Вулканически -тектоническое землетрясение или вулканическое землетрясение вызвано движением магмы под поверхностью Земли. [1] Движение приводит к изменению давления, когда скала вокруг магмы имеет изменение напряжения. В какой-то момент это напряжение может привести к разрушению или перемещению скалы. Эта сейсмическая активность используется учеными для мониторинга вулканов. [2] Землетрясения также могут быть связаны с внедрением даек и/или происходить как рои землетрясений . [3] Обычно они характеризуются высокой сейсмической частотой и не имеют модели главного толчка, за которым следует затухающее распределение 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 через недавно сжатую кору. Это означает, что она имеет тенденцию собираться в магматических камерах под поверхностью и между сходящимися тектоническими плитами . Многие из известных и наиболее известных вулканов относятся к этому типу, включая вулканы Огненного кольца . По мере движения плит магма под землей может выталкиваться в эти камеры и из них и образовывать интрузии в окружающей коре. Это движение способно заставить нестабильные породы вокруг нее обрушиться или сместиться. Движение этой магмы, как описано, вызывает измеримую сейсмическую активность. [4] Там, где плиты расходятся, например, в срединно-океанических хребтах, магма также может перемещаться в камеры хранения и снова образовывать интрузии, вызывая сдвиги в породах вокруг них, которые можно обнаружить как землетрясения. Это отличается от землетрясений, напрямую связанных с разломами. Однако известно, что тектонические землетрясения могут быть вызваны некоторыми вулканическими извержениями, и могут быть и другие ассоциации 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 сопровождающие ее землетрясения связаны с напряжением, вызванным дайками, и взаимодействием, которое это вызывает между магмой, горными породами и стенками очага. [3]
Вулканическая тектоническая сейсмичность является важным инструментом, поскольку она может предсказывать извержения вулканов. Сейсмическая активность возникает как предвестник большинства крупных извержений. Редко, из-за сложных взаимодействий, она может показаться успокаивающейся непосредственно перед извержением. [6] Такие тектонические события могут предсказывать извержения давно спящих вулканов и размер магматического кармана. [2] Некоторые примечательные примеры извержений, которым предшествовали вулканотектонические землетрясения, включают в себя извержения в Невадо-дель-Руис (1985), Пинатубо (1991) , Унзен (1990) и Котопакси (2002) . Землетрясения с вулкано-тектоническими характеристиками сопровождают магматические вторжения почти в реальном времени.
Почти каждому зарегистрированному извержению вулкана предшествовала какая-либо форма сейсмической активности под вулканом или вблизи него. Это не означает, что эта активность всегда будет давать достаточное предупреждение об извержении. [7] Однако для отдельных вулканов связь между землетрясениями и движением магмы или возможными извержениями привела к тому, что около 200 вулканов мира были подвергнуты сейсмическому мониторингу. [8] Регистрация нескольких лет фоновых сейсмических данных позволила классифицировать вулканические землетрясения. Эти землетрясения, как правило, происходят роями, в отличие от последовательностей главного толчка и афтершока, имеют меньшие максимальные размеры, чем землетрясения тектонической структуры, имеют схожие паттерны формы волны, 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 в нескольких километрах. [2] Такие землетрясения имеют большой недвойной парный компонент в своем очаговом механизме . [2]
Другими типами сейсмической активности, отслеживаемыми в связи с вулканами и их извержениями, являются длиннопериодные сейсмические волны (вызванные внезапным спорадическим движением магмы, которая ранее не двигалась из-за блокировки) и гармоническое дрожание (указывающее на устойчивое движение магмы).