Сейсмологические исследования средней Сибири: Результаты и проблемы / , , и др. // Геологическая среда и сейсмический процесс: Материалы Всеросс. межрегион. конф., Иркутск, 2- сент. 1999 г. - Иркутск, 1999 - С.62-64.
СЕЙСМОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СРЕДНЕЙ СИБИРИ:
РЕЗУЛЬТАТЫ И ПРОБЛЕМЫ
, ,
. . КНИИГиМС. АССЭ СО РАН, Красноярскгеолком, ВС РЦ МГОЧСИЛПСБ. гг. Красноярск, Новосибирск
Южная часть Средней Сибири, включающая Красноярский край. Республику Тува и Республику Хакасия, располагается в области сочленения Алтае-Саянской и Байкальской сейсмических зон. Вместе они входят в глобальный Трансазиатский сейсмический пояс. Территория региона по высокобалльной сейсмичности находится на третьем месте в России (после Дальнего Востока и Прибайкалья), опережая в этом отношении даже Северный Кавказ. Интенсивность сотрясений по СР-78) в Республике Тува достигает 8-9 баллов, уменьшаясь к широте Красноярска до 5 баллов.
По имеющимся представлениям о проявлениях сейсмической активности региона ее опасность многими геологами и государственными структурами недооценивается. Особенно это касается сейсмоактивных зон тувы и плохо изученных районов экологически опасных объектов: Саяно-Шушенской, Красноярской и Богучанской ГЭС и сооружений Красноярского горно-химического комбината. Здесь вполне вероятно воздействие слабых
местных и удаленных сильных сейсмических событий, аналогичных сильнейшему 9-балльному Бусийнгольскому, случившемуся на границе Тувы и Монголии 27,12.91 г. Колебания почвы от него ощущались в регионе вплоть до Абакана и. возможно, даже севернее. Непосредственно в районе г. Красноярска землетрясение, судя по архивным данным вызвавшее колебания почвы до 5-6 баллов, наблюдалось 10.06.1858 г. Всего же в данном регионе с 1761 г. насчитывается 308 землетрясений от 10 класса и выше.
Приведенные данные нельзя считать полными: сеть сейсмостанций здесь крайне редкая, архивные материалы изучены слабо. Специализированные работы по сейсмологии в регионе не проводились, хотя прямые признаки сейсмопроявлений имеются в изобилии, на что указывает целый ряд работ, выполненных в СО РАН.
Для центральной части Алтае-Саянской области была предпринята попытка выяснить закономерность связи эпицентров сильных землетрясений с тектоническими структурами. Были построены карты систем разломов и плотности их распределения по методике . Разломы выделялись по гравитационному и магнитному полям, геологическим данным, результатам дешифрирования топокарт и аэро-космоснимков. Выделено восемь ортогональных систем зон разломов, характеризующихся определенной шириной. Сопоставление схемы плотности систем разломов с картой размещения очагов землетрясений энергетическою класса более 12 показало, что только 53 % pacпологаются в аномальных участках плотности разломов. Пространственное распределение эпицентров 47 сильных землятрясении в пределах зон разломов, выделенных систем таково: 45-315°-27.
62
0-270° - 25, 17-287° - 23, 25-295° - 16, 70-340° - 16, 35-305° - 15°, 62-332° -15, 52-322°- 14.
Анализ плотности разломов лишь первых трех указанных выше систем показал, что 91% эпицентров землетрясений выше 12 класса попадает в аномальные зоны плотности разломов; соответственно для событий 10-11 классов - 87%. Но только 11% сильных и 15% слабых землетрясений располагаются в пределах максимумов плотности разломов интенсивностью более 5 условных единиц. Плотина Саяно-Шушенской ГЭС располагается в краевой части, а Красноярской - вне зон аномальной плотности разломов.
Следовательно, существуют определенные закономерности в размещении эпицентров относительно зон разломов различной ориентировки. Это может быть использовано, в частности, для оценки локальной сейсмической анизотропии территории при сейсмическом районировании. Дальнейшие исследования позволят выявить новые особенности их размещения.
Например, опираясь на физические свойства разломов как объемных геологических тел, даже при дефиците прямой геологической информации, можно найти подходы к выяснению некоторых аспектов разломной тектоники территории: последовательности развития, современной активности и др. Важной проблемой является установление геоэкологической значимости взаимосвязей эндогенных и экзогенных геологических процессов (напряжения в земной коре, тепловое и гидрогеодеформационные поля, сейсмодислокации, оползни и др.).
Типизация и ранжирование тектонических зон и отдельных активных дизъюнктивов позволяет предположить их связь с единым глубинным источником (мантийным?). Системный подход к тектоническому анализу с привлечением системного структурно-метрического (КНИИГиМС), количественного неотектонического (ИЗК СО РАН) и комплексного изостатического (СНИИГГиМС. "Иркутскгеофизика" и др.) анализов позволит создать добротную геолого-тектоническую основу для будущей карты сейсмического районирования.
Специализированные работы в этом направлении только начаты:
составлены соответствующие аванпроекты, получены первые результаты локального и регионального планов.
Одна из аванпрофамм, составленная в КНИИиМСе совместно со специалистами СО РАН и Красноярскгеолкома, является частью программы "Сейсмобезопасность Сибири" и предусматривает проведение региональных исследований, изучение локальных объектов и создание региональной системы сейсмологических наблюдений (РССН). Эта система должна
быть достаточно гибкой, но жестко централизованной, с параллельным выходом и в федеральный сейсмологический центр, и в региональный центр мониторинга окружающей среды (РЦ МОС). Последний, дислоцированный в Красноярске, должен играть роль коммутатора, банка данных и обрабатывающего центра, укомплектованного специалистами соответствующего профиля и необходимыми техническими средствами.
63
Будучи оперативно связанным с региональными и местными органами ВС РЦ МГОЧСиЛПСБ, он обеспечит структуры ВС PЦи местные Администрации всей информацией, необходимой для принятия оперативных решений в соответствии с заранее разработанными сценариями быстрого реагирования на случай разрушительных землетрясений. В составе РЦ МОС будут и исследовательские ipymibi быстрого реагирования, и экспедиционные отряды для эницентральных наблюдений. Необходимо планировать объединение РССН с Единой Информационной системой недропользования России с выходом на мировой технологический и идеологический уровень. При этом, неотложной проблемой является создание нормативно-правовой базы для работы с различной по содержанию и назначению цифровой геоинформацией.
Геолого-геофизическое обоснование для достоверного картирования сейсмоактивных областей (разломов) на юге Красноярского края, в республиках Хакассия и Тува. нуждается в дополни телыюм геофизическом исследовании, в частности в отработке глубинных региональных геофизических профилей. При этом, учитывая недостаток федерального финансирования, целесообразно в рамках ФЦП “ФССН” под эгидой ВС РЦ МГОиЧС решить вопрос с субъектами Федерации о выделении необходимых средств (но 4-5 млрд. руб. ежегодно в течение 5 лет) за счет ставок на воспроизводство минерально-сырьевой базы.
Назрела настоятельная необходимость в проведении специализированных комплекс! :,ix геолого-геофизических исследований региона, начиная от изучения его глубинного строения (до 200-250 км) до микросейсморайонирования локальных площадей. В первую очередь внимание следует обратить па изучение сейсмоактивных зон Западной и Восточной Тувы, смыкающихся с аналогичными районами Алтая и Прибайкалья, а также на оценку сеисмобезопасности особо опасных объектов и территории Красноярской городской агломерации с ее почти полуторамиллионным населением.
Социально важной представляется форсированная разработка и реализация превентивных мероприятий по защите населения от землетрясений.
Все перечисленные работы, в основном, могут выполняться научно-исследовательскими и производственными организациями, располагающими необходимыми специалистами и техническими средствами. В частности, предусматривается весь 1рафический интерфейс и базу картографии выполнять средствами ARC/INFO и ARCVIEW-3, с базой данных в среде FoxPro-2.X for Windows.
Необходима координация работ по обеспечению сейсмобезопасности Средней Сибири. Главную роль в этом должны сыграть региональные органы МЧС и МПР, особенно в условиях непрестанной "минимизации" финансирования геолого-геофизических, в том числе сейсмологических исследований.
64


