Динамика изменений напряженно-деформированного состояния земной коры Черноморской впадины в моделях сейсмогенеза

Резюме

Актуальность работы. Изменения геодинамических обстановок и, соответственно, напряженно-деформированного состояния земной коры влияют на характер сейсмической активности региона. Прямыми критериями, позволяющими оценить пространственно-временные изменения в земной коре и установить общие закономерности формирования регионального сейсмогенеза, являются фокальные механизмы землетрясений. Цель исследований. Изучить деформационные режимы и кинематические обстановки регионального сейсмогенеза, исследовать влияние трансформаций и инверсий полей напряжений на пространственные и структурно-кинематические характеристики сейсмогенных разрывов. Мето- ды исследования. Применен метод построения стереографических моделей сейсмогенеза по фокальным механизмам землетрясений, разработанный и апробированный автором при исследовании сейсмически активных регионов. Результаты работы. Приведены результаты тектонофизического анализа кинематических обстановок и деформационных режимов сейсмогенеза в пределах Черноморской впадины. В качестве критериев напряженно-деформированного состояния коры использовались типы деформационных режимов разрывообразования в очаге и кинематические обстановки сейсмогенеза. В совокупности они отражают характер напряженного состояния среды (сжатие или растяжение) и направление сжимающих или растягивающих усилий. Обосновано влияние на процессы сейсмогенеза первичных и вторичных, трансформированных полей напряжений. Построены стереографические квазимодели сейсмогенеза, которые аппроксимируют значения параметров фокальных механизмов, сформировавшихся в идентичных кинематических обстановках. Установлены основные особенности локальных трансформаций полей напряжений. Приведены специфические соотношения между параметрами квазимоделей сейсмогенеза первичного поля и значениями одноименных параметров фокальных механизмов землетрясений, сформированных в идентичной кинематической обстановке, но в условиях трансформированных систем напряжений. Во всех случаях трансформации происходят путем вращения тензора напряжений вокруг направления действия одной из главных осей с изменением положения двух других осей. Выполнен анализ изменения во времени кинематических обстановок в очагах землетрясений Южнобережной и Туапсинско-Анапской сейсмогенных зон Крымско-Черноморского региона. Исследованы кратковременные инверсионные изменения кинематических обстановок сейсмогенеза двух типов. В первом случае сжатие сменяется растяжением в том же направлении (и наоборот). Во втором случае одна из осей главных напряжений, которая определяет тип кинематической обстановки (например, сжатия), меняет свое направление на перпендикулярное к ее первоначальному положению. Установлены пространственно-кинематические параметры сейсмических разрывов, а также общие закономерности их образования в условиях воздействия инверсионных полей напряжений.