Сан-Андреас разлом | |
---|---|
Разлом справа и равнина Карризо слева | |
Стрелки показывают относительное движение двух пластин. | |
Названный | Эндрю Лоусон |
Год определен | 1895 г. |
Координаты | 35 ° 07'N 119 ° 39'W / 35,117 ° с.ш.119,650 ° з. Координаты: 35 ° 07'N 119 ° 39'W. / 35,117 ° с.ш.119,650 ° з. |
Страна | США (распространяется на Мексику ) |
Состояние | Калифорния (части в Нижней Калифорнии и Соноре ) |
Города | Сан-Франциско , Сан-Бернардино Сан-Хуан Баутиста |
Характеристики | |
Сегменты | Калаверас , Хейворд , Эльсинор , Империал , Лагуна Салада , Сан-Хасинто |
Длина | 1200 км (750 миль) |
Смещение | 20–35 мм (0,79–1,38 дюйма) / год |
Тектоника | |
Пластина | Северная Америка и Тихоокеанский регион |
Положение дел | Активный |
Землетрясения | 1857 , 1906 ( M w ≈7,8), 1957 ( M w 5,7), 1989 ( M w ≈6,9), 2004 г. |
Тип | Преобразовать ошибку |
Движение | Правый |
Возраст | Неоген - голоцен |
Орогенез | Горда-Калифорния-Невада |
Разлом Сан - Андреас континентальный сбой преобразования , который простирается примерно 1200 километров (750 миль) через Калифорнии . [1] Он образует тектоническую границу между Тихоокеанской плитой и Североамериканской плитой , и его движение является правосторонним сдвигом (горизонтальным). Разлом делится на три сегмента, каждый с разными характеристиками и разной степенью риска землетрясения. Скорость скольжения по разлому колеблется от 20 до 35 мм (от 0,79 до 1,38 дюйма) / год. [1]
Неисправность была обнаружена в 1895 году профессором Эндрю Лоусоном из Калифорнийского университета в Беркли , который открыл северную зону. Его часто называют названным в честь озера Сан-Андреас , небольшого водоема, который образовался в долине между двумя плитами. Однако, согласно некоторым из его отчетов 1895 и 1908 годов, Лоусон назвал его в честь окружающей долины Сан-Андреас. [2] После землетрясения в Сан-Франциско 1906 года Лоусон пришел к выводу, что разлом простирается до южной Калифорнии.
В 1953 году геолог Томас Диббли пришел к выводу, что вдоль разлома может происходить горизонтальное смещение на сотни миль. В рамках проекта под названием Глубинная обсерватория разломов Сан-Андреас (SAFOD) около Паркфилда , графство Монтерей , было пробурено по разлому в 2004–2007 гг. Для сбора материала и проведения физических и химических наблюдений, чтобы лучше понять поведение разлома. [3]
Зоны неисправности [ править ]
Северный [ править ]
Северный сегмент разлома проходит от Холлистера через горы Санта-Крус , эпицентр землетрясения в Лома-Приета в 1989 году , затем вверх по полуострову Сан-Франциско , где он был впервые обнаружен профессором Лоусоном в 1895 году, а затем на шельфе Дейли-Сити, недалеко от Массел-Рок. . Это примерное местоположение эпицентра землетрясения в Сан-Франциско 1906 года . Разлом возвращается на берег в лагуне Болинас к северу от пляжа Стинсон в округе Марин . Он возвращается под воду через линейный желоб залива Томалес.который отделяет полуостров Пойнт-Рейес от материка, проходит к востоку от мыса Бодега через залив Бодега и обратно под водой, возвращаясь на берег в Форт Росс . (В этом регионе вокруг области залива Сан-Франциско несколько значительных «сестринских разломов» проходят более или менее параллельно, и каждый из них может вызывать значительные разрушительные землетрясения.) От Форта Росс северный сегмент продолжается по суше, частично образуя линейную линию. долина, по которой протекает река Гуалала . Он возвращается на берег в Point Arena . После этого он проходит под водой вдоль побережья, пока не приближается к мысу Мендосино , где начинает изгибаться на запад, заканчиваясь у тройного перекрестка Мендосино..
Центральный [ править ]
Центральный сегмент разлома Сан-Андреас проходит в северо-западном направлении от Паркфилда до Холлистера . В то время как южная часть разлома и части, проходящие через Паркфилд, испытывают землетрясения, остальная часть центральной части разлома демонстрирует явление, называемое асейсмической ползучестью , когда разлом непрерывно скользит, не вызывая землетрясений.
Южный [ править ]
Южный сегмент (также известный как сегмент Мохаве ) начинается недалеко от Бомбей-Бич, Калифорния . Каньон Бокс, недалеко от моря Солтон , содержит перевернутые пласты, связанные с этим участком разлома. [4] Затем разлом проходит вдоль южного основания гор Сан-Бернардино , пересекает перевал Кахон и продолжается на северо-запад вдоль северного основания гор Сан-Габриэль . Эти горы являются результатом движения вдоль разлома Сан-Андреас и обычно называются Поперечным хребтом. В Палмдейле часть разлома легко исследовать на съезде с шоссе Антилоп-Вэлли.. Разлом продолжается на северо-запад вдоль Элизабет-Лейк-роуд до города Элизабет-Лейк . Проходя мимо городов Горман , Теджон-Пасс и Фрейзер-Парк , разлом начинает изгибаться на север, образуя «Большой изгиб». Считается, что этот ограничивающий изгиб находится там, где разлом замыкается в Южной Калифорнии , с интервалом повторяемости землетрясений примерно 140–160 лет. К северо-западу от парка Фрейзер разлом проходит через равнину Карризо , длинную безлесную равнину, где большая часть разлома хорошо видна. Обрыв Элкхорна определяет след разлома на большей части его длины в пределах равнины.
Южный сегмент, который простирается от Паркфилда в графстве Монтерей до Солтон-Си , способен выдержать землетрясение силой 8,1 балла. Ближайший к ней разлом проходит примерно в 56 км к северо-востоку от Лос-Анджелеса. Такое сильное землетрясение в этом южном сегменте приведет к гибели тысяч людей в Лос-Анджелесе, Сан-Бернардино, Риверсайде и прилегающих районах и нанесет ущерб в сотни миллиардов долларов. [5]
Границы пластин [ править ]
Этот раздел требует дополнительных ссылок для проверки . Декабрь 2015 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) ( |
Тихоокеанская плита , к западу от разлома, движется в северо - западном направлении , в то время как в Северной Америке плиты на восток движется по направлению к юго - западу, но относительно к юго - востоку под влиянием тектоники плит . Скорость проскальзывания в Калифорнии составляет в среднем от 33 до 37 миллиметров (от 1,3 до 1,5 дюйма) в год. [6]
Движение Северо-Американской плиты к Тихому океану на юго-запад создает силы сжатия вдоль восточной стороны разлома. Эффект выражается в прибрежных полосах. Северо-западное движение Тихоокеанской плиты также создает значительные силы сжатия, которые особенно выражены там, где Североамериканская плита вынудила Сан-Андреас двинуться на запад. Это привело к образованию поперечных хребтов в Южной Калифорнии и в меньшей, но все же значительной степени, гор Санта-Крус (место землетрясения Лома-Приета в 1989 г.).
Исследования относительных движений Тихоокеанских и Североамериканских плит показали, что только около 75 процентов движения можно объяснить движениями Сан-Андреаса и его различных разломов ответвлений. Остальная часть движения была обнаружена в области к востоку от гор Сьерра-Невада, называемой Уокер-лейн или Восточной Калифорнийской зоной сдвига. Причина этого не ясна. Было предложено несколько гипотез, и исследования продолжаются. Одна из гипотез, которая привлекла интерес после землетрясения в Ландерсе в 1992 году, предполагает, что граница плит может смещаться на восток от Сан-Андреаса в сторону Уокер-лейн. [7] [8]
Если предположить, что граница плит не изменится, как предполагалось, прогнозируемое движение указывает на то, что континентальный массив к западу от разлома Сан-Андреас, включая Лос-Анджелес, в конечном итоге проскользнет мимо Сан-Франциско, а затем продолжит движение на северо-запад к Алеутской впадине в течение примерно двадцати миллионов лет. . [9]
Формирование [ править ]
Сан - Андреас начал формироваться в середине кайнозоя около 30 Mya (млн лет назад). [10] В это время, распространение центр между Тихоокеанской плитой и плиты Farallon (которая в настоящее время в основном субдуцируемой, с остатками включая плиты Хуан - де - Фука , Ривера плиты , Кокосовые плиты , и плиты Наска) начинал достигать зоны субдукции у западного побережья Северной Америки. Поскольку относительное движение между Тихоокеанской и Североамериканской плитами отличалось от относительного движения между Фараллонской и Североамериканской плитами, спрединговый гребень начал «субдуцироваться», создавая новое относительное движение и новый стиль деформации вдоль границ плит. . Эти геологические особенности в основном наблюдаются вдоль разлома Сан-Андреас. Он также включает возможную движущую силу деформации бассейна и хребта , отделения полуострова Нижняя Калифорния и вращения поперечного хребта .
Основная южная часть собственно разлома Сан-Андреас существует всего около 5 миллионов лет. [11] Первым известным воплощением южной части разлома была зона разлома Клеменс Велл-Феннер- Сан-Францискито около 22–13 млн лет назад. Эта система добавила разлом Сан-Габриэль в качестве основного очага движения между 10–5 млн лет назад. В настоящее время считается, что современный Сан-Андреас в конечном итоге перенесет свое движение в сторону разлома в зоне сдвига Восточной Калифорнии . Эта сложная эволюция, особенно вдоль южного сегмента, в основном вызвана либо «Большим изгибом» и / или различием в векторах движения между плитами и трендом разлома и окружающих его ветвей.
Исследование [ править ]
Ранние годы [ править ]
Разлом был впервые обнаружен в Северной Калифорнии профессором геологии Калифорнийского университета в Беркли Эндрю Лоусоном в 1895 году и назван им в честь Лагуна-де-Сан-Андреас , небольшого озера, расположенного в линейной долине, образованной разломом к югу от Сан-Франциско. Одиннадцать лет спустя Лоусон обнаружил, что разлом Сан-Андреас простирается на юг, в южную Калифорнию, после изучения последствий землетрясения в Сан-Франциско 1906 года . Крупномасштабное (сотни миль) поперечное движение вдоль разлома было впервые предложено в 1953 году геологами Мэйсоном Хиллом и Томасом Диббли . Эта идея, которая в то время считалась радикальной, с тех пор была подтверждена современной тектоникой плит . [12]
Текущее исследование [ править ]
Сейсмологи обнаружили, что разлом Сан-Андреас возле Паркфилда в центральной Калифорнии постоянно вызывает землетрясения магнитудой 6,0 примерно раз в 22 года. После зарегистрированных сейсмических событий 1857, 1881, 1901, 1922, 1934 и 1966 годов ученые предсказали, что еще одно землетрясение должно произойти в Паркфилде в 1993 году. В конечном итоге оно произошло в 2004 году . Из-за частоты предсказуемой активности Паркфилд стал одним из самых важных районов в мире для исследований крупных землетрясений.
В 2004 году к северу от Паркфилда начались работы по обсерватории разлома Сан-Андреас на глубине (SAFOD). Цель SAFOD - пробурить отверстие почти на 3 километра в земной коре и в разломе Сан-Андреас. Будет установлен набор датчиков для регистрации землетрясений, происходящих вблизи этого района. [13]
Система разломов Сан-Андреас была предметом целого ряда исследований. В частности, в результате научных исследований, проведенных за последние 23 года, было опубликовано около 3 400 публикаций. [14]
Следующий "Большой" [ править ]
Исследование, опубликованное в 2006 году в журнале Nature, показало, что разлом Сан-Андреас достиг достаточного уровня напряжения, чтобы произошло землетрясение с магнитудой более 7,0 по шкале мгновенной магнитуды . [16] Это исследование также показало, что риск сильного землетрясения может возрастать быстрее, чем предполагали ученые. Более того, в настоящее время риск сконцентрирован на южной части разлома, то есть в районе вокруг Лос-Анджелеса, поскольку сильные землетрясения произошли относительно недавно на центральной ( 1857 г. ) и северной ( 1906 г.)) сегментов разлома, в то время как южная часть не знала подобных разрывов как минимум 300 лет. Согласно этому исследованию, сильное землетрясение в южной части разлома Сан-Андреас приведет к серьезному ущербу для столичного района Палм-Спрингс - Индио и других городов в округах Сан-Бернардино , Риверсайд и Империал в Калифорнии, а также в муниципалитете Мехикали в Нижней Калифорнии. . Было бы сильно ощущается (и потенциально вызвать значительный ущерб) на протяжении большей части Южной Калифорнии , в том числе густонаселенных районов Лос - Анджелеса , Ventura County, Orange County , Сан - Диего , Энсенада муниципалитета и Тихуана Муниципалитет , Baja California , San Luis Rio Colorado в Сонора и Юма , штат Аризона . Старые здания будут особенно подвержены повреждению или обрушению, как и здания, построенные на рыхлом гравии или в прибрежных районах с высокими уровнями грунтовых вод (и, следовательно, подверженными разжижению почвы ). В документе сделан вывод [ неудавшаяся проверка ] :
Имеющаяся информация говорит о том, что разлом готов к следующему сильному землетрясению, но когда именно произойдет срабатывание и когда землетрясение произойдет, мы не можем сказать ... Это может быть завтра или это может быть через 10 лет или больше. [16]
Тем не менее в Спустя 14 лет после этой публикации в районе Лос-Анджелеса не было значительных землетрясений, и в двух крупных отчетах, выпущенных Геологической службой США (USGS), были сделаны различные прогнозы относительно риска будущих сейсмических событий. Возможность предсказывать крупные землетрясения с достаточной точностью, чтобы требовать повышенных мер предосторожности, оставалась труднодостижимой. [17]
Согласно последнему прогнозу Геологической службы США , известному как UCERF3 (Uniform California Earthquake Rupture Forecast 3), выпущенному в ноябре 2013 года, землетрясение магнитудой 6,7 M или более (то есть равное землетрясению 1994 года в Нортридже или больше ) произойдет примерно один раз. каждые 6,7 лет по всему штату. В том же отчете также подсчитано, что вероятность землетрясения магнитудой 8,0 или выше в ближайшие 30 лет где-то вдоль разлома Сан-Андреас составляет 7%. [18]Другое исследование USGS в 2008 году попыталось оценить физические, социальные и экономические последствия крупного землетрясения в южной Калифорнии. В этом исследовании было предсказано, что землетрясение магнитудой 7,8 вдоль южного разлома Сан-Андреас может вызвать около 1800 смертей и ущерб на сумму 213 миллиардов долларов. [19]
Подключение Cascadia [ править ]
В статье 2008 года, посвященной изучению прошлых землетрясений в прибрежной зоне Тихого океана, была обнаружена корреляция во времени между сейсмическими событиями на севере разлома Сан-Андреас и южной части зоны субдукции Каскадия (которая простирается от острова Ванкувер до северной Калифорнии). Ученые полагают, что землетрясения в зоне субдукции Каскадия могли вызвать большинство крупных землетрясений на севере Сан-Андреаса за последние 3000 лет. Свидетельства также показывают направление разрыва с севера на юг в каждом из этих коррелированных по времени событий. Однако землетрясение 1906 года в Сан-Франциско, похоже, было исключением из этой корреляции, потому что движение плит было перемещено в основном с юга на север, и ему не предшествовало сильное землетрясение в зоне Каскадии. [20]
Землетрясения [ править ]
В разломе Сан-Андреас в исторические времена было несколько заметных землетрясений:
- Землетрясение в Форт-Теджон в 1857 году : около 350 километров (220 миль) были разрушены в центральной и южной Калифорнии. Хотя это землетрясение известно как Форт-Теджон , считается, что его эпицентр был расположен далеко на севере, к югу от Паркфилда . Сообщалось о двух смертельных случаях. Его моментная величина составляла 7,9.
- Землетрясение 1906 года в Сан-Франциско : в Северной Калифорнии произошло разрушение около 430 километров (270 миль). Эпицентр находился недалеко от Сан-Франциско . В результате землетрясения и последующих пожаров погибло не менее 3000 человек. Магнитуда была оценена в 7,8.
- Землетрясение в Сан-Франциско 1957 года : землетрясение магнитудой 5,7 с эпицентром в разломе Сан-Андреас в океане к западу от Сан-Франциско и Дейли-Сити.
- Землетрясение 1989 года в Лома-Приете : около 40 километров (25 миль) были разрушены (хотя разрыв не достиг поверхности) недалеко от Санта-Крус, Калифорния , в результате чего погибли 63 человека и были нанесены умеренные повреждения в некоторых уязвимых местах в районе залива Сан-Франциско. Моментальная величина составила около 6,9. Землетрясение произошло 17 октября 1989 г., примерно в 17:04 по тихоокеанскому времени.
- Землетрясение 2004 года в Паркфилде : 28 сентября 2004 года в 10:15 по тихоокеанскому времени землетрясение магнитудой 6,0 произошло в районе Паркфилда. Это ощущалось по всему штату, включая район залива Сан-Франциско.
См. Также [ править ]
- Прогноз землетрясения в Калифорнии
- Центральная долина (Калифорния) - плоская долина, доминирующая в центральной части Калифорнии.
- Береговой хребет Геоморфическая провинция
- Разлом Гарлока
- Геологическая хронология западной части Северной Америки
- Северо-Анатолийский разлом - турецкий сейсмический сдвиг
- Сан-Андреас (фильм) - 2015 американский фильм-катастрофа, режиссер Брэд Пейтон
Ссылки [ править ]
- ^ а б «Зона разлома Сан-Андреас» . CalTech . Проверено 20 июня 2017 .
- ^ «Факты о землетрясениях» . earthquake.usgs.gov . Проверено 28 мая 2016 .
- ^ "Обсерватория разлома Сан-Андреас на глубине" . Проверено 15 мая 2018 .
- ^ "Бокс-Каньон, недалеко от Палм-Спрингс, Калифорния" . www.americansouthwest.net .
- ↑ Rong-Gong Lin II (8 октября 2010 г.). «Разлом Сан-Андреас, способный вызвать землетрясение магнитудой 8,1 балла на 340-мильном участке Калифорнии, говорят исследователи» . Лос-Анджелес Таймс . Проверено 17 февраля 2012 .
- ^ Уоллес, Роберт Э. "Современные движения земной коры и механика циклической деформации" . Система разломов Сан-Андреас, Калифорния . Проверено 26 октября 2007 .
- ^ Фолдс, Джеймс Э .; Генри, Кристофер Д .; Хинц, Николас Х. (2005). «Кинематика северной Уолкер-лейн: зарождающийся трансформный разлом вдоль границы Тихоокеанской и североамериканской плит». Геология . 33 (6): 505. DOI : 10,1130 / G21274.1 .
- ↑ Басби, CJ (1 октября 2013 г.). «Рождение границы плит около 12 млн лет назад в дуге Каскадов предков, пояс Уокер-лейн в Калифорнии и Неваде» . Геосфера . 9 (5): 1147–1160. DOI : 10.1130 / GES00928.1 .
- ^ San Andreas Fault . Страница геологии. Проверено 21 июля, 2020.
- ^ Атвотер, Т. , 1970, Последствия тектоники плит для кайнозойской тектонической эволюции западной части Северной Америки
- ^ Пауэлл, RE; Велдон, Р.Дж. (1992). «Эволюция разлома Сан-Андреас». Ежегодный обзор наук о Земле и планетах . 20 : 431–468. Bibcode : 1992AREPS..20..431P . DOI : 10.1146 / annurev.ea.20.050192.002243 .
- ^ Мейсон Л. Хилл; Томас Диббли (1953). Сан-Андреас, Гарлок и Большой разлом, Калифорния . Бюллетень Геологического общества Америки . С. 443–458. ISBN 978-0-8137-2338-9.
- ^ "Обсерватория разлома Сан-Андреас на глубине" . Программа сейсмических опасностей USGS . USGS . Архивировано из оригинала на 2005-10-01.
- ^ Gizzi FT (2015). «Мировые тенденции в исследованиях системы разломов Сан-Андреас» . Арабский журнал наук о Земле . 8 (12): 10893–10909. DOI : 10.1007 / s12517-015-1878-4 . S2CID 130137757 .
- ↑ НАСА (23 июня 2009 г.). «Радар НАСА обеспечивает трехмерное изображение разлома Сан-Андреас» . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Проверено 17 февраля 2012 .
- ^ a b Фиалко, Юрий (2006). «Накопление межсейсмических напряжений и потенциал землетрясений в системе разломов южной части Сан-Андреас» (PDF) . Природа . 441 (7096): 968–971. Bibcode : 2006Natur.441..968F . DOI : 10,1038 / природа04797 . PMID 16791192 . S2CID 4432269 .
- ↑ Геллер, Роберт Дж. (Декабрь 1997 г.). «Предсказание землетрясений: критический обзор» . Международный геофизический журнал . 131 (3): 425–450. Bibcode : 1997GeoJI.131..425G . DOI : 10.1111 / j.1365-246X.1997.tb06588.x .
- ^ «Новый долгосрочный прогноз для Калифорнии» . USGS .[ неудачная проверка ]
- ^ "Сценарий ShakeOut" . USGS .
- ^ BSSA (3 апреля 2008). «Землетрясения вдоль разломов Каскадия и Сан-Андреас могут быть связаны, что влияет на риск для региона залива Сан-Франциско» . Сейсмологическое общество Америки . Проверено 17 февраля 2012 .
Дальнейшее чтение [ править ]
- Кольер, Майкл (1 декабря 1999 г.). Земля в движении . UC Press. ISBN 978-0-520-21897-0.
- Стоффер, Филип В. (2005). Разлом Сан-Андреас в районе залива Сан-Франциско, Калифорния: Путеводитель по геологии для избранных остановок в общественных местах . USGS. Публикация общего характера 16.
- Лоусон, Эндрю Каупер (1908). Землетрясение в Калифорнии 18 апреля 1906 года: Отчет Государственной комиссии по расследованию землетрясений (PDF) . Я . Институт Карнеги Вашингтона.
- Линч, Дэвид К. (2006). Полевой справочник по разлому Сан-Андреас: посмотрите и коснитесь самого известного в мире разлома в любой из двенадцати легких однодневных поездок . Thule Scientific. ISBN 978-0-9779935-0-5. Полный цвет, координаты GPS.
- Рид, Гарри Филдинг (1908). Землетрясение в Калифорнии 18 апреля 1906 года: Отчет Государственной комиссии по расследованию землетрясений (PDF) . II . Институт Карнеги Вашингтона.
Внешние ссылки [ править ]
Викискладе есть медиафайлы по теме разлома Сан-Андреас . |
У Схолии есть тематический профиль для разлома Сан-Андреас . |
- Паркфилд, Калифорния, Землетрясение, Эксперимент Геологической службы США
- Обсерватория зоны разлома Сан-Андреас на глубине в рамках Международной континентальной программы научного бурения
- Разлом Сан-Андреас Сандра С. Шульц и Роберт Э. Уоллес
- Полный отчет по зоне разлома Сан-Андреас на участке полуострова (класс A) № 1c от Геологической службы США
- Новое исследование Скриппса выявляет разлом Сан-Андреас, установленный для «большого разлома» в Институте океанографии Скриппса
- Разлом Сан-Андреас в Уоллес-Крик - аэрофотосъемка воздушного змея, полученная Геологической службой США
- "Ученые ищут пульс в небе над страной землетрясения" в JPL
- День Калифорнии трещит по швам на Bloomberg Businessweek
- Вид со спутника Google Maps на Geology.com
- Разлом Сан-Андреас в Южной Калифорнии
- Интерактивная карта разлома Сан-Андреас от Thule Scientific