Землетрясение в горах Боррего 1968 года произошло 8 апреля в 18:28 по тихоокеанскому времени в геологически активной впадине Солтон в Южной Калифорнии. Впадина Солтон представляет собой бассейн сдвига, образованный движениями вдоль крупных разломов. В этом регионе преобладают крупные сдвиговые разломы, одним из которых является разлом Сан-Хасинто, вызвавший землетрясение 1968 года. Эпицентр главного толчка находился вблизи некорпоративного сообщества Окотилло-Уэллс в округе Сан-Диего . Землетрясение со сдвигом магнитудой (M w ) 6,6 произошло с глубиной очага 11,1 км (6,9 миль). Зоне поверхностного разрыва была присвоена максимальная модифицированная интенсивность Меркалли (MMI) VII ( очень сильная ).
Несмотря на то, что это было самое крупное землетрясение в Калифорнии после землетрясения в округе Керн 1952 года , структурные повреждения были ограничены из-за малонаселенности региона. Ущерб в основном состоял из отвалившейся штукатурки с фасадов зданий и материальных потерь. Камнепады широко сообщались в эпицентральном регионе. Также не было смертей или травм в результате. Незначительные повреждения также произошли в Аризоне и Нижней Калифорнии. После этого многие близлежащие разломы показали последующее скольжение , которое стало предметом научного интереса.
Разлом Сан-Андреас (SAF) является основной границей плит , которая определяет границу между Тихоокеанской и Североамериканской плитами в Калифорнии. Считается, что он образовался во время олигоцена . Разлом имеет длину 1200 км (750 миль), [1] из которых он виден на протяжении 1005 км (624 миль) от Солтон-Си до Пойнт-Арена . [2] Разделенный на четыре отдельных сегмента, он демонстрирует правостороннее сдвиговое движение. [1] Он принимает на себя 20–75 процентов движения плит между Тихоокеанской и Североамериканской плитами своих сегментов. [3] Тектоническая граница в Южной Калифорнии сложна — движение плит принимается SAF и сетью субпараллельных разломов. SAF заканчивается в Солтонском желобе , транстенсиональной зоне ( бассейне растяжения ), которая отделяет его от Имперского разлома на юге. [4] Точное измерение скольжения по разломам в этой зоне плохо изучено. [1]
К западу от Солтонского прогиба находится преимущественно морская система разломов, которая принимает на себя около 20 процентов движения плит. [5] Такие разломы, как разлом Роуз-Каньон и разлом Ньюпорт-Инглвуд, представляют большую опасность для неподготовленных прибрежных сообществ, таких как Сан-Диего и Лос-Анджелес. [6]
К востоку от пограничной зоны Калифорнии граница плит представляет собой сложную зону разломов, которые проходят параллельно SAF. Два основных разлома — это зона разлома Сан-Хасинто (SJFZ) и зона разлома Элсинор . [2] SJFZ — это сложная, сильно сегментированная и перекрывающаяся зона разломов, которая проходит параллельно разлому Сан-Андреас, [7], но разделена горами Сан-Хасинто . [2] Она расположена на востоке Солтонского желоба и простирается на 290 км (180 миль) непосредственно под городами Сан-Бернардино , Колтон , Сан-Хасинто и Хемет . [2] Сегменты SJFZ имеют названия, несмотря на то, что представляют собой одну систему разломов. [8] Эти сегменты включают разломы Койот-Крик (CCF), Суперстишн-Хиллз (SHF) и Суперстишн-Маунтин (SMF). По оценкам, CCF имеет длину 44 км (27 миль) и демонстрирует правостороннее сдвиговое смещение. [8] Считается самым активным разломом в Южной Калифорнии, с ним было связано 36 значительных землетрясений с 1857 года. Между 1915 и 1954 годами произошло пять землетрясений магнитудой 6,0 или более, которые нанесли ущерб. Сейсмическая активность в SJFZ выше, чем в SAF. [2]
Дальше на восток, около границы с Невадой и Аризоной, Восточно-Калифорнийская зона сдвига (ECSZ) принимает на себя до 25 процентов движения плит. [9] ECSZ состоит из северо-западных правосторонних разломов в пустыне Мохаве и Уокер-Лейн , который находится на западной окраине провинции Бассейна и Хребта . [3] Крупные землетрясения, связанные с ECSZ, произошли в 1872 , 1992 , 1999 и 2019 годах . [10]
Единственный зарегистрированный форшок имел магнитуду 3,7 и произошел за одну минуту до главного толчка. Не было зафиксировано никакой форшоковой активности в течение часов или недель до главного толчка; сейсмическая активность в этом районе была ниже, чем обычно в течение четырех месяцев до апреля 1968 года. Главный толчок, который измерялся 6,6 M w , [11] был результатом неглубокого сдвигового разлома, который начался из гипоцентра на глубине 11,1 км (6,9 миль). Он разорвался двусторонне вдоль CCF и продемонстрировал почти чистый правосторонний фокальный механизм . Анализ фокального механизма показал, что плоскость разрыва имела северо-западное простирание и круто (80°) опускалась на юг. [12]
Был обнаружен поверхностный разрыв длиной 33 км (21 миля) через четвертичные аллювиальные отложения и озерные отложения. На своей северной оконечности разрыв прорезал формацию Палм-Спринг . Зона разрыва состояла из двух ориентированных на северо-запад сегментов, разделенных разрывом шириной 2 км (1,2 мили). [13] Более мелкие изолированные разрывы были обнаружены в 3 км (1,9 мили) от основного следа. [14] Максимальное горизонтальное смещение в 38 см (15 дюймов) было измерено вдоль северного разрыва, расположенного в 5 км (3,1 мили) к северо-западу от Окотилло-Уэллс, у подножия горы Боррего. [15] Вдоль южного разрыва максимальное смещение составило 20 см (7,9 дюйма), измеренное в 10 км (6,2 мили) к юго-востоку от Окотилло-Уэллс. Также были зарегистрированы вертикальные смещения до 20 см (7,9 дюйма). [13]
Также наблюдались левосторонние смещения на 1–2 км (0,62–1,24 мили) от Ocotillo Badlands к северу от шоссе 78 и у северного подножия горы Боррего. Были ли эти левосторонние смещения частью механизма разрыва или экологических изменений, не связанных с тектоническими процессами, определить не удалось. [14]
Последовала последовательность афтершоков продолжительностью в один год ; было зарегистрировано не менее 135 афтершоков магнитудой 3,0 и более. [12] Большинство афтершоков были расположены на расстоянии 2–3 км (1,2–1,9 мили) [12] и субпараллельно разрыву, простирающемуся с северо-запада на юго-восток. Эпицентр главного толчка находился в середине зоны афтершоков. Концентрация афтершоков была больше к юго-востоку от главного толчка, чем к северо-западу. Эти афтершоки были преимущественно правосторонними сдвиговыми событиями. Несколько афтершоков имели очаговые механизмы сдвига-сдвига . Были зарегистрированы афтершоки вблизи SMF и SHF на юго-восточной оконечности разрыва. [16] В день главного толчка в 19:03 произошел афтершок магнитудой 5,2. Сорок пять минут спустя афтершок магнитудой 4,7 нанес незначительный ущерб в Калексико. [17] Почти год спустя был зафиксирован афтершок магнитудой 5,8. Этот толчок имел свою собственную последовательность афтершоков. [16] [18]
Максимальное пиковое ускорение грунта (pga), зарегистрированное сейсмометром в Эль-Сентро, составило 0,14 g . Максимальный MMI VII ( очень сильный ) был назначен в районе горы Боррего — Окотилло-Уэллс (северо-восточный округ Сан-Диего), где произошел поверхностный разрыв. На основании изучения только эффектов грунта MMI может достигать IX ( сильный ). Серьезные повреждения были ограничены площадью 2331 км 2 (900 квадратных миль), но землетрясение ощущалось на 160 000 км 2 (62 000 квадратных миль). [19] В мейзосейсмической области небольшие смещения произошли вдоль разлома Койот-Крик, а шоссе 78 около Окотилло-Уэллс дало трещины. В государственном парке пустыни Анза-Боррего упали большие валуны. В горе Сплит падающие камни повредили много припаркованных автомобилей. Большие валуны также заблокировали шоссе Монтесума-Боррего. [17] Камнепады , обвалы и разжижение произошли в ответ на сильное движение грунта . [20]
Более серьезные повреждения включали треснувшие и раздробленные бетонные опоры моста. Незначительные повреждения были в Окотилло-Уэллс; единственный задокументированный серьезный ущерб был нанесен дому, у которого стены были раздроблены, а спальня отделена от основной конструкции. [21] [20] Резервуар для хранения рядом с домом пролил 3600 галлонов воды на крыльцо, опрокинув его столбы. Трещины в земле появились в аэропорту и на дорогах. Жители временно остались без воды из-за поврежденного насоса в общественном колодце . Мотель в 4,8 км (3,0 мили) к западу от Окотилло-Уэллс получил разрывы водопроводных и канализационных труб, треснувшую плитку, а его нижний этаж был затоплен водой из бассейна. Большие трансформаторы в 5,1 км (3,2 мили) от Окотилло-Уэллс были смещены, сломав анкерные болты и крестообразные распорки . [17]
Было описано длительное вращательное движение, продолжавшееся до 30 секунд. Бассейны плескались в течение 10 минут. Штукатурка падала со стен и потолков на втором этаже отеля Balboa в Эль-Сентро . В Калексико частично обрушился потолок в супермаркете Safeway . Верхняя кирпичная стена прачечной самообслуживания в Уэстморленде рухнула, а другое здание покрылось трещинами. [19]
MMI VI ( сильное ) тряска напугала многих жителей. [17] Ущерб был минимальным из-за скудной городской планировки района . Сообщалось о перемещении мебели, падении предметов, качании транспортных средств, деревьев и кустов, а также о небольших трещинах. Произошли небольшие оползни, в том числе на плотине Барретт . В Боррего-Спрингс небольшие трещины появились на фасаде церкви. Трещины также появились на земле и на окнах. Мебель сдвинулась на несколько дюймов, а бассейны захлестнулись. Товары и предметы падали с полок в магазинах, заставив некоторые из них закрыться. В Мекке несколько бетонных трубопроводов разорвались, а грузовик едва не перевернулся. В Анзе бетонные полы треснули, а штукатурка упала со зданий. В публичной библиотеке в Империале 7500 книг упали с полок. Трещины в бетонных тротуарах и подъездных путях произошли в Юме и Хорне, штат Аризона . [17]
В Сан-Диего небольшая трещина появилась в бетонной подпорной стене толщиной 2,74 м (9 футов 0 дюймов) . Примерно в 3,2 км (2,0 милях) к северу от центра Сан-Диего мебель была смещена. Широко сообщалось о разбитых окнах, оборванных линиях электропередач и затоплении бассейнов. Трещины появились вдоль бульвара Сансет Клиффс , а штукатурка отвалилась от здания. В Мехикали , Нижняя Калифорния , разбились окна и погас свет в офисе шерифа. Оползни произошли в Сейдже . Продуктовые магазины в Риверсайде понесли огромные убытки из-за упавших бутылок с продуктами. [17] RMS Queen Mary , пришвартованное в Лонг -Бич, качалось в течение пяти минут. [22] В Лос-Анджелесе два сооружения, построенные до пересмотренных сейсмических норм, пострадали от расширения или повторного открытия трещин в штукатурке, образовавшихся в результате землетрясений 1933 и 1952 годов. [23] Штукатурка отвалилась от некоторых зданий в городе. [22]
После землетрясения разлом продемонстрировал явление, известное как асейсмическая ползучесть , наблюдаемое только вдоль центральной и самой южной части разрыва. Он был обнаружен 9 июня менеджером мотеля в Окотилло-Уэллс. Асейсмическая ползучесть увеличила общее горизонтальное смещение с 18 см (7,1 дюйма) до 25–30 см (9,8–11,8 дюйма), а вертикальное смещение с 10 см (3,9 дюйма) до 15–23 см (5,9–9,1 дюйма) через два месяца после главного толчка. [24]
Движение вдоль самого южного разрыва было обнаружено с января 1969 года по декабрь 1970 года. Не было никакого реального способа измерить эти новые смещения, поскольку следы шин, используемые для измерения, исчезли. Сдвиг после землетрясения вызвал предполагаемое 3–6 см (1,2–2,4 дюйма) дополнительного смещения, в дополнение к 8 см (3,1 дюйма) во время землетрясения. [24] После пары землетрясений в 1987 году были обнаружены новые поверхностные разрывы со смещением 1,5 см (0,59 дюйма) на протяжении 3 км (1,9 мили). [25]
Сдвиг также наблюдался вдоль разломов, расположенных далеко от эпицентральной области. Разломы SAF, Imperial и Superstition Hills продемонстрировали это явление. Полевые наблюдения выявили 1–2,5 см (0,39–0,98 дюйма) правостороннего смещения вдоль этих разломов. Спровоцированный сдвиг не наблюдался на других заметных разломах, таких как сегменты SJFZ к северу от CCF, SMF, который лежит параллельно SHF, и зона разлома Elsinore. Геологи предположили, что сдвиг был вызван сотрясением, исключив передачу напряжения как причину. [15] Сдвиг продолжался до 1972 года. [23]
Свидетельства движения вдоль Имперского разлома (70 км (43 мили) от эпицентра) были обнаружены 13 апреля на межштатной автомагистрали 8 , когда появились трещины. Однако эти трещины не были хорошо определены, поскольку на дороге уже были трещины от землетрясения в марте 1966 года (землетрясение магнитудой 3,6 является самым слабым землетрясением, связанным с поверхностным разрывом [26] ). Имперский разлом был первым, который был обнаружен ползущим, что побудило проверить другие разломы. Ползучесть произошла на протяжении 22 км (14 миль), хотя ее фактическая длина неизвестна, поскольку дюны и городская застройка препятствовали любому возможному следу разрыва. Он вызвал предполагаемое 0,3 см (0,12 дюйма) правостороннего сдвига. [15]
Вдоль SHF было измерено смещение в 2,5 см (0,98 дюйма) на Имлер-роуд (45 км (28 миль) от эпицентра). Сдвинулся участок SHF длиной 23 км (14 миль). [15] SHF также вызвал ползучесть после землетрясений 1987 года. [1] Движение вдоль южнокалифорнийского сегмента SAF (50 км (31 миля) к северо-востоку от эпицентра) было зафиксировано 24 апреля. Было измерено правостороннее смещение в 1,3 см (0,51 дюйма) и вертикальные уступы высотой до 50 см (20 дюймов). Сдвиг произошел на 30 км (19 миль). [15] Последнее крупное землетрясение на этом участке SAF произошло в 1680 году, его предполагаемая магнитуда составила 7,8. [27]
{{cite book}}: |journal=проигнорировано ( помощь )Источники