General properties and features of foCal parameters of earthquakes in the southwest of the BlaCk Sea basin
Abstract
Relevance. Assessing the seismic hazard of the Crimean territory requires knowledge of earthquake source models, parameters of seismogenic structures, and seismicity across the entire Crimean-Black Sea region, including the Black Sea basin. The southwestern part of the Black Sea Basin is less studied in this regard than other areas of the region. Earthquake source parameters are also among the key parameters used to reconstruct geodynamic models of the lithosphere in marine areas hidden from direct observation. Aim. Assessment and comparative analysis of the kinematic, spectral, dynamic, and energy parameters of the strongest earthquakes with Mw=4.1-5.1 that occurred in the southern part of the Western Black Sea Trench, in order to establish their common properties and features. Methods. The Fourier spectral method was used for calculating the body wave spectra and estimating the dynamic parameters of earthquakes based on them within the framework of the theoretical dislocation model of Brun (ω –2). Comparison of the obtained results with long-term parameters for a given energy level. Application of the dislocation model of the source in the form of a double dipole to restore the kinematic characteristics – focal mechanism. Comparison of the obtained solutions of the mechanism of earthquake sources with the published data on the parameters of their centroids. Research of individual features of focal parameters and their general properties. Results. New data on the focal parameters of the four strongest earthquakes, which occurred in the period 2016–2024 in the southern part of the Western Black Sea depression, have been obtained. All the earthquakes occurred in a situation of horizontal compression stresses with reverse movement in the foci in a relatively limited area of the lithospheres, represented as an ellipsoid, elongated in a north-eastern direction at an azimuth of about 45° relative to the seismic stations in Crimea. The dynamic and energy parameters of the foci have been restored based on a group of independent determinations with a low standard deviation and are considered reliable. The new experimental data can serve as a basis for developing models of the foci and seismogenic structures in the south of the western Black Sea depression.
References
Аптекман Ж.Я., Белавина Ю.Ф., Захарова А.И., Зобин В.М., Коган С.Я., Корчагина О.А., Москвина А.Г., Поликарпова Л.А., Чепкунас Л.С. Спектры Р-волн в задаче определения динамических параметров очагов землетрясений. Переход от станционного спектра к очаговому и расчет динамических параметров очага. // Вулканология и сейсмология. – 1989. – № 2. – C. 66–79.
Аптикаев Ф.Ф. О картах ОСР в ускорениях. // Геология и геофизика Юга России. – 2021 – Т. 11. № 1. – С. 95–103. DOI: 10.46698/VNC.2021.24.94.008.
Балакина Л.А., Введенская А.В., Голубева Н.В., Мишарина Л.А., Широкова Е.И. Поле упругих напряжений Земли и механизм очагов землетрясений. М.: Наука, 1972. – 198 с.
Введенская А.В. Исследования напряжений и разрывов в очагах землетрясений при помощи теории дислокаций. М.: Наука, 1969. – 136 с.
Геология шельфа УССР. Тектоника. / Гл. ред. Е.Ф. Шнюков. – Киев: Наукова Думка, 1987 – 152 с.
Землетрясения в СССР в 1985 году. / Отв. ред. Н.В. Кондорская. – М.: Наука, 1988. 349 с.
Калинюк И.В., Свидлова В.С., Бондарь М.Н., Бойко В.А. Сейсмичность Крыма в 2022 году. // Ученые записки Крымского федерального университета им В.И. Вернадского. География. Геология. – 2023. – Т. 9(75). № 4. – С. 124–138.
Кейлис-Борок В.И. Исследование источников, приближенно эквивалентных очагам землетрясений. //Труды Геофизического Института АН СССР. – 1959. – № 9(136). – C. 20–42.
Костров Б.В. Механика очага тектонического землетрясения. М.: Наука, 1975. – 176 с.
Кочарян Г.Г. Геомеханика разломов. М: ГЕОС, 2016. – 424 с.
Пустовитенко Б.Г., Пантелеева Т.А. Спектральные и очаговые параметры землетрясений Крыма. Киев: Наукова думка, 1990. – 251 c.
Пустовитенко Б.Г., Эреджепов Э.Э., Бондарь М.Н. Очаговые параметры землетрясений Крымско-Черноморского региона в 2016–2017 гг. // Землетрясения Северной Евразии. – 2022. – Вып. 25 (2016–2017). – С. 242–252. DOI: 10.35540/1818-6254.2022.25.22.
Пустовитенко Б.Г., Эреджепов Э.Э., Бондарь М.Н. Спектральные и очаговые параметры землетрясений Крыма 2022 года. // Ученые записки Крымского федерального университета им. В.И. Вернадского. География. Геология. – 2023. – Т. 9(75). № 4. – С. 138–155.
Свидлова В.А., Сыкчина З.Н., Бондарь М.Н., Бойко В.А. Сейсмичность Крыма в 2016 году. // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «География». – 2017. – Т. 3(69). №4. – С. 7–50.
Brune I.V. Tectonic stress and the spectra of seismic shear waves from earthquakes. // Journal of Geophysical Research. – 1970. – Vol. 75. No. 26. – pp. 4997–5009.
Dziewonski A.M., Chou T.A., Woodhouse J.H. Determination of earthquakes source parameters from wave-form data for studies of global and regional seismicity. // Journal of Geophysical Research. – 1981. – Vol. 86. – pp. 2825–2852.
Hanks T.C., Kanamori H. A moment magnitude scale. // Journal of Geophysical Research. – 1979. – Vol. 84. No. B5. – pp. 2348–2350.
Hanks T.C., Wyss M. The use of body wave spectra in the determination of seismic source parameters. // Bulletin of the Seismological Society of America. – 1972. – Vol. 62. No. 2. – pp. 561–589.
Kennet B.L.N. Seismological Tables: ak135. // Research School of Earth Sciences. Australian National University. Australia, Canberra, ACT0200, 2005. – 290 p.
Starostenko V., Buryanov V., Makarenko I. et al. Topography of the crust–mantle boundary beneath the Black Sea Basin. // Tectonophysics. – 2004. – Vol. 381. – pp. 211–233.
English
Русский
