Inversion CharaCter of kinematiC Conditions of seismogenesis in the Middle Caspian region
Abstract
Relevance. One of the manifestations of geodynamic instability in seismically active regions is the inversion of stress fields (from Latin inversio – inversion). They are reflected in the focal mechanisms of earthquakes, which formed in opposite kinematic environments over short periods of time. The study of inver- sion changes in the stress-strain state of the Earth’s crust contributes to the formation of ideas about the modern geodynamics of seismically active regions. Aim. Identification of the inversion conditions of the seismogenesis of the Middle Caspian region and comparative spatial and temporal analysis of their manifestation in areas with different geological structures. Methods. The methodology is based on an algorithm for the kinematic analysis of data on the focal earthquake mechanisms, which involves the separation of earthquake foci according to the kinematic conditions of their formation (compression or stretching) and the study of the features of their spatial and temporal distribution. The factual basis was the sampling of data on the focal mechanisms of earthquakes from catalogs posted on the websites of international seismological agencies and from published regional cata- logs. Results. The inversion character of the kinematic conditions of seismogenesis under the influence of pe- riodically acting stresses of south-south-west–north-north-east compression and stretching is substantiated; stereographic models of these conditions are constructed. The inversion changes occurred over short (less than 1 year) time intervals. The conditions of compression and transpression are dominant in terms of quantity and energy: their corresponding foci are localized mainly in the continental part of the region. They are direct indica- tors of modern processes of orogeny, uplift and thrust formation in the Greater Caucasus and Kopetdag regions. To a lesser extent, the conditions of stretching and transtension were manifested. They manifested themselves in earthquake foci concentrated mainly in the waters of the Caspian Sea, on the border of areas with the crust of the continental and suboceanic type. The localization features of foci of this type are a direct indication of the de- struction processes in the northern side of a basin with a suboceanic type crust – the South Caspian Depression.
References
Вольфман Ю.М., Колесникова Е.Я. Инверсии сейсмогенерирующих полей напряжений как проявление геодинамической нестабильности Крымско-Черноморского региона. // Ученые записки Крымского федерального университета им. В.И. Вернадского. География. Геология. – 2022. – Т. 8(74). № 4. – С. 207–218.
Газлийские землетрясения 1976 и 1984гг. Ташкент: Фан, 1986. – 368 с.
Гинтов О.Б. Полевая тектонофизика и ее применение при изучении деформаций земной коры Украины. Киев: Феникс, 2005. – 572 с.
Глумов И.Ф., Маловицкий Я.П., Новиков А.А., Сенин Б.В. Региональная геология и нефтегазоносность Каспийского моря. М.: Недра-Бизнесцентр, 2004. – 342 с.
Гущенко О.И. Реконструкция поля мегарегиональных тектонических напряжений сейсмоактивных областей Евразии. // В сборнике статей: Поля напряжений и деформаций в литосфере. / Отв. редакторы А.С. Григорьев, Д.Н. Осокина. – М.: Наука, 1979. – С. 26–51.
Гущенко О.И., Мострюков А.О., Петров В.А. Структура поля современного регионального напряжения сейсмоактивных зон земной коры восточной части Средиземноморского активного пояса. // Доклады академии наук СССР. – 1991. – Т. 312. № 4. – С. 830–835.
Етирмишли Г.Д., Казымова С.Э., Исмаилова С.С., Казымов И.Э. Современная геодинамика и сейсмичность Азербайджанского сектора Каспийского моря. // SOCAR Proceedings. – 2022. – № 4 – С. 8–16.
Заманова А.Г. Структура субдукционной зоны Южно-Каспийской впадины и сейсмичность. // Геофизический журнал. – 2014. – Т. 36. № 6. – С. 188–196.
Международная тектоническая карта Каспийского моря и его обрамления. Масштаб 1:2500000. Институт литосферы окраинных и внутренних морей РАН. Объяснительная записка. / Под редакцией В.Е. Хаина, Н.А. Богданова. – М.: Научный мир, 2003. – 120 с.
Пустовитенко Б.Г., Пустовитенко А.А. Мержей Е.А. Процессы в очаговой зоне Криворожского-III землетрясения 23 июня 2013 г. (Украина). // Сейсмологический бюллетень Украины за 2013 г. Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика», 2014. – С. 54–60.
Пустовитенко Б.Г., Пустовитенко А.А., Капитанова С.А. Процессы в очаговой зоне Криворожского землетрясения 25 декабря 2007 г. // Сейсмологический бюллетень Украины за 2007 год. Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика», 2009. – С. 17–22.
Ребецкий Ю.Л., Сим Л.А., Маринин А.В. От зеркал скольжения к тектоническим напряжениям. Методики и алгоритмы. М.: ГЕОС, 2017. – 234 с.
Свалова В.Б. Геотермия и сейсмичность Кавказского региона и обратная задача геодинамики. // Геология и Геофизика Юга России. – 2019. – Т. 9. № 3. – С. 77–93.
Сенин Б.В., Керимов В.Ю., Мустаев Р.Н., Леончик М.И. Структурно-геодинамические системы фундамента Черноморско-Каспийского региона и их эволюция в позднем палеозое-кайнозое. // Геотектоника. – 2022. – № 1. – С. 27–50.
Степаненко Н.Я., Симонова Н.А., Карданец В.Ю. Пространственные вариации осей главных напряжений в очагах землетрясений области Вранча. Сейсмологический бюллетень Украины за 2012 г. Севастополь: НПЦ «ЭКОСИ-Гидрофизика», 2013. – С. 46–56.
Стогний В.В., Стогний Г.А. Глубинное строение и реологическая стратификация земной коры Центрального сегмента Большого Кавказа. // Геология и геофизика Юга России. – 2024. – Т. 14. № 2. – С. 6–20.
Стогний Г.А., Стогний В.В. Южная граница Скифской плиты в системе блоковой делимости консолидированной коры Центрального и Восточного сегментов Большого Кавказа. // Геология и геофизика Юга России. – 2023. – Т. 13. № 3. – С. 6–18.
Широкова Е.И. Общие закономерности в ориентации главных напряжений в очагах землетрясений Средиземноморско-Азиатского сейсмического пояса. // Физика Земли. – 1967. – № 1б. – С. 22–36.
Щукин Ю.К., Шебалин Н.В. Атлас глубинного строения очаговых зон землетрясений. / Отв. редактор А.А. Маловичко. – Воронеж: Научная книга, 2016. – 102 с.
Юнга С.Л. Сейсмотектонические деформации и напряжения в складчатых поясах неотектонической активизации Северной Евразии. // Физика Земли. – 1996. – № 12. – С. 37–58.
Senin B.V., Shainurov P.B., Ustiantsev V.L. Structural geology of the Northern and Middle Caspian on the basis of geological interpretation of geophysical data. // In: International conference on petroleum geology and hydrocarbon potential of the Black and Caspian sea. Baku. Abstracts Book. – 2002. – pp. 415–420.
Volfman Yu.M., Kolesnikova E.Ya., Pustovitenko B.G., Milyukov V.K. Selective manifestation of sesmogenic stress field within the Mediterranean belt (based on earthquake focal mechanism solutions). // Journal of Volcanology and Seismology. – 2017. – Vol. 11. No. 6. – pp. 447–461.
Zelenin E.A., Bachmanov D.M., Garipova S.T., Trifonov V.G., Kozhurin A.I. The active faults of Eurasia database (AFEAD): the ontology and design behind the continental-scale dataset. // Earth System Science Data. – 2022. – Vol. 14. – pp. 4489–4503.
English
Русский
