фокусное механизм скольжение указано на надвиге поразительного N.10 ° W с неглубоким погружениемНа 13 ° к востоку-северо-востоку разрыв, скорее всего, распространился на запад, исходя из положения главного толчка на юго-восточной границе зоны афтершока . Исследование более 1200 съемок в районе Северного побережья привело к присвоению рейтинга интенсивности IX ( агрессивное) по модифицированной шкале Меркалли для региона вблизи Петролии. [8]

В отличие от главного толчка, который был расположен на суше, два крупных афтершока со сдвигом произошли на следующее утро (12:41 и 4:18 по тихоокеанскому времени) и были расположены в море, в 30 км (19 миль) к западу от главного толчка. шок внутри плиты Горда. Оба толчка (M6,5 и 6,6) имели интенсивность VIII ( сильная ), произошли на глубине 20 километров (12 миль) и проявились в правом боковом направлении.движение. Из нескольких тысяч афтершоков в последовательности ни один не произошел в зоне разлома Мендосино, но многочисленные события были расположены на восточной проекции этого разлома. Продолжительность разрыва главного толчка была описана как плавные девять секунд, в то время как два афтершока имели более сложные и немного более длинные разрывы - 14-15 секунд. То, что два сдвиговых события последовали за сдвигом, указывало на сильную взаимосвязь напряжений на границах Североамериканской плиты и плиты Горда и подчеркивало извилистый характер взаимосвязанных разломов в этой области. [6] [8]

Ущерб [ править ]

Автомобили разбиты обрушившимся кирпичом на фасаде в Ферндейле, Калифорния.

Первоначальное событие привело к тому, что несколько домов с деревянным каркасом в Шотландии оторвались от фундамента, в то время как подъезды некоторых других домов отделились. Когенерационная установка мощностью 25 МВт, которая использовала древесные отходы для энергоснабжения лесоперерабатывающего предприятия и города, была повреждена, и оба лесопильных завода были остановлены на несколько недель. В Рио-Делл , на другом берегу реки Угорь от Скотии, фасады стеклянных магазинов на главной улице были разрушены, а многочисленные здания соскользнули в водопропускную трубу вдоль Монумент-роуд. В Петролии (небольшой поселок, ближайший к эпицентру) универсальный магазин (вместе с почтой и заправочной станцией) был уничтожен пожаром, а в Фортуне, ущерб составил 4 миллиона долларов. Шестизначная часть этой цифры связана с потерями в гимназии средней школы. [9]

Два афтершока на следующее утро разделяло менее четырех часов, и оба нанесли не меньше ущерба, чем главный толчок. После первого подземного толчка в торговом центре в Шотландии, в результате которого были уничтожены четыре предприятия, возник крупный пожар, который оценивается только в 15 миллионов долларов, и стал крупнейшим финансовым несчастьем из серии землетрясений. Водоснабжение в Рио-Делл было прекращено, когда водопровод был перекрыт у примыкания к мосту через реку Угорь, и по всему графству Гумбольдт были широко распространены перебои в подаче электроэнергии . Некоторые из них длились всего за секунды, а другие длились часами, но производительность гидроэлектростанции на водохранилище Рут была признана приемлемой, и энергия, которая не вырабатывалась на месте, не пострадала.[10]

Дом Элфорда-Нильсона упал с фундамента в результате землетрясения (О'Брайен, 1993, стр. 81).

Оценка ущерба составила 75 миллионов долларов, одна треть из которых была связана с мостами и дорогами, а остальные затраты были связаны с сооружениями. В Американский Красный Крест скомпилированные статистика повреждений в графстве и итоговые суммы включены 906 Поврежденные дома и квартиры. Почти половина из них была серьезно повреждена, а еще 200 домов были разрушены. В Петролии были разрушены почтовое отделение, три предприятия и 44 дома, а еще 68 жилых домов были повреждены. В Ферндейле было разрушено 29 домов и повреждено 126, а также 51 предприятие. В Рио-Делл было повреждено или разрушено 127 зданий. 98 домов и 41 предприятие пострадали в той или иной форме, город Фортуна понес убытки на общую сумму 3,8 миллиона долларов. Эврика иВ Аркате (25 миль (40 км) к северу от долины реки Угорь) не было нанесено незначительных повреждений, в то время как некорпоративные сообщества Уотт и Карлотта сообщили об ущербе в сумме менее 2 миллионов долларов. [11] [12]

Сильное движение [ править ]

Как крупнейшее землетрясение в Калифорнии с октября 1989 года в горах Санта-Крус , главный толчок около Петролии вызвал одни из самых сильных колебаний грунта, когда-либо зарегистрированных (в то время) Калифорнийской программой по инструментам сильного движения (CSMIP). Четырнадцать существующих станций CSMIP, включающих 84 датчика сильного движения, зафиксировали событие, десять из которых были наземными станциями реагирования. Остальные четыре были расположены на сооружениях, включая путепровод шоссе 101 в Рио-Делл, плотину, одноэтажный супермаркет в Фортуне и 5-этажное жилое здание в Эврике. Супермаркет, жилой дом и плотина находились на расстоянии 28, 50 и 75 километров от эпицентра соответственно, и зарегистрированы пиковые ускорения 0,46 g , 0,34 g.И 0,15 г . Акселерограф на художнике - стрит путепровода (бетонный мост, 24 км (15 миль) от эпицентра) записывается свободное поле ускорение .55 г и инструмент по структуре увидел усиленный пик 1,23 г в течение mainshock. [13]

Станция CSMIP Cape Mendocino была установлена ​​в 1978 году и располагалась всего в 4 километрах (2,5 мили) от эпицентра на склоне хребта в прибрежных хребтах . Инструменты были установлены на бетонной платформе рядом с проезжей частью и оставались прочно прикрепленными к каменной платформе после ударов. Оползень произошел в пределах 50 метров (160 футов) от устройства и оставил обломки на дороге, но отсутствие крупных камней рядом с инструментом и отсутствие трещин возле платформы не оставили геологов ясного объяснения чрезвычайно высокой вертикали. компонентное чтение 1,85 г. Используемый трехосный аналоговый акселерометр был физически ограничен этим значением, и все три графика имели одинаково значимые значения через три секунды после начала записи. Лабораторное испытание сейсмометра после землетрясения и проверка увеличенной фотографией акселерограммы показали, что предел был достигнут дважды с максимальным отклонением 31 мм, когда стрелка отскочила от массы устройства. Экстраполяция вертикальной записи привела к оценке максимального ускорения в 2,2 g для этого места, и в конечном итоге устройство было заменено цифровым устройством большей емкости. [13]

Наземные эффекты [ править ]

Оползень к западу от Ферндейла

Последовательность землетрясений вызвала широко распространенные оползни от побережья к востоку от Скотии и от северной части бассейна реки Угорь около Томпсон-Хилл к югу от Петролиа. Большинство из них были существующие оползни , которые были повторно инициирована и самый большой из слайдов были либо спадов или плоскость напластованияпровалы вдоль береговых обрывов. Несколько провалов обвалов между ручьями Гатри и Ойл-Крик простирались от обрывов до берега на расстояние 150 метров (490 футов), в результате чего часть оползня была размыта прибоем. Дорога между Ферндейлом и Петролией была закрыта более недели, где проезж заблокировали около шести, в основном незначительных оползней, при этом сама проезжая часть получила легкие повреждения из-за скольжения или оседания дорожного полотна в нескольких случаях. Один из самых крупных обвалов произошел по железнодорожным путям у обрывов Скотия, где имели место предыдущие спуски. На очистку этого слайда также ушло около недели. [14]

Во время исследования, проведенного после землетрясения, были обнаружены свидетельства берегового поднятия, когда мертвые и разлагающиеся приливные организмы были обнаружены вдоль пляжей в эпицентральном регионе. Дальнейшее расследование показало, что 15-километровая часть береговой линии между мысом Мендосино и недалеко от Пунта-Горда была поднята на целых 1 м (3 фута 3 дюйма) около средней части и уменьшалась в количестве около внешних частей. пораженный участок. Доказательства предыдущих событий были найдены в виде последовательных морских террас вдоль побережья, с периодическими событиями, образующими шельфы за 300, 1700, 3000 и 5000 лет до настоящего времени. Во время воздушного наблюдения не было обнаружено разрывов на поверхности, но наблюдались особенности бокового распространения на канале у устья реки Угорь. [14]

Цунами [ править ]

Главный толчок вызвал небольшое цунами, которое было зарегистрировано станциями измерения уровня моря Национального управления океанических и атмосферных исследований на побережьях северной Калифорнии, Орегона и Гавайев. Серия волн сначала достигла берега у станции Северная коса в Эврике после 26-минутного путешествия, но самые большие волны были замечены чуть севернее в Кресент-Сити и достигли момента отлива , условия, которое снизило бы риск. имели скачки разрушительной способности. Первый пакет энергии достиг этого места за 47 минут и имел максимальную высоту волны 35 см (14 дюймов), а второй, более крупный пакет прибыл позже с максимальной амплитудой 53 см (21 дюйм). Волны были также обнаружены южнее во внутренней частиЗалив Сан-Франциско в Аламеде, но со значительной задержкой (135 минут после главного толчка) из-за мелководья залива и шельфа, окружающего вход в залив. Скорость цунами напрямую зависит от глубины воды, по которой оно движется. Цунами было обнаружено южнее, в Монтерее, например, всего за 64 минуты пути из-за более глубоких морских вод и вод в заливе Монтерей . [15]

На расстоянии 3720 километров (2310 миль) цунами было ощутимо на гавайском острове Мауи в Кахулуи . Расположение островов лежало на маршруте большого круга, который также перпендикулярен области (предполагаемой) поднятой земли на побережье возле мыса Мендосино, и любая энергия, распределенная в этом направлении, будет наиболее сильной. На атолле Джонстон , расположенном в 5050 км (3140 миль) от мыса Мендосино в северной части Тихого океана, цунами обнаружено не было , но регистраторы давления на дне зафиксировали максимальную амплитуду 0,4 см (0,16 дюйма) на глубине 4000 метров (13000 футов) в воде. Залив Аляски, время в пути - 3,75 часа. Хотя волны, вызванные землетрясением, были ограниченными, событие продемонстрировало быстрое наступление опасности цунами, что дало мало времени жителям прибрежных районов для подготовки. И в этом случае самые сильные волны достигли берега в Кресент-Сити через три-четыре часа после первоначального нагона, но возможно и обратное, когда первые волны могут быть самыми сильными. Также из этого события было подробно описано, что волновая опасность может быть длительной, при этом волновое воздействие может длиться более восьми часов. [16]

Другие события [ править ]

Разлом Мендосино сейсмически активен с в основном небольшими и умеренными землетрясениями, но самым крупным событием, однозначно связанным с разломом, было землетрясение M6.9 1 сентября 1994 года на 125,8 з.д. Афтершоки этого события с соответствующей правойМеханизмы сдвиговых очагов проявились восточнее и ближе к тройному сочленению Мендосино. Другое крупное событие (7,3–7,6) произошло 31 января 1922 г. (на следующий день произошел афтершок M7 +), но источники этих толчков не могли быть определены с какой-либо точностью, поскольку первые сейсмографы не прибыли в этот район до 1932 г. Из-за своих морских эпицентров все эти события вызвали небольшой ущерб, хотя ощущались на обширной территории. Предыдущие события платформы Горда включают в себя толчки силой 6,8 и 7,1 баллов 13 июля и 17 августа 1991 г. и событие M7,3 10 ноября 1980 г. к западу от Аркаты. [6] [7]

Ссылки [ править ]

  1. Перейти ↑ Velasco, Ammon & Lay 1994 , p. 711
  2. ^ a b c Топпозада, TR; Бранум, Д. (2004), "История землетрясений в Калифорнии" , Annals of Geophysics , 47 (2–3): 511
  3. ^ а б в Оппенгеймер и др. 1993 , стр. 433
  4. ^ a b Национальный центр геофизических данных / Всемирная служба данных (NGDC / WDS) (1972), База данных о значительных землетрясениях (набор данных), Национальный центр геофизических данных , NOAA , doi : 10.7289 / V5TD9V7K
  5. ^ Шакал и др. 1992 , стр. 6
  6. ↑ a b c d Velasco, Ammon & Lay 1994 , стр. 711–713.
  7. ^ а б Йейтс, Р. (2012), Активные разломы мира , Cambridge University Press , стр. 83–84, ISBN 978-0-521-19085-5
  8. ^ а б в Оппенгеймер и др. 1993 , с. 433–436.
  9. Перейти ↑ O'Brien 1993 , pp. 43, 55
  10. О'Брайен, 1993 , стр. 55, 67, 71.
  11. ^ Бернард, EN (1997), «Уменьшение опасности цунами вдоль побережья США» , Перспективы уменьшения опасности цунами: наблюдения, теория и планирование , стр. 189, ISBN 978-0-7923-4811-5
  12. О'Брайен, 1993 , стр. 71, 72.
  13. ^ а б Шакал и др. 1992 , стр. 1–6, 11–14
  14. ^ а б Зеленый, РК; Сойер, Т.Л. (1993). Геотехнические аспекты землетрясения Петролия . Труды: Третья международная конференция по истории успеха в геотехнической инженерии, Сент-Луис, штат Миссури, 1–4 июня 1993 г. Документ № 14.08. С. 1715–1717.
  15. Перейти ↑ Gonzalez, Bernard & Satake 1995 , pp. 151–154
  16. Gonzalez, Bernard & Satake 1995 , стр. 154–156.

Источники

  • Gonzalez, FI; Бернар, EN; Satake, К. (1995), "Мендосино Цунами Cape, 25 апреля 1992", Цунами: Прогресс по прогнозированию, предотвращению и предупреждения стихийных бедствий , Kluwer Academic Publishers , стр 151-158,. Дои : 10.1007 / 978-94-015- 8565-1_10 , ISBN 978-0-7923-3483-5
  • О'Брайен, М.К. (1993), Обследование повреждений исторических зданий и оценка процедур реагирования на стихийные бедствия после землетрясений на мысе Мендосино в апреле 1992 года , Корнельский институт социальных и экономических исследований, архивировано с оригинала 4 марта 2016 г. , получено 08.09.2013
  • Oppenheimer, D .; Eaton, J .; Jayko, A .; Лисовский, М .; Marshall, G .; Мюррей, М .; Simpson, R .; Stein, R .; Бероза, Г .; Magee, M .; Карвер, G .; Dengler, L .; McPherson, R .; Ну и дела, L .; Романович, Б .; Gonzalez, F .; Ли, WH; Сатаке, К .; Somerville, P .; Валентин Д. (1993), «Мыс Мендосино, Калифорния, землетрясения в апреле 1992 года: субдукция в тройном соединении» (PDF) , Science , 261 (5120): 433–438, Bibcode : 1993Sci ... 261 .. 433O , DOI : 10.1126 / science.261.5120.433 , PMID  17770022
  • Шакал, А .; Darragh, R .; Хуанг, М .; Cao, T .; Sherburne, R .; Sydnor, R .; Malhotra, P .; Cramer, C .; Wampole, J .; Fung, P .; Петерсен, К. (1992), CSMIP Strong-Motion Records от Petrolia, California Earthquakes 25–26 апреля 1992 , OSMS 92-05, California Strong Motion Instrumentation Program, California Division of Mines and Geology , заархивировано с оригинала на 13.12.2014 , дата обращения 08.09.2013
  • Веласко, AA; Аммон, CJ; Лэй Т. (1994), "Недавние сильные землетрясения около мыса Мендосино и на плите Горда: функции времени широкополосного источника, ориентация разломов и сложности разрыва" (PDF) , Journal of Geophysical Research , 99 (B1): 711–728 , Bibcode : 1994JGR .... 99..711V , DOI : 10,1029 / 93jb02390

Внешние ссылки [ править ]

  • Гибель и мрак? Понимание потенциальных геологических опасностей в районе залива Гумбольдта - геофизический кооператив Cascadia
  • M 7.2 - 20 км к юго-западу от Рио-Делл, Калифорния - Геологическая служба США
  • Мини-предложение PBO рабочей группы по тройным соединениям в Мендосино - Рабочая группа по PBO по тройным соединениям в Мендосино
  • Журнал Петролиа; Город посреди секвойи храбро борется с землетрясением - The New York Times
  • Структура плиты Горда - Государственный университет Орегона
  • Международный сейсмологический центр имеет библиографию и / или авторитетные данные для этого события.