stringtranslate.com

Землетрясение в Форт-Теджоне 1857 г.

Землетрясение Форт-Техон 1857 года произошло около 8:20 утра ( по тихоокеанскому времени ) 9 января в центральной и южной Калифорнии . Одно из крупнейших зарегистрированных землетрясений в Соединенных Штатах, [6] с предполагаемой магнитудой момента 7,9, оно разорвало южную часть разлома Сан-Андреас на длину около 225 миль (350 км), между Паркфилдом и Райтвудом .

Хотя эпицентр или начальное место землетрясения находились недалеко от Паркфилда, событие называют землетрясением Форт-Техон , потому что именно там был нанесен наибольший ущерб. Форт-Техон находится к северу от стыка разломов Сан-Андреас и Гарлок , где сходятся поперечные хребты Техачапи, Сан-Эмигдио и Сьерра-Пелона .

Землетрясение является самым последним крупным событием, произошедшим вдоль этой части разлома Сан-Андреас, и, по оценкам, имело максимальную воспринимаемую интенсивность IX ( сильное ) по модифицированной шкале Меркалли (MMI) около Форта Техон в горах Техачапи и вдоль разлома Сан-Андреас от Мил-Потреро (около Pine Mountain Club ) в горах Сан-Эмигдио до озера Хьюз в горах Сьерра-Пелона . Отчеты о последствиях событий сильно различались, включая время основного толчка, а также предварительные толчки , которые произошли в нескольких местах ранее утром.

Тектоническая обстановка

Землетрясение 1857 года разорвало около 350 километров (220 миль) южной части разлома Сан-Андреас, структуры, которая принимает на себя большую часть смещения вдоль трансформной границы между Североамериканской плитой и Тихоокеанской плитой . Тихоокеанская плита движется на север относительно блока Сьерра-Невада-Грейт-Валли Североамериканской плиты примерно со скоростью 38 миллиметров (1,5 дюйма) в год. [7] Скорость смещения вдоль различных разорванных участков составляет 34 миллиметра (1,3 дюйма) в год вдоль участков Паркфилд, Чоламе, Карризо и Биг-Бенд и 27 миллиметров (1,1 дюйма) и 29 миллиметров (1,1 дюйма) в год вдоль участков Мохаве на севере и Мохаве на юге. [8] Палеосейсмические исследования обнаружили доказательства множества доисторических землетрясений за последние 3000 лет в этой части разлома Сан-Андреас. [9]

Землетрясение

Землетрясение разорвало значительную часть южного разлома Сан-Андреас, но не всю длину. Томас Х. Джордан , директор Южнокалифорнийского центра землетрясений , заявил, что сдвиг, вероятно, остановился в районе перевала Кахон , возможно, потому, что тектонические напряжения в этой части разлома были высвобождены несколькими десятилетиями ранее во время землетрясения Райтвуд 1812 года . [10] Средний сдвиг вдоль разлома составил 4,5 метра (15 футов), а максимальное смещение в 6 метров (20 футов) было зафиксировано в районе равнины Карризо на юго-востоке округа Сан-Луис-Обиспо . [11] [12] С предполагаемой магнитудой 7,9 это был последний «Большой» в Южной Калифорнии . Крайняя южная часть разлома Сан-Андреас, которая заканчивается около пляжа Бомбей в Солтон-Си , последний раз разрывалась в 1680 году. [2]

Поверхностный разлом мог простираться за пределы границ регулярно признаваемой длины сдвига. Исследователи записали первые и вторичные свидетельства о трещине в земле, которая, как считалось, была недавним поверхностным разломом, а не просто топографией существующего разлома. На крайнем северном конце зоны разрыва поверхностный разлом простирался на 80 километров (50 миль) к северу от Чоламе в округ Сан-Бенито . На южном конце населенные пункты были не так близки к разлому, и ранние наблюдатели, вероятно, были ограничены участком разлома между Форт-Техон и Элизабет-Лейк , поскольку он был близок к дороге Стоктон – Лос-Анджелес , основному внутреннему маршруту с севера на юг в то время. [13]

Свидетельства выкорчеванных и перемещенных деревьев к югу от озера Элизабет указывают на поверхностное разломообразование вдоль кротовьей тропы («массив кулисных первичных сдвигов Риделя со связанными компрессионными валками и незначительными надвигами ») [14] , которая проходила прямо под тремя соснами Джеффри . Два из трех обследованных деревьев были наклонены в нижней части, в то время как верхние части оставались относительно не наклоненными. Датирование годичных колец подтвердило, что деревья возникли за 10 и 25 лет до 1857 года, а также то, что кольца начали расти в два раза толще со стороны в направлении наклона. Это часто отмечаемая компенсация наклона дерева. Сейсмолог Керри Сиех определил, что сдвиг сброса и связанное с ним нарушение грунта были источником кротовьей тропы и последующего наклона дерева. [13]

Предвестники толчков

Карта изосейст для главного толчка

Различные отчеты о событии указывают на наличие предварительных толчков в период от одного до девяти часов до основного события [15] и на основе (неопределенного) распределения этих толчков предполагается, что начало разрыва разлома ( эпицентр ) находилось в районе между Паркфилдом и Чоламе , примерно в 97 километрах (60 миль) к северо-западу. [16]

Отсутствие стандартизированного хронометража в этот период истории Калифорнии способствовало появлению некоторых неточных сообщений о времени предварительных толчков. В 1857 году использовалось местное солнечное время , и Сан-Франциско был местом с наиболее точным временем, поскольку он был центром торговли и другой деятельности. Стандартное время не использовалось до 1880-х годов, когда Тихоокеанский часовой пояс был выровнен по 120-му меридиану . Различия в местном времени были существенными: Сан-Франциско находился на 122,43 з.д., а Сан-Диего — на 117,10 з.д., разница между ними составляла около 22 минут (4 минуты на градус ). [17] По крайней мере один человек сообщил о времени предварительных толчков, которое различалось на целых полчаса, в разговоре с двумя разными газетами. [18]

Сообщения из первых рук были наиболее многочисленными для толчков, ощущавшихся за 1, 2 и 4 часа до главного толчка, которые позже были названы предрассветными, рассветными и восходными толчками. Предрассветное событие потрясло жителей Сан-Франциско (MMI II – III), Сан-Хосе (MMI IV) и Санта-Крус (MMI IV). Рассветный толчок ощущался в этих местах, а также в Форт-Техоне и, возможно, на равнине Карризо . Восход солнца ощущался в Сан-Франциско (MMI III), Монтерее (MMI IV) и Визалии (MMI II – III). Сакраменто и Лос-Анджелес не сообщили ни об одном из этих событий. [19]

Несколько землетрясений середины двадцатого века имели схожие отчеты о том, что ощущалось на рассвете и восходе солнца, и при более внимательном рассмотрении Сиэх предполагает, что оба события были локальными для прибрежной центральной Калифорнии , вероятно, между Пойнт Консепшн и Монтереем. Кроме того, в течение этого периода ни одно землетрясение в центральной Калифорнии с магнитудой менее пяти не имело такой большой ощущаемой области, как два предварительных толчка, в то время как события с магнитудой больше шести имели «несколько большие» ощущаемые области, поэтому можно сказать, что предварительные толчки, скорее всего, были между магнитудой пять и шесть. [20]

Землетрясения в Паркфилде происходили с исключительно регулярными интервалами (между 20 и 30 годами) между 1857 и 1966 годами. [21] Сиех изучил четыре из этих событий (1901, 1922, 1934 и 1966) и обнаружил, что они помогли определить юго-восточную границу для возникновения предвестника рассвета. Охват и интенсивность сообщений о том землетрясении показывают сильное сходство с событиями в Паркфилде. [20] Только одно из четырех событий в Паркфилде не ощущалось дальше к юго-востоку от рассветного толчка, поэтому Сиех пришел к выводу, что если источником события был Сан-Андреас, то было бы разумно предположить, что участок разлома от Паркфилда до Чоламе был ответственен за возникновение ощущаемых интенсивностей рассвета, [22] хотя Сан-Андреас не является единственным возможным источником события рассвета. Например, землетрясение Брайсона магнитудой шесть 22 ноября 1952 года «почти дублирует» ощущаемые сообщения. [23] Это событие могло произойти к западу от Сан-Андреас на разломе Насимьенто, хотя самые сильные подземные толчки ощущались вдоль разлома Ринконада, примерно в 56 километрах (35 миль) к юго-западу от Сан-Андреас.

Повреждать

Большинство глинобитных зданий в Форт-Техоне были сильно повреждены, и несколько человек получили там ранения. Еще больше зданий было разрушено вдоль двадцатимильного участка между Форт-Техоном и юго-востоком до озера Элизабет , просадочного пруда , который образовался непосредственно на разломе Сан-Андреас. Ручьи и источники испытали нарушения в округах Сан-Диего и Санта-Барбара, в то время как река Керн , озеро Керн и река Лос-Анджелес вышли из своих берегов. Дальше на север в округе Санта-Клара пострадал поток колодезной воды. Трещины в земле от разжижения болотистой почвы были замечены около Пуэбло-де-Лос-Анджелес и на равнине Окснард , а трещины в земле были зарегистрированы около рек Лос-Анджелес , Санта-Ана и Санта-Клара . [1]

Центральная и южная Калифорния были малонаселенными в то время, и это, вероятно, помогло ограничить ущерб от землетрясения, но отсутствие людей также сократило количество перспектив для использования при определении оценок интенсивности. Районы с самой высокой плотностью населения, такие как Сан-Франциско, Стоктон и Лос-Анджелес, предоставили достаточно информации о последствиях землетрясения, чтобы обеспечить наилучшие оценки интенсивности. В центре Лос-Анджелеса, с максимальной воспринимаемой интенсивностью VI, некоторые дома и здания треснули, но о серьезных повреждениях не сообщалось. В Вентуре (MM VII) обрушилась крыша Mission San Buenaventura и была повреждена колокольня , а дальше на север обрушилась передняя стена старой глинобитной часовни Mission Santa Cruz . Одна из двух зарегистрированных смертей включала женщину, которая была убита обрушившимся глинобитным домом в соседнем Гормане , и пожилой мужчина, возможно, обрушился и умер в районе Лос-Анджелеса в результате землетрясения. [16] [24] [25]

Афтершоки

За главным толчком последовала серия афтершоков , которые продолжались по меньшей мере 3,75 года, хотя общее количество крупных афтершоков было меньше, чем можно было бы ожидать для землетрясения такого масштаба. Все четыре крупнейших афтершока имели магнитуду более 6, хотя существуют большие неопределенности как в местоположении, так и в магнитуде из-за ограниченного количества доступных точек данных. Ночью 9 января произошел крупный афтершок с предполагаемой магнитудой около 6,25 с возможным эпицентром вблизи разлома Гарлок . Самый крупный афтершок произошел днем ​​16 января с предполагаемой магнитудой около 6,7 с возможным расположением в море [26] и высокой ощущаемой интенсивностью в населенных пунктах Южной Калифорнии. Санта-Барбара и Сан-Бернардино сообщили об интенсивности ММ V, а Лос-Анджелес сообщил о V и VI. [17] Два значительных события произошли в районе Сан-Бернардино 15–16 декабря 1858 года, причем последнее имело предполагаемую магнитуду около 6. Последний зарегистрированный крупный афтершок произошел 16 апреля 1860 года с предполагаемой магнитудой около 6,3, с эпицентром вблизи участка Паркфилд разлома Сан-Андреас. [26]

Будущая угроза

Ученые и должностные лица государственных служб размышляли об угрозе еще одного очень крупного землетрясения, которое может произойти в южной Калифорнии, и о том, какой тип и масштаб ущерба могут возникнуть в результате. Часть разлома, которая разорвалась в 1857 году, вошла в период покоя, и это дало начало предположениям, что будущее скольжение вдоль этой зоны может характеризоваться очень крупным событием типа 1857 года, за которым последует еще один период бездействия. [27] Сообщества Фрейзер-Парк , Палмдейл и Райтвуд расположены очень близко к разлому Сан-Андреас, хотя большая часть района Лос-Анджелеса может быть затронута даже на большем расстоянии от зоны разрыва, если подобное событие повторится там. Сваминатан Кришнан, доцент кафедры гражданского строительства и геофизики Калифорнийского технологического института , сказал, что если подобный разрыв от Паркфилда до Райтвуда произойдет снова, он серьезно повлияет на район Лос-Анджелеса, причем особенно сильно пострадает долина Сан-Фернандо . [28]

Акведук Лос-Анджелеса и Калифорнийский акведук , две из основных систем инфраструктуры передачи воды, снабжающих Большой Лос-Анджелес , пересекают разлом Сан-Андреас в основной зоне повреждений от землетрясения Форт-Техон, в горах Техачапи и Сьерра-Пелона . [ требуется ссылка ]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcd Стовер, CW; Коффман, JL (1993), Сейсмичность Соединенных Штатов, 1568–1989 (пересмотренная), Геологическая служба США, профессиональный документ 1527, Издательство правительства Соединенных Штатов , стр. 72, 101, 102
  2. ^ ab Jordan, Thomas (9 января 2007 г.). «Запоздалые и неподготовленные к Большому Событию». Los Angeles Times . Получено 16 декабря 2012 г.
  3. ^ Национальный центр геофизических данных / Всемирная служба данных (NGDC/WDS) (1972), База данных значительных землетрясений (набор данных), Национальный центр геофизических данных , NOAA , doi :10.7289/V5TD9V7K
  4. ^ Агню и Сиех 1978, стр. 1722
  5. ^ Агню и Сиех 1978, стр. 1723
  6. ^ "Значительные землетрясения и разломы". Калифорнийский технологический институт . Получено 6 марта 2018 г.
  7. ^ Бюргманн, Р.; Хилли Г., Ферретти А. и Новали Ф. (2006). «Разрешение вертикальной тектоники в районе залива Сан-Франциско с помощью анализа InSAR и GPS с помощью постоянного рассеивателя» (PDF) . Геология . 34 (3): 221–224. Bibcode : 2006Geo....34..221B. doi : 10.1130/G22064.1.
  8. ^ Уиллс, К.Дж.; Уэлдон II Р.Дж. и Брайант ВА (2008). «Приложение А: Параметры разломов Калифорнии для Национальных карт сейсмической опасности и рабочей группы по вероятности землетрясений в Калифорнии 2007» (PDF) . Открытый отчет 2007-1437 . Геологическая служба США. стр. 5–19.
  9. ^ Scharer, KM; Biasi GP, Weldon II RJ & Fumal TE (2010). «Квазипериодическая повторяемость крупных землетрясений на южном разломе Сан-Андреас». Geology . 38 (6): 555–558. Bibcode : 2010Geo....38..555S. doi : 10.1130/G30746.1.
  10. ↑ Rong-Gong Lin II (8 октября 2010 г.). «Исследователи утверждают, что разлом Сан-Андреас способен вызвать землетрясение магнитудой 8,1 на территории Калифорнии протяженностью 340 миль». Los Angeles Times . Получено 1 апреля 2012 г.
  11. ^ Zielke, O.; Arrowsmith, JR; Grant, L.; Akciz, SO (2010), «Скольжение в 1857 году и более ранних крупных землетрясениях вдоль равнины Карризо, разлом Сан-Андреас», Science , 327 (5969): 1119–1122, Bibcode : 2010Sci...327.1119Z, doi : 10.1126/science.1182781 , PMID  20093436, S2CID  206523776
  12. ^ Zielke, O.; Arrowsmith, JR; Grant, L.; Akciz, SO (2012), «Высокоточные топографические смещения вдоль следа землетрясения Форт-Техон 1857 г., разлом Сан-Андреас», Бюллетень сейсмологического общества Америки , 102 (3): 1135–1154, Bibcode : 2012BuSSA.102.1135Z, doi : 10.1785/0120110230
  13. ^ ab Sieh 1978a, стр. 1424
  14. ^ Sibson RH (2003). "Толщина зоны сейсмического скольжения" (PDF) . Бюллетень сейсмологического общества Америки . 93 (3): 1169–1178. Bibcode : 2003BuSSA..93.1169S. doi : 10.1785/0120020061.
  15. ^ Сиех 1978б, стр. 1731
  16. ^ ab "Fort Tejon Earthquake". Southern California Earthquake Center . Архивировано из оригинала 18 октября 2013 года . Получено 25 марта 2012 года .
  17. ^ ab Sieh 1978b, стр. 1733
  18. ↑ Сиех 1978б, стр. 1731–1735
  19. ↑ Сиех 1978б, стр. 1735–1737
  20. ^ ab Sieh 1978b, стр. 1737
  21. ^ Керр, Р.А. (28 сентября 2004 г.), «Паркфилдское землетрясение, наконец», Science , Американская ассоциация содействия развитию науки
  22. ^ Sieh 1978b, стр. 1737, 1739, 1741–42.
  23. ^ Сиех 1978б, стр. 1742
  24. ^ Агнью и Сие 1978, стр. 1721–1723.
  25. ^ Кимбро, Эдна Э. «Хронология строительства церкви Святого Креста: бывшая миссия Санта-Крус стала Святым Крестом». Публичные библиотеки Санта-Крус. Архивировано из оригинала 9 ноября 2017 г. Получено 16 декабря 2012 г.
  26. ^ ab Meltzner & Wald 1999, стр. 1117
  27. ^ Сиех 1978а, стр. 1421
  28. ^ Бернстайн, Шарон (10 января 2007 г.). «Прошлое дает уроки о будущем Большом землетрясении — ученые начинают изучение готовности к землетрясениям, повышая осведомленность о мощном землетрясении 1857 года». Los Angeles Times . Получено 28 марта 2012 г.

Библиография

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки