Кластерный анализ международного сейсмического каталога по Азербайджану за 100-летний период
Резюме
Актуальность работы. Территория Азербайджана тектонически расположена в зоне столкновения Аравийской и Евразийской плит. В связи с этой коллизионной активностью сейсмическая картина региона характеризуется возникновением частых умеренных и порою сильных землетрясений. Методы исследования. В данном исследовании был использован каталог Международного Сейсмологического Центра (ISC) по Азербайджану, включая соседние территории и прилегающую акваторию Каспийского моря. Проведен кластерный анализ каталога в соответствии с существующими шестью тектоническими мегазонами Азербайджана. Целью исследования является оценка уровня сейсмичности территории Азербайджана по данным международного каталога землетрясений с 1926 по 2022 годы. Результаты. Оценены показатели сейсмичности, такие как параметры a и b в законе Гутенберга-Рихтера для каждого кластера. Проверена достоверность значений, оценивая степень неопределенности максимальной магнитуды. Была определена величина представительной магнитуды Mc ≥ 4 для кластеров c интервалом в 0,1 для каждого кластера. Самые высокие значения параметров a и b наблюдаются в кластере I (Гусар-Шабран и прилегающая акватория) и в кластере VI (Талышские горы и прилегающая акватория). Значения параметра a и b для кластера I составляют 6,97 и 1,16 соответственно, а для кластера VI – 11,89 и 2,17, соответственно. Количество землетрясений с магнитудой, большей и равной величине представительной магнитуды для кластеров I и VI составляет 213 и 30, соответственно. Для кластеров II, III, IV, V количество землетрясений (M ≥ Mc) составляет 399, 115, 318, 503, соответственно. Выводы. Таким образом, с учетом количества землетрясений оценочная сейсмическая активность для каждого тектонического сегмента характеризуется магнитудой M > 3,8.
Литература
Ashurbeyli S.B., Bakuvi A.R. Azerbaijani scientist-geographer of the early 15th century. News of the Academy of Sciences of the Azerbaijan SSR. Series of Social Sciences. 1958. No. 5. pp. 17–22. (In Russ.)
Azizbekov S.A. Tectonic structure of Azerbaijan and the Caspian depression. In: International geophysical congress, tectonic maps of Europe and the world. Academy of Sciences of the Azerbaijan SSR. Department of Earth Sciences. Baku. 1968. 4 p. (In Russ.)
Babayev G.R., Agayeva S.T. Strong earthquakes in Azerbaijan for historical and contemporary periods (conceptual review). Geofizicheskiy Zhurnal. 2021. Vol. 43. No. 3. pp. 106–122. DOI: 10.24028/gzh.v43i3.236383. (In Russ.)
Khain V.E. Tectonics of continents and oceans (year 2000). Moscow. Nauchniy mir. 2001. 606 p. (In Russ.)
Popandopoulos G.A. Detailed studies of temporal variations of the b-value parameter of the Gutenberg-Richter law based on high-precision seismic observations data at the Garm polygon in Tajikistan. Journal of Physics of the Solid Earth. 2018. No. 4. pp. 79–99. (In Russ.)
Weber V.N. Shemakha earthquake of January 31, 1902. Proceedings of the Geological Committee. St. Petersburg. Type. M.Stasiulevich. 1903. 73 p. (In Russ.)
Zonenshain L.P., Savostin L.A. Introduction to geodynamics. Moscow. Nedra. 1979. 311 p. (In Russ.)
Ahadov B., Ozturk S. Spatial variations of b-value and fundamental parameters of the earthquake occurrences in the Eastern Mediterranean and Caucasus. Natural Hazards. 2021. 40 p. DOI: 10.21203/rs.3.rs-321644/v1.
Aktug B., Parmaksiz E., Kurt M., Lenk O., Kilichoglu A., Gurdal M., Ozdemir S. Deforma-tion of Central Anatolia: GPS implications. Journal of Geodynamics. 2013. Vol. 67. pp. 78–96. DOI:10.1016/j.jog.2012.05.008.
Aktug B., Nocquet J., Cingoz A., Parsons B., Erkan Y., England P., Lenk O., Gurdal M., Kilichoglu A., Akdeniz H., Tekgul A. Deformation of western Turkey from a combination of per-manent and campaign GPS data: limits to block-like behaviour. Journal of Geophysical Research Atmospheres. Solid Earth. 2009. Vol. 114. Issue B10. DOI: 10.1029/2008JB006000.
Alizadeh A., Guliyev I., Kadirov F., Eppelbaum L. Geosciences of Azerbaijan. Vol. I: Geology. Chap. 2: Geomorphology. 2016. pp. 11–29. DOI: 10.1007/978-3-319-27395-2.
Anbazhagan P., Bajaj K., Patel S. Seismic hazard maps and spectrum for Patna considering region-specific seismotectonic parameters. Natural Hazards. 2015. Vol. 78. No. 2. pp. 1163–1195. DOI: 10.1007/s11069-015-1764-0.
Babayev G., Aliyev M. Seismic b-value study in southern slope of Greater Caucasus (Azerbaijan). In: Proceedings of the 2nd International Electronic conference on geosciences. 2019. 1 p. MDPI. Basel. Switzerland. DOI: 10.3390/IECG2019-06227.
Babayev G., Telesca L., Agayeva S., Ismail-zade T., Muradi I., Aliyev Y., Aliyev M. Seismic hazard analysis for southern slope of the Greater Caucasus (Azerbaijan). Pure and Applied Geophysics. 2020. Vol. 177. Issue 8. pp. 3747–3760. DOI: 10.1007/s00024-020-02478-0.
Babayev T., Aliyev Y., Muradi I., Aliyev M. Post-seismic activity review of 06.02.23 Kahramanmaraş Türkiye earthquake. In: Proceedings of the 9th International scientific confer-ence of young scientists & students. Geoinformatics, Georesources, Geoecology. Baku. 2023. pp. 91–93.
Beyreuther M., Barsch R., Krischer L., Megies T., Behr Y., Wassermann J. ObsPy: A Python toolbox for seismology. Seismological Research Letters. 2010. Vol. 81. No. 3. pp. 530–533. DOI: 10.1785/gssrl.81.3.530.
El-Isa Z.H., Eaton D.W. Spatiotemporal variations in the b-value of earthquake magni-tude-frequency distributions: Classification and causes. Tectonophysics. 2014. Vol. 615-616. pp. 1–11.DOI: 10.1016/j.tecto.2013.12.001.
Godano C., Lippiello E., Arcangelis de L. Variability of the b value in the Gutenberg–Richter distribution. Geophysical Journal International. 2014. Vol. 199. No. 3. pp. 1765–1771. DOI: 10.1093/gji/ggu359.
Gutenberg B., Richter C.F. Earthquake magnitude, intensity, energy and acceleration. Bulletin of the Seismological Society of America. 1956. Vol. 46. No. 2. 1956. pp. 105–145. DOI: 10.1785/BSSA0460020105.
Kadirov F., Yetirmishli G., Safarov R., Mammadov S., Kazimov I., Floyd M., Reilinger R., King R. Results from 25 years (1998-2022) of crustal deformation monitoring in Azerbaijan and adjacent territory using GPS. ANAS Transactions Earth Sciences. 2024. No. 1. pp. 28–43. DOI: 10.33677/ggianas20240100107.
Kangarli T., Mammadli T., Aliyev F., Safarov R., Kazimova S. Revelation of potentially seismic dangerous tectonic structures in a view of modern geodynamics of the Eastern Caucasus (Azerbaijan). Earth’s crust and its evolution – from Pangea to the Present Continents. IntechOpen. 2022. DOI: 10.5772/intechopen.101274.
Ommi S., Hashemi M. Machine learning technique in the north Zagros earthquake predic-tion. Applied Computing and Geosciences. 2024. Vol. 22. DOI: 10.1016/j.acags.2024.100163.
Sawires R., Peláez J., Santoyo M.A. Probabilistic seismic hazard assessment for Western Mexico. Engineering Geology. 2023. Vol. 313. DOI: 10.1016/j.enggeo.2022.106959.
Storchak D.A., Harris J., Brown L., Lieser K., Shumba B., Di Giacomo D. Rebuild of the Bulletin of the International Seismological Centre (ISC) – part 2: 1980-2010. Geoscience Letter. 2020. Vol. 7. No. 1. DOI: 10.1186/s40562-020-00164-6.
Telesca L., Kadirov F., Yetirmishli G., Safarov R., Babayev G., Ismaylova S. Statistical analysis of the 2003-2016 seismicity of Azerbaijan and surrounding areas. Journal of Seismology. 2017. Vol. 21. No. 6. pp. 1467–1485. DOI: 10.1007/s10950-017-9677-x.
Yetirmishli G.J., Kazimov I.E. Modern GPS geodynamics of Azerbaijan. Geology and Geophysics of Russian South. 2022. Vol. 12. No. 4 pp. 19–30. DOI: 10.46698/VNC.2022.35.95.002.
Zare M., Amini H., Yazdi P. et al. Recent developments of the Middle East catalog. Jour-nal of Seismology. 2014. Vol. 18. pp. 749–772. DOI: 10.1007/s10950-014-9444-1.
English
Русский
