Землетрясение в округе Керн 1952 года произошло 21 июля в южной части долины Сан-Хоакин и имело магнитуду 7,3 по шкале моментной магнитуды . Главный толчок произошел в 4:52 утра по тихоокеанскому летнему времени (11:52 UTC ), в результате чего погибло 12 человек, сотни получили ранения и был нанесен ущерб имуществу на сумму около 60 миллионов долларов. Небольшой сектор повреждений около Билвилла соответствовал максимальной интенсивности по шкале Меркалли XI ( экстремальная ), хотя эта оценка интенсивности не была репрезентативной для большинства повреждений. Землетрясение произошло на разломе Уайт-Вулф около поселения Уилер-Ридж и было самым сильным в Калифорнии со времен землетрясения в Сан-Франциско 1906 года .
Город Техачапи понес наибольший ущерб и человеческие жертвы от землетрясения, хотя другие места в округе Керн также понесли значительный ущерб, но его последствия широко ощущались по всей центральной и южной Калифорнии. Главный толчок июля имел значительную последовательность афтершоков, которая сохранялась в июле и августе со многими событиями магнитудой 5+ с интенсивностью от V ( умеренной ) до VII ( очень сильной ). Шесть из этих афтершоков произошли в день главного толчка, но самый сильный афтершок произошел 22 августа как событие магнитудой M5.8 с максимальной воспринимаемой интенсивностью VIII ( сильной ) и привел к гибели двух человек и дополнительно нанес ущерб имуществу на сумму 10 миллионов долларов.
После события было проведено полевое обследование вдоль зоны разлома с целью оценки пикового ускорения грунта толчка на основе визуальной оценки неустойчивых скальных образований и других показателей. Также были обследованы нарушения грунта, созданные землетрясениями, как в долине, так и в предгорьях, с вертикальными и горизонтальными смещениями, присутствующими в эпицентральной области. Сильные записи движения , полученные во время события, были значительными, и отчет разведки был признан за его освещение события и то, как он установил стандарт для этих типов инженерных или научных работ. Последствия последовательности землетрясений все еще ощущались в сильно поврежденном центре Бейкерсфилда вплоть до 1990-х годов, когда городские власти пытались повысить безопасность сохранившихся неармированных каменных зданий .
В Лебеке, Калифорния , к югу от эпицентра главного июльского толчка, разлом Сан-Андреас объединяется с разломом Гарлок , который расположен на северной границе пустыни Мохаве . Разлом Сан-Андреас был ответственен за значительную сейсмическую активность в своих северных и южных частях и пересекает область вблизи Трансверсальных хребтов . Разлом Каньон Керн отражает путь реки Керн и, как считалось, связан с разломом Уайт-Вулф , но индикаторы, наблюдаемые после землетрясения 21 июля, показали, что они смещены. Разлом Долины Оуэнс, на восточной стороне блока Сьерран , был нанесен на карту и, возможно, может простираться в область, которая пострадала от толчков 1952 года. В регионе присутствуют и другие зоны разломов, которые представляют интерес, поскольку они могли быть ответственны за незначительные землетрясения, но они считаются не такими значительными, как разломы Каньон Керн, Долина Оуэнс и Сан-Андреас. [8]
Землетрясения 1952 года были первыми, которые наблюдались в пределах границ округа Керн . Другие сильные, но отдаленные события ранее ощущались в этом районе, но они были достаточно далеки, чтобы вызывать только случайные разрушительные эффекты. Округ ограничен с западной стороны хребтом Темблор , который примыкает к южному разлому Сан-Андреас. Другие крупные события также затронули этот район, как, например, землетрясение в Форт-Техоне в январе 1857 года , которое серьезно затронуло Форт-Техон (примерно в 15 милях (24 км) к югу от хребта Уиллер ). [9]
Землетрясение магнитудой 7,3 произошло на сдвиговом разломе Уайт-Вулф в южной части долины Сан-Хоакин. Исторически левосторонний разлом имел компонент обратного сдвига, и во время главного июльского толчка соотношение обратного/левостороннего сдвига составляло около 1,2:1. Эпицентр толчка находился на юго-западном конце разлома протяженностью 90 км (56 миль), в точке, где он может заканчиваться или сливаться с простирающимся с востока на запад надвигом Плейто. Разлом Уайт-Вулф (как показали афтершоки) оказался изогнутым, с меньшим падением на северо-восточном конце, хотя эта зона также имела более высокую компоненту сдвига. Другими отличительными характеристиками на этом конце разлома были более мелкие толчки и меньшее общее смещение. Если общее смещение разлома произошло в результате того же типа толчков с большим смещением, как в 1952 году, интервал повторения был предложен в 170–450 лет. Рабочая группа по вероятности землетрясений в Калифорнии 1995 года дала оценку (с высокой степенью неопределенности) скорости скольжения в 2 мм в год. [10]
Интенсивность Меркалли для главного толчка была оценена как VIII ( Сильная ), особенно в Техачапи и близко к эпицентру, но к юго-востоку от Билвилла 46 см (18 дюймов) толщины железобетонных стен железнодорожного туннеля треснули, рельсы были деформированы, а зазор между входами в туннель сократился до 2,5 метров (8 футов 2 дюйма). Из-за необычайных повреждений там, для этого места был назначен уровень интенсивности XI ( Экстремальная ). [6]
Хотя ущерб был распространен по большой территории, большая часть была сосредоточена в городе Техачапи , где по меньшей мере 11 человек погибли и 35 получили ранения. По предварительной оценке, опубликованной в Los Angeles Times, ущерб составил 2,6 миллиона долларов, а 700 семей пострадали только в Техачапи, где пострадало большинство зданий города. Там было разрушено 15 домов, 53 получили серьезные повреждения, а еще 75 получили легкие повреждения. В Бейкерсфилде были разбиты окна и смещенная штукатурка завалила жилые и коммерческие районы, а также была повреждена окружная тюрьма. [11] Два туннеля, используемые Southern Pacific Railroad и Santa Fe Railroad, обрушились между Техачапи и Марселем, еще шесть туннелей получили меньшие повреждения, и 3,5 мили (5,6 км) пути были деформированы из-за двух подковообразных изгибов . [12]
К юго-западу от Бейкерсфилда в Марикопе здание суда, отель Maricopa, почта и несколько предприятий были признаны негодными из-за серьезных повреждений. В небольшом городке Тафт разрушения были незначительными, за исключением разрушенной стены в универмаге JC Penney и одного поврежденного дома. В (бывшем) поселении Палома на нефтеперерабатывающем заводе случился пожар, а на нефтеперерабатывающем заводе в Лонг-Бич произошел взрыв из-за треснувшей трубы, но большая часть Большого Лос-Анджелеса не пострадала из-за удаленного расположения (примерно в 100 милях к юго-западу от Техачапи) землетрясения. Перебои с электроснабжением затронули Ван-Найс и Лос-Анджелес, а в Лонг-Бич были разбиты некоторые окна. Другие умеренные повреждения в этом районе включали трещину в 2,5 фута (0,76 м) на улице в Голливуде и трещину в 90 футов (27 м) на парковке в Санта-Ана . [11]
В конце сентября сейсмометры Калтеха зафиксировали 188 афтершоков магнитудой более 4,0. Шесть из них в день главного толчка были магнитудой M5 и выше, но некоторые из них (например, толчок M6,3 в 12:05) были только ощутимыми и не нанесли никакого ущерба. Толчок M5,1 21 июля в 15:13 по Гринвичу и толчок 23 июля в 00:38 повредили здания в Арвине , а последнее событие также нанесло небольшой ущерб во Фресно и около Бейкерсфилда. Еще три толчка 23 июля были особенно разрушительными. Стены и другие части зданий, которые были ранее повреждены, получили второй удар от события M5,2 в 07:53, а дом, который получил лишь незначительные повреждения во время главного толчка, был почти разрушен им. Газовые и водопроводные линии также были перерезаны, а трансформаторы были ослаблены или смещены. Толчок магнитудой 5,8 в 13:17 усугубил проблемы в Техачапи и Арвине, нанеся ущерб ранее пострадавшим зданиям, который был описан как серьезный, но толчок в 18:13 23 июля оказал лишь незначительное воздействие на Арвин. [13]
Два толчка 25 июля, произошедшие с разницей в час, ощущались по всей центральной Калифорнии и привели к повреждению трубопровода к югу от Бейкерсфилда и другим незначительным повреждениям зданий в нескольких местах. Ранее существовавшие нарушения грунта усилились в каньоне Теджон, а оползни произошли в каньоне Калиенте-Крик, каньоне Ойлер и на шоссе 178 между Кернвиллом и Бейкерсфилдом. Ряд пожаров были вызваны толчком 29 июля (интенсивность VII ( очень сильный )), и он нанес другой серьезный ущерб, особенно зданиям, которые уже были повреждены (включая один в Бейкерсфилде). Самый сильный толчок в последовательности произошел 22 августа как событие магнитудой 5,8 с максимальной воспринимаемой интенсивностью VIII ( тяжелый ). Особенно тяжелым был ущерб кирпичным зданиям в Бейкерсфилде, и хотя только несколько зданий полностью обрушились, 90 из 264 зданий, поврежденных толчком, пришлось полностью снести. Общий ущерб от этого события оценивается в 10 миллионов долларов, несколько человек получили ранения, еще двое погибли. [13]
До землетрясения Цзицзи 1999 года в уезде Наньтоу , Тайвань , было мало информации для оценки движения грунта , вызванного крупными (больше, чем M7) надвиговыми землетрясениями, и остается нерешенным, являются ли значения, наблюдаемые в этом событии, обычным явлением. Моделирование с использованием вспененной резины, численное моделирование и полевые исследования показали, что интенсивные движения грунта, близкие к 1,0 g, возможны на стороне висячего крыла разлома во время некоторых крупных надвиговых землетрясений. Распространенное появление разрушенной породы, которое наблюдалось на висячем крыло надвиговых разломов, подтверждает существование сильных движений, но ненадежные исследования горных пород показали, что меньшие движения грунта присутствуют на стороне подножия разлома. Исследования моделирования с использованием вспененной резины подтверждают, что движение грунта на стороне подножия может быть ниже в пять раз, и пример этого дисбаланса был продемонстрирован во время землетрясения с M7.6 в сентябре 1999 года на Тайване. [14]
Скалы классифицируются как неустойчивые, если их ускорения при опрокидывании составляют 0,3 g или меньше, и полуустойчивые при 0,3–0,5 g . Район вокруг разлома Уайт-Вулф был обследован группой ученых-геологов с большим опытом оценки тысяч скальных образований. Ускорения при опрокидывании многих скал были оценены тремя геологами, при этом индивидуальные оценки обычно согласовывались в пределах 0,1 g . Со стороны подножия наблюдалось много неустойчивых и полуустойчивых скальных образований, что позволило оценить пиковое ускорение грунта в 0,5 g (в пределах километра от следа разлома), в то время как разрушение скал и отсутствие неустойчивых скал со стороны висячего крыла предполагали, что во время удара было испытано значение около 1 g . [15]
В долине Сан-Хоакин вдоль разлома Уайт-Вулф образовалось множество беспорядочных поверхностных трещин . Трещины не были четко определены и были результатом нарушения аллювия , образующего дно долины, а не растрескивания вдоль следа разлома. Трещины северо-восточного простирания шириной от волосяной линии до почти пяти дюймов были замечены между Арвином и трассой штата Калифорния 166 , и некоторые из них показали четкое боковое смещение, но они были определены как локальные эффекты. Некоторые из трещин в земле были выровнены с разломом, а некоторые были перпендикулярны общему тренду, но более значительные разрывы считались прямым результатом разлома на глубине. Это было справедливо и для горных районов, но некоторые из разрывов на более высоких отметках, вероятно, были связаны с оползанием . Северо-восточные разломы были описаны в отчете штата Калифорния (который был подготовлен известными геологами и сейсмологами) как «надвиг юго-восточного блока вверх и над северо-западным блоком и/или боковое движение юго-восточного блока на северо-восток» [8] .
Смещенные ряды хлопка были задокументированы в ряде мест вдоль северо-восточных разломов в долине. Смещение в 3 фута (0,91 м) было замечено в 17 милях (27 км) к югу от Бейкерсфилда, примерно в 0,5 мили (0,80 км) к востоку от трассы California State Route 99 и в 3 милях (4,8 км) к юго-западу от Арвина, ориентированный с севера на юг ряд был смещен с движением к западу на южной стороне сдвига. В том же месте дорога с востока на запад была смещена к северо-востоку минимум на 5 футов (1,5 м), а около устья ручья Команчи (6 миль (9,7 км) к югу от Арвина) был поднят пологий уступ сброса с максимальным вертикальным смещением около 3 футов (0,91 м). [8]
Бено Гутенберг , немецко-американский сейсмолог, был директором Сейсмологической лаборатории Калифорнийского технологического института во время толчка. Он первым прокомментировал событие, сказав, что энергия события была в 100 раз больше, чем при землетрясении в Лонг-Бич 1933 года . В заявлениях, сделанных 22 июля в Los Angeles Times , толчок сравнивали с событием в Форт-Техоне 1857 года. Он продолжил: «Нет сомнений, что вчерашнее землетрясение является крупнейшим в Южной Калифорнии в этом столетии и крупнейшим, произошедшим в этом районе с тех пор, как появились современные приборы. Вполне возможно, что землетрясение 1857 года могло быть более интенсивным». Чарльз Рихтер выехал из лаборатории в Пасадене на мобильном сейсмографе, направлявшемся в эпицентральную зону, чтобы зафиксировать афтершоки вблизи разлома, а Гарри О. Вуд (основатель лаборатории тридцать лет назад) посетил лабораторию после начала толчков и отметил, что до сих пор невозможно предсказать место крупных землетрясений. [16]
Американский Красный Крест назвал это крупной катастрофой, но доставка помощи в этот район была остановлена из-за оползней, заблокировавших маршрут по хребту, пролегающему между округами Лос-Анджелес и Керн. Маршрут штата Калифорния 99 также был заблокирован оползнем в десяти милях к югу от Гормана , но шоссе было быстро открыто позже в тот же день. Всем самолетам, не связанным с усилиями по оказанию помощи, было приказано не приземляться в муниципальном аэропорту Техачапи . Все 417 заключенных из женской тюрьмы Техачапи были эвакуированы из-за повреждений; Департамент исправительных учреждений Калифорнии заявил, что учреждение осталось непригодным для использования. Большинство пострадавших получили медицинскую помощь в больнице округа Керн, а некоторые обратились за лечением в больницу долины Техачапи, куда некоторые существующие пациенты были переведены, чтобы освободить место для вновь прибывших. [11]
Железная дорога была открыта вновь за 25 дней силами строительной бригады из тысячи человек и 175 единиц землеройной техники, включая семь путевых бригад, девять мостовых и строительных бригад, а также персонал и оборудование от Моррисона-Кнудсена . Четыре туннеля были быстро отремонтированы, еще два были освещены путем удаления вскрышных пород для преобразования их в выемки , один был частично освещен, и 1 250 000 кубических ярдов (960 000 м 3 ) засыпки были размещены для строительства временного 4 358-футового (1,328 км) выравнивания вокруг восьмого туннеля, пока велся постоянный ремонт. [12]
Центр города Бейкерсфилд сильно пострадал от землетрясений, и многие поврежденные здания были снесены бульдозерами, чтобы освободить место для зданий, которые в конечном итоге были построены в новых архитектурных стилях. После Второй мировой войны и в условиях бурно развивающейся экономики регион переживал период городского обновления . Здание суда округа Керн, церковь Св. Франциска и оригинальная мемориальная часовая башня Била были повреждены и были снесены или перестроены. Некоторые исторические здания, которые, возможно, можно было спасти, также были снесены, хотя некоторые простояли много лет после землетрясений. Некоторые из неармированных каменных зданий Бейкерсфилда пережили толчки и все еще использовались годы спустя, но стоимость модернизации этих зданий часто была непомерно высокой для их владельцев, и городской совет Бейкерсфилда получил полномочия конфисковать или снести их в 1993 году. Город изменил свой подход в конце 1990-х годов после того, как владельцы зданий пожаловались на то, что процесс модернизации был слишком дорогим, и возникла вероятность того, что город может остаться во владении объектов недвижимости, которые нуждались в дорогостоящей реконструкции. [17]
После большинства современных разрушительных землетрясений группы исследователей из таких учреждений, как Научно-исследовательский институт сейсмостойкого строительства, отправляются в пострадавший регион для установки приборов для фиксации записей сильных движений и изучения повреждений и других последствий события. Так было не всегда, и отчет 1954 года от Штайнбрюгге и Морана, в котором подробно описывались эффекты (особенно для зданий) толчков 1952 года, заложил модель того, как пишутся современные отчеты о разведке землетрясений. Запись сильных движений, полученная от толчка 1952 года, а также акселерограмма землетрясения в Эль-Сентро 1940 года были наиболее широко используемыми наборами данных до землетрясения в Сан-Фернандо 1971 года . [18]
Опасаясь повторных толчков, многие в этом районе начали спать на открытом воздухе, подвергая себя воздействию комаров Culex tarsalis . В ответ на последовавшую вспышку вируса западного энцефалита лошадей и энцефалита Сент-Луиса , расследование Генри Шайнфилда из Службы эпидемической разведки в августе 1952 года выявило первый случай вертикально передающегося западного энцефалита лошадей. [19]
Источники