Вулкан -тектоническое землетрясение или вулканическое землетрясение вызвано движением магмы под поверхностью Земли. [1] Движение приводит к изменению давления, когда порода вокруг магмы испытывает изменение напряжения. В какой-то момент это напряжение может привести к тому, что камень сломается или сдвинется. Эту сейсмическую активность ученые используют для наблюдения за вулканами. [2] Землетрясения также могут быть связаны с внедрением дамб и/или возникать в виде роев землетрясений . [3] Обычно они характеризуются высокой сейсмической повторяемостью и не имеют характера главного толчка с последующим затухающим распределением афтершоков тектонических землетрясений, связанных с разломами. [2] : 139
Один из возможных сценариев, приводящих к возможному вулкано-тектоническому землетрясению, происходит в зонах тектонической субдукции . Сжатие плит в этих зонах субдукции заставляет магму под ними двигаться. [4] Магма не может так легко перемещаться сквозь вновь сжатую кору. Это означает, что он имеет тенденцию скапливаться в магматических камерах под поверхностью и между сходящимися тектоническими плитами . Многие из самых известных и известных вулканов относятся к этому типу, в том числе вулканы Огненного кольца . По мере движения плит магма под землей может проникать в эти камеры и выходить из них. Это движение способно привести к обрушению или смещению нестабильной земли вокруг него. Описанное движение этой магмы вызывает измеримую сейсмическую активность. [4] Это отдельно от землетрясений, непосредственно связанных с разломами. Однако известно, что при некоторых извержениях вулканов происходили тектонические землетрясения, а также могут быть и другие ассоциации их по месту и времени с некоторыми извержениями, что может вызвать путаницу из-за схожей терминологии. [5]
Ученые, наблюдающие за вулканами, заметили, что движение магмы может привести к роям землетрясений в зависимости от движения магмы и взаимодействия с горными породами под землей. Кроме того, было показано, что нестабильность вулканов и сопутствующие землетрясения связаны с напряжением, вызванным дайками, и взаимодействием, которое оно вызывает между магмой, породой и стенками камеры. [3]
Тектоническая сейсмичность вулканов является важным инструментом, поскольку она может предсказывать извержения вулканов. Сейсмическая активность является предшественником большинства крупных извержений. В редких случаях из-за сложных взаимодействий может показаться, что он успокоился непосредственно перед извержением. [6] Такие тектонические события могут предсказать извержения давно спящих вулканов и размер магматического кармана. [2] Некоторые примечательные примеры извержений, которым предшествовали вулкано-тектонические землетрясения, включают извержения в Невадо-дель-Руис (1985 г.), Пинатубо (1991 г.) , Унзен (1990 г.) и Котопакси (2002 г.) . Землетрясения с вулкано-тектоническими характеристиками сопровождают магматические вторжения почти в реальном времени.
Почти каждому зарегистрированному извержению вулкана предшествовала та или иная форма землетрясения под вулканом или вблизи него. Это не означает, что эта деятельность всегда будет достаточным предупреждением об извержении. [7] Однако, что касается отдельных вулканов, связь между землетрясениями и движением магмы или возможными извержениями привела к тому, что примерно 200 вулканов в мире подвергаются сейсмическому мониторингу. [8] Запись фоновых сейсмических данных за несколько лет позволила классифицировать вулканические землетрясения. Эти землетрясения, как правило, происходят группами, в отличие от последовательностей главных толчков и афтершоков, имеют меньшие максимальные размеры, чем землетрясения с тектонической структурой, имеют схожие формы волн, увеличиваются в количестве перед извержениями и происходят вблизи или под местом извержения. Сейсмичность вулкано-тектонического землетрясения обычно возникает сбоку от места будущего извержения вулкана, в тектонических разломных структурах на расстоянии нескольких километров. [2] Такие землетрясения имеют большой компонент недвойной пары в механизме очага . [2]
Другими типами сейсмической активности, наблюдаемой в отношении вулканов и их извержений, являются долгопериодные сейсмические волны (вызванные внезапным спорадическим движением магмы, которая ранее не двигалась из-за закупорки) и гармоническое дрожание (указывающее устойчивое движение магмы).