Аннотация:Показана возможность изучения сейсмотектонического деформирования региона Средней Азии и Казахстана на базе определений механизмов очагов землетрясений. Приводится схема геолого-тектонического деления региона и для ряда районов дается расчет параметров средних механизмов по опубликованным данным.
1. ВВЕДЕНИЕ
В тектоническом процессе большие объемы пород Земли могут претерпевать разнообразные движения, которые с достаточной степенью общности могут быть описаны в виде той или иной комбинации смещения крупных масс как жесткого целого, относительного движения близлежащих объемов, их деформирования. Сейсмологические исследования механизмов очагов землетрясений поставляют важную часть информации о современных движениях горных масс; их проявления в подвижках в очагах сейсмических толчков целесообразно разделить на три типа и схематизировать следующим образом (рис.1).
Первый тип движения, показанный на рис. 1, а, представляет собой типичную ситуацию, рассматриваемую в рамках представлений тектоники малых плит какого-либо сейсмоактивного района. Характер подвижек, задаваемых фокальными механизмами землетрясений, позволяет выделить весьма важные для тектоники плит трансформные разломы [1].
Второй тип движения, иллюстрируемый рис. 1, б, представляет собой одну из возможных, на наш взгляд, реализаций сейсмического течения, впервые описанного в работах Ю. В. Ризниченко в 1965 г. [2, 3]. В результате сейсмогенных подвижек материал как бы вытекает или, иными словами, выдавливается из центральной части области. Этому типу движения присущи подвижки в очагах землетрясений в определенном смысле противоположные друг другу, например левосторонние и правосторонние сдвиги, так что совокупность фокальных механизмов землетрясений едва ли можно охарактеризовать каким-либо одним средним механизмом. Существенная разнотипность фокальных механизмов землетрясений является отличительной чертой сейсмического течения, которая экспериментально наблюдается в большей или меньшей мере во многих сейсмоактивных районах Советского Союза. В частности, изучение противоположных по типу фокальных механизмов и указание именно на случай возможного выдавливания некоторых структурных элементов земной коры содержатся в работе [4]. Создание и применение общей методики синтеза сейсмического течения на основе фокальных механизмов и других характеристик землетрясений представляет нерешенную и весьма актуальную задачу, поставленную в поле внимания сейсмологов еще в 1965 г. [2, 3].
Третий тип движения частиц некоторого сейсмоактивного объема Земли, показанный на рис. 1, в, приводит к развивающейся во времени деформации этого объема, рассматриваемого макроскопически. По-видимому, впервые данная схема рассматривается в работе Б. В. Кострова [5], в которой приводится также формула для расчета макродеформации, обусловленной проскальзываниями в очагах отдельных землетрясений. Вывод этой формулы из несколько более общих соображений дан в работах [6, 7], в которых предложено называть эту макродеформацию сейсмотектонической деформацией (СТД). Значительный интерес для геофизики представляет вертикальная компонента скорости СТД, которую можно условно назвать скоростью вертикального сейсмического течения, как это и было сделано в [8]. Совокупность подвижек в очагах землетрясений, формирующих сейсмотектоническую деформацию, оказывается возможным характеризовать матрицей среднего механизма, задающей пространственную направленность сейсмотектонического деформационного процесса [9].
Настоящая работа посвящена постановке проблемы изучения сейсмотектонического деформационного процесса на территории Средней Азии и Казахстана. Необходимость такой постановки обусловлена достигнутым в последнее время существенным расширением работ по изучению фокальных механизмов сейсмических толчков, ведущихся в этом высокосейсмичном регионе применительно к проблеме создания системы прогноза землетрясений [10]. Анализ механизмов очагов сильных землетрясений (М>5) Среднеазиатского региона показывает определенную устойчивость ориентации осей сжатия в близмеридиональном направлении [11, 12]. Более детальные исследования [13-18] выявляют особенности в региональном распределении главных осей механизмов. Оказывается, что если в районах Южного Тянь-Шаня, Афгано-Таджикской впадины и Восточного Узбекистана поле деформаций примерно такое же, как и в целом по региону, то на Центральном Памире и в Западном Узбекистане отмечаются некоторые свидетельства растяжения [13-23]. Можно, вслед за авторами работ [16-23], отметить, что картина развития локальных деформаций в очагах землетрясений оказывается весьма сложной. Тем не менее изучение фокальных механизмов в терминах СТД в отдельных районах, как, например, в зоне сочленения Памира и Тянь-Шаня вблизи Гарма, позволяет приблизиться к пониманию связи между сейсмотектоническими деформациями и геолого-тектоническими условиями их развития [24].