stringtranslate.com

Землетрясение в Вайрарапе 1855 г.

Землетрясение Вайрарапа 1855 года произошло 23 января около 9:17 вечера, [1] затронув большую часть района пролива Кука в Новой Зеландии , включая Мальборо на Южном острове и Веллингтон и Вайрарапу на Северном острове . В Веллингтоне, недалеко от эпицентра , тряска продолжалась не менее 50 секунд. Магнитуда момента землетрясения была оценена в 8,2, что является самым сильным зафиксированным в Новой Зеландии с момента начала систематической европейской колонизации в 1840 году. [2] Это землетрясение было связано с самым большим непосредственно наблюдаемым движением по сдвиговому разлому, максимум 18 метров (59 футов). Позднее это было пересмотрено в сторону увеличения до примерно 20 м (66 футов) сдвига, с локальным пиком в 8 м (26 футов) вертикального смещения по лидарным исследованиям. [3] Было высказано предположение, что поверхностный разрыв, образовавшийся в результате этого события, помог Чарльзу Лайеллю связать землетрясения с быстрым движением по разломам . [4]

Тектоническая обстановка

Новая Зеландия расположена вдоль границы между Австралийской и Тихоокеанской плитами . На Южном острове большая часть относительного смещения между этими плитами происходит вдоль единственного правостороннего (правостороннего) сдвигового разлома с основным обратным компонентом — Альпийского разлома . На Северном острове смещение в основном происходит вдоль зоны субдукции Кермадек , хотя оставшийся правосторонний сдвиговый компонент относительного движения плиты принимается системой разломов Северного острова (NIFS). [5] Группа правосторонних сдвиговых структур, известная как система разломов Мальборо , передает смещение между границами плит в основном трансформного и конвергентного типов в сложной зоне на северном конце Южного острова. [6] Землетрясение произошло на разломе Вайрарапа , который является частью NIFS.

Характеристики землетрясений

Карта системы разломов Северного острова, на которой показан разлом Вайрарапа

Землетрясение было связано с разрывом примерно 150 км (93 мили) разлома Вайрарапа. Горизонтальное смещение до 18 метров (59 футов) сопровождалось поднятием и наклоном хребта Римутака на северо-западной стороне разлома с вертикальными смещениями около 6 метров вблизи разлома, уменьшающимися почти до нуля на западном побережье полуострова Веллингтон. Оценочная магнитуда около 8,2 необычно велика для землетрясения, связанного с движением в основном по сдвиговому разлому, и косейсмическое смещение было бы самым большим известным для такого события. Было высказано предположение, что это было вызвано разрывом, распространяющимся вниз до того места, где разлом соединяется с верхней частью погружающейся Тихоокеанской плиты. [7] То, что такая связь мегавзброса с вышележащими поверхностными разломами возможна, впоследствии наблюдалось при землетрясении Кайкуура 2016 года , и была разработана новая модель для подмножества неглубоких мегавзбросовых землетрясений, включая это землетрясение. [8] Другим доказательством этой гипотезы являются геоморфологические данные, в частности, поднятые береговые хребты, наблюдаемые в районе мыса Туракирае , которые, по-видимому, регистрируют три предыдущих косейсмических поднятия хребта Римутака, вызванных землетрясениями, аналогичными по магнитуде событию 1855 года, с интервалом повторяемости около 2200 лет. [9]

По крайней мере десять крупных землетрясений были выявлены вдоль разлома в течение голоцена. Три из последних, включая землетрясение 1855 года, произвели средние сдвиги 16,5 м (54 фута) ± 2,2 м (7 футов 3 дюйма). Необычно большое отношение сдвига к длине разрыва означало, что землетрясение было бы высоким падением напряжения, следовательно, энергетическим событием. Это может быть связано с геологически молодой природой разлома, которому около 1-3 миллионов лет, что делает его незрелой структурой. Было замечено, что разломы на ранней стадии развития генерируют землетрясения с самым большим падением напряжения и сильным движением грунта . [10]

Повреждать

Картина 1855 года, изображающая оползень близ Ньюлендса, автор Чарльз Эмилиус Голд

Веллингтон испытал сильное сотрясение, но вызванный им ущерб был уменьшен, поскольку город был широко перестроен после землетрясения в Мальборо 1848 года с использованием в основном деревянных конструкций; [11] был зарегистрирован только один смертельный случай (в результате обрушения кирпичной трубы), хотя несколько других зданий были повреждены. Отчеты указывают, что по крайней мере еще четыре человека (возможно, целых восемь) погибли в Вайрарапе во время землетрясения, а мост через реку Хатт был разрушен. [1] Многочисленные оползни были связаны с землетрясением, [12] включая скалы у гавани около Ньюлендса [13] [14] и многочисленные события вдоль склонов хребта Римутака. Незначительные повреждения были зарегистрированы в таких отдаленных местах, как Нью-Плимут , [1] Литтелтон и Крайстчерч .

Подъем северо-западной стороны гавани Веллингтона сделал многие причалы в гавани непригодными для использования, хотя эта новая территория земли обеспечила новый железнодорожный и автомобильный маршрут на север. Большая часть современного центрального делового района Веллингтона образована путем отвода земель, поднятых из гавани этим событием, как показано в серии табличек «Береговая линия 1840». [15] [16] В Туракирэ-Хед новейший поднятый пляж был образован подъемом на 6,4 м (21 фут) во время землетрясения 1855 года. [17]

Наряду с другими историческими землетрясениями в регионе Веллингтона, сильный подъём и оползни вдоль береговой линии, вызванные землетрясением Вайрарапа 1855 года, вероятно, уничтожили бы местные популяции южной бурой водоросли Durvillaea antarctica . [18] [19] Для сравнения, масштабное вымирание Durvillaea наблюдалось после землетрясения в Кайкууре 2016 года . [20] [21] [22] [23] [ 24] Удаление D. antarctica вдоль береговой линии Веллингтона в 1855 году (или ранее) создало бы экологическую возможность, которая могла бы способствовать расширению ареала Durvillaea poha на север с Южного острова. [18]

Цунами

Землетрясение вызвало крупнейшее в истории Новой Зеландии локальное цунами с максимальной высотой волны 10–11 м (33–36 футов). [25] [26] Национальный институт водных и атмосферных исследований Новой Зеландии создал анимированную модель цунами на основе события Вайрарапа 1855 года, которая была показана в телевизионной теледраме «Афтершок». [27]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abc "NEW ZEALANDER". paperspast.natlib.govt.nz . 28 февраля 1855 г. Получено 24 марта 2022 г.
  2. ^ M 8.2 Вайрарапа, вторник, 23 января 1855 г. GeoNet.
  3. ^ Манигетти, Я; Перрен, К; Годемер, Ю; Домингес, С; Стюарт, Н.; Малавьей, Дж; Гарамбуа, С (2020). «Повторяющиеся гигантские землетрясения на разломе Вайрарапа в Новой Зеландии, выявленные с помощью палеосейсмологии на основе лидара». Научные отчеты . 10 (2124): 2124. Бибкод : 2020НатСР..10.2124М. дои : 10.1038/s41598-020-59229-3. ПМЦ 7005692 . ПМИД  32034264. 
  4. ^ Сибсон, Р. Х. (2006). «Чарльз Лайель и землетрясение 1855 г. в Вайрарапе в Новой Зеландии: Распознавание разрыва разлома, сопровождающего землетрясение». Seismological Research Letters . 77 (3): 358–363.
  5. ^ Муслопулу, В., Никол, А., Литтл, ТА и Уолш, Дж. Дж. (2007). «Окончание крупных сдвиговых разломов: альтернативная модель из Новой Зеландии». В: Каннингем, У. Д. и Манн, П. (ред.). Тектоника сдвиговых изгибов, сдерживающих и освобождающих разломы . Геологическое общество Лондона, специальная публикация, 290; стр. 387–415.
  6. ^ Ван Диссен, Р. и Йетс, Р. С. (1991). «Разлом Хоуп, надвиг Джордан и поднятие хребта Кайкура в сторону моря, Новая Зеландия». Геология , 19, 393–396.
  7. ^ Роджерс, Д. В.; Литтл ТА (2006). «Крупнейшее в мире косейсмическое сдвиговое смещение: разрыв разлома Вайрарапа в 1855 году, Новая Зеландия, и его последствия для масштабирования смещения/длины континентальных землетрясений». Журнал геофизических исследований . 111 (B12408): B12408. Bibcode : 2006JGRB..11112408R. doi : 10.1029/2005JB004065.[ постоянная мертвая ссылка ]
  8. ^ Herman, MW; Furlong, KP; Benz, HM (2023). "Существенный верхний разлом плиты над неглубоким субдукционным мегавзрывным землетрясением: механика и последствия поверхностного разлома во время землетрясения в Кайкоуре, Новая Зеландия, 2016 года". Тектоника . 42 (5): e2022TC007645. Bibcode : 2023Tecto..4207645H. doi : 10.1029/2022TC007645 .
  9. ^ McSaveney, MJ; Graham, IJ; Begg, JG; Beu, AG; Hull, AG; Kyeong, K. & Zondervan, A. (2006). "Позднеголоценовое поднятие береговых хребтов на мысе Туракирае, южное побережье Веллингтона, Новая Зеландия". New Zealand Journal of Geology and Geophysics . 49 (3): 337–358. Bibcode : 2006NZJGG..49..337M. doi : 10.1080/00288306.2006.9515172 . S2CID  129074978.
  10. ^ Манигетти, И.; Перрин, К.; Годемер, Ю.; Домингес, С.; Стюарт, Н.; Малавьей, Ж.; Гарамбуа, С. (2020). «Повторяющиеся гигантские землетрясения на разломе Вайрарапа в Новой Зеландии, выявленные с помощью палеосейсмологии на основе лидара». Научные отчеты . 10 (2124): 2124. Бибкод : 2020НатСР..10.2124М. дои : 10.1038/s41598-020-59229-3. ПМК 7005692 . ПМИД  32034264. 
  11. ^ «Землетрясение 1855 года», Ранний Веллингтон , 1928, Луис Э. Уорд
  12. ^ Hancox, Graham (сентябрь 2005 г.). «Оползни и эффекты разжижения, вызванные землетрясением 1855 г. в Вайрарапе: тогда и сейчас». В Townend, John; Langridge, Rob; Jones, Andrew (ред.). Симпозиум по землетрясению 1855 г. в Вайрарапе . Региональный совет Большого Веллингтона. стр. 84–94. ISBN 0-909016-87-9.
  13. ^ "GeoNet M 8.2 Wairarapa Вт, 23 января 1855 г. - история". GeoNet . Получено 24 марта 2022 г. .
  14. ^ "Hutt Expy". Google Maps . Февраль 2015. Получено 24 марта 2022 .
  15. ^ Джексон, Эми (2 ноября 2012 г.). «Как землетрясения потрясли берег». Материалы . Получено 24 ноября 2018 г.
  16. ^ "Мощное землетрясение произошло на юге Северного острова". nzhistory.govt.nz . Министерство культуры и наследия . Получено 24 ноября 2018 г. .
  17. ↑ Homer, Lloyd (1 марта 2016 г.). «Поднятые пляжи, мыс Туракирае». teara.govt.nz . Получено 24 марта 2022 г. .
  18. ^ ab Vaux, Felix; Craw, Dave; Fraser, Ceridwen I.; Waters, Jonathan M. (2021). «Расширение ареала распространения водорослей Durvillaea poha на север: реакция на тектонические нарушения?». Journal of Phycology . 57 (5): 1411–1418. Bibcode : 2021JPcgy..57.1411V. doi : 10.1111/jpy.13179. PMID  33942304. S2CID  233722087.
  19. ^ Vaux, Felix; Parvizi, Elahe; Craw, Dave; Fraser, Ceridwen I.; Waters, Jonathan M. (2022). «Параллельные реколонизации генерируют отдельные геномные секторы в водорослях после землетрясения высокой магнитуды?». Molecular Ecology . 31 (18): 4818–4831. Bibcode : 2022MolEc..31.4818V. doi : 10.1111 /mec.16535 . PMC 9540901. PMID  35582778. 
  20. ^ Рид, Кэтрин; Бегг, Джон; Муслопулу, Василики; Онкен, Онно; Никол, Эндрю; Куфнер, София-Катерина (2020). «Использование калиброванного верхнего положения морской биоты для расчета косейсмического подъема: исследование случая землетрясения Кайкуура 2016 года, Новая Зеландия». Динамика поверхности Земли . 8 (2): 351–366. Bibcode : 2020ESuD....8..351R. doi : 10.5194/esurf-8-351-2020 .
  21. ^ Лука, Мондардини (2018). Влияние землетрясений и штормовых возмущений на бурые водоросли ( Durvillaea ssp.) и анализ сообществ беспозвоночных (диссертация на степень магистра наук в области наук об окружающей среде). Университет Кентербери. hdl :10092/15095.
  22. ^ Schiel, David R.; Alestra, Tommaso; Gerrity, Shawn; Orchard, Shane; Dunmore, Robyn; Pirker, John; Lilley, Stacie; Tait, Leigh; Hickford, Michael; Thomsen, Mads (2019). «Землетрясение в Кайкоуре на юге Новой Зеландии: потеря связности морских сообществ и необходимость кросс-экосистемной перспективы». Aquatic Conservation . 29 (9): 1520–1534. Bibcode :2019ACMFE..29.1520S. doi :10.1002/aqc.3122. S2CID  195403585.
  23. ^ "Леса водорослей после землетрясения в Кайкоуре". Science Learning Hub . 23 января 2020 г. Получено 21 февраля 2020 г.
  24. ^ Peters, Jonette C.; Waters, Jonathan M.; Dutoit, Ludovic; Fraser, Ceridwen I. (2020). «Анализ SNP выявляет разнообразный пул потенциальных колонистов для поднятых землетрясением береговых линий». Molecular Ecology . 29 (1): 149–159. Bibcode :2020MolEc..29..149P. doi : 10.1111/mec.15303 . hdl : 1885/282690 . PMID  31711270.
  25. ^ "Цунами Вайрарапа, 23 января 1855 г.". GeoNet . Получено 15 ноября 2013 г. .
  26. ^ Гофф, Джеймс Р.; Крозье, Майкл; Сазерленд, Венера; Кочран, Урсула; Шейн, Фил (1999). «Возможные отложения цунами от землетрясения 1855 года, Северный остров, Новая Зеландия». Геологическое общество, Лондон, Специальные публикации . 146 : 353–374. doi :10.1144/GSL.SP.1999.146.01.21. S2CID  140651446.
  27. ^ Анимация цунами NIWA – Национальный институт водных и атмосферных исследований

Дальнейшее чтение