Зона разлома Сан-Хасинто

Карта, показывающая зону разлома Сан-Хасинто, обведенную красным.

Зона разлома Сан-Хасинто (SJFZ) — это крупная зона сдвигового разлома , которая проходит через округа Сан-Бернардино , Риверсайд , Сан-Диего и Имперский округ в Южной Калифорнии . SJFZ является компонентом более крупной трансформной системы Сан-Андреас и считается самой сейсмически активной зоной разлома в этом районе. Вместе они снимают большую часть напряжений между Тихоокеанской и Североамериканской тектоническими плитами.

Сама SJFZ состоит из множества отдельных сегментов разломов, некоторые из которых были индивидуализированы только в 1980-х годах, но активность вдоль линии разломов была зарегистрирована с 1890-х годов. На одном сегменте SJFZ, сейсмическом промежутке Анза, ​​не наблюдалось никакой серьезной активности с тех пор, как велись инструментальные записи. Каждый сегмент был оценен на предмет сейсмического риска и ему была присвоена вероятность возникновения крупного разрыва на тридцатилетний период, начиная с 1995 года.

Хотя несколько сильных землетрясений вдоль SJFZ не привели к значительному материальному ущербу или человеческим жертвам (из-за их удаленного расположения), города Хемет и Сан-Хасинто были сильно повреждены в результате двух значительных событий в 1899 и 1918 годах . Интервал повторяемости серии сильных землетрясений, начавшихся в 1899 г. (включая землетрясение в долине Тервиллигер в 1937 г. силой 5,9 балла), составлял 18, 5, 14, 5, 12, 14 и 19 лет, однако сильных землетрясений не было уже 36 лет ( начиная с эпизода «Хиллы суеверий и ранчо Элмор» 1987 года ).

Характеристики

См. Также: Зона разлома Эльсинор.

Зона разлома Сан-Хасинто и разлом Сан-Андреас (SAF) обеспечивают до 80% скорости скольжения между Северо-Американской и Тихоокеанской плитами . Крайняя южная часть SAF в исторические времена пережила два умеренных события, в то время как SJFZ является одной из наиболее активных зон разломов Калифорнии и неоднократно вызывала как умеренные, так и крупные события. Места землетрясений до землетрясения Арройо-Салада 1954 года точно не известны, но последствия этих событий помещают их в зону SJFZ, а не в SAF. Землетрясение 1923 года в районе разлома Северный Сан-Хасинто произошло в районе Внутренней Империи на юге Калифорнии в период относительно низкой численности населения, и повторение этого события в наше время приведет к серьезному материальному ущербу и человеческим жертвам.

Сегмент	Длина	Последний разрыв
Сан-Бернардино	35 км	1890
Сан-Хасинто	42 км	1918
Начинать	90 км	1750
Койот-Крик	40 км	1892
Боррего Маунтин	29 км	1968
Суеверие	23 км	1430
Холмы суеверий	22 км	1987
WGCEP 1995, стр. 386, 387.

Сегменты

См. Также: Прогноз землетрясения в Калифорнии и сейсмический риск.

В отчете Рабочей группы по вероятности землетрясений в Калифорнии за 1995 год идентифицировано семь отдельных сегментов SJFZ. Группа состояла из более чем трех десятков сейсмологов, в том числе Кейити Аки и К. Аллина Корнелла , и была организована Центром землетрясений Южной Калифорнии Геологической службы США и Калифорнийским управлением по чрезвычайным ситуациям . Статья 1995 года была третьей в серии отчетов, которые были начаты после землетрясения Ландерс в южной Калифорнии в 1992 году с целью обновления данных и подхода к расчету вероятностей сильных землетрясений вдоль южного Сан-Андреас и разлома Сан-Хасинто. зоны. Обе эти зоны разломов были сгруппированы вместе, поскольку имели достаточные палеосейсмические данные для определения условных вероятностей будущих разрушительных землетрясений.

Первоначальная Рабочая группа в 1988 году определила пять сегментов зоны разлома. С севера на юг сегменты были обозначены как Долина Сан-Бернардино, Долина Сан-Хасинто, Анза, ​​Гора Боррего и Холмы Суеверий. Затем в 1995 году группа добавила сегменты Койот-Крик и Гора Суеверий, определила сегмент Анза, ​​включив в него разломы Кларк и Каса-Лома, и обновила скорости скольжения для каждого сегмента. Трем северным участкам (Сан-Бернардино, Сан-Хасинто и Анза) было присвоено скольжение 12 мм в год, а четырем оставшимся участкам было присвоено скольжение 4 мм, а коэффициент ошибок составил половину общего расчетного скольжения для каждого сегмента (± 6 мм). и ±2 мм соответственно), за исключением сегмента Анза, ​​который имел несколько завышенные показатели +7 мм и -5 мм.

Тридцатилетние вероятности землетрясений с разрывом сегмента были оценены с использованием трех отдельных моделей, после чего для каждого сегмента был представлен предпочтительный взвешенный результат. В то время как в сегментах Сан-Бернардино (37%) и Сан-Хасинто (43%) наблюдался значительный рост по сравнению с отчетом 1988 года, отчасти из-за увеличения оценок скорости скольжения и снижения оценок внутреннего смещения, сегмент Анза (17%) был определен иметь уменьшенную вероятность, основанную на увеличенной длине сегмента. Сегменты Койот-Крик (18%), Гора Суеверий (9%) и Холмы Суеверий (2%) получили оценки впервые (ни одна не была присвоена в 1988 году), а сегмент горы Боррего получил более конкретное значение 6%.

Долина Сан-Бернардино

Побережье Калифорнии, от Лос-Анджелеса до залива Сан-Диего. Наложенные линии на этой фотографии НАСА (2008 г.) обозначают зону разлома Сан-Хасинто (справа), параллельную разлому Эльсинор (слева).

См. также: Долина Сан-Бернардино.

Самая северная основная ветвь SJFZ - это ветвь Клермонта (хотя существуют вспомогательные параллельные ветви). Его длина составляет в общей сложности 75 км (47 миль) от северной конечной точки на перевале Кахон до южной конечной точки в долине Сан-Хасинто . В пределах самой долины Сан-Бернардино SJFZ приближается или пересекает правосторонний сдвиг разлома Сан-Андреас на севере, наклонную нормальную зону разлома Крафтон-Хиллз на востоке и надвиг Кукамонга на западе. В 1890-х годах в этом районе произошла серия умеренных землетрясений, хотя неизвестно, сколько из них произошло именно на территории SJFZ. В инструментальный период на берегу Клермонта не было крупных землетрясений, но палеосейсмология показывает, что последний разрыв поверхности произошел в начале 19 века и что аналогичные землетрясения происходят в среднем каждые 160–220 лет.

Сан-Хасинто-Вэлли

Долина Сан-Хасинто — это долина длиной 25 км и шириной около 4 км, образовавшаяся в результате расширения в области перекрытия двух основных параллельных рукавов SJFZ. Долина ограничена берегом Клермонт на северо-западе (см. Выше) и берегом Каса-Лома длиной 25 км на юго-востоке. Берег Кларка, который отделен от Каса-Лома небольшим уступом сжатия в городе Хемет , продолжается на юго-восток за пределами долины. Этот район был сильно поврежден историческими землетрясениями 1899 и 1918 годов. Считается, что событие 1899 года произошло в долине, вероятно, на берегу Каса-Лома, а событие 1918 года было обнаружено на берегу Кларка между Хеметом и Анзой .

Начинать

В то время как Рабочая группа 1988 года включала разломы Кларк, Койот-Крик и Бак-Ридж, Рабочая группа 1995 года ограничила этот сегмент всего разломом Кларка длиной 90 км (56 миль). Палеосейсмическое исследование этого сегмента озера Хог показало, что три исторических события разрыва поверхности произошли около 1210, 1530 и 1750 годов со средним периодом повторения землетрясения магнитудой 7,0–7,5 в течение 250 лет.

Койот-Крик

При периоде повторяемости 175 (+158 / -95) лет с 1892 года на этом отрезке длиной 40 км (25 миль) не произошло ни одного события разрушения поверхности.

Гора Боррего

Размер этого сегмента основан на разрыве поверхности, произошедшем в результате землетрясения в горе Боррего в 1968 году , и имеет интервал повторяемости 175 лет.

Холмы суеверий

Рабочая группа 1988 года определила этот сегмент как два параллельных рукава: разломы «Суеверия-Хиллз» и «Суеверия-Маунтин», хотя скорость скольжения или интервал повторения не были известны. 23 ноября 1987 г. Рабочая группа установила, что имеющаяся информация все еще недостаточна для определения 30-летних вероятностей. 24 ноября 1987 г. произошел разрыв разлома вместе с неизвестным разломом (позже названным разломом Элмор-Ранч). Кеннет В. Хаднат и Керри Сие исследовали разрыв поверхности (наряду с исследованием траншеи) в 1989 году и оценили скорость скольжения за предыдущие 330 лет как 2–6 мм/год (±1 мм). Рабочая группа использовала эти новые цифры, чтобы определить скорость скольжения 4 ± 2 мм/год со средним интервалом повторения 250 (+400 / -133) лет для этого сегмента.

Горы суеверий

Было обнаружено, что на этом недавно добавленном сегменте произошли три события поверхностного разлома. Исследование траншеи, проведенное Ларри Герролой и Томасом Роквеллом возле северного берега древнего озера Кауилья, датировало эти события 885–1440 годами. Скорость скольжения горного сегмента Боррего (4 ± 2 мм/год) была экстраполирована для использования вдоль этого сегмента и был установлен интервал повторяемости 340 лет.

Сейсмический разрыв Анза

Дополнительная информация: Сейсмический разрыв.

С 1890 года произошло как минимум шесть, а то и десять крупных событий. Правосторонний сдвиг SJFZ является самым беспокойным разломом южной Калифорнии, за исключением нескольких участков, активность которых наблюдалась менее часто. В исследовании 1975 года один из них (участок длиной 40 км (25 миль)) был назван «разрыв от Анзы до горы Койот», а в статье 1984 года сейсмологи Кристофер Сандерс и Хироо Канамори были дополнительно уточнены , включив в него только меньший участок. Участок длиной 20 км (12 миль) возле города Анза . Изучая несколько умеренных событий (и их афтершоков), произошедших в 1967 (4,7 _L ), 1975 (4,8 _L ) и 1980 (5,5 _L ), Сандерс и Канамори определили сейсмогенную, но запертую природу разрыва. Если бы весь сегмент разлома разорвался в результате одного события, эта новая измененная длина ограничила бы возможность сегмента вызвать землетрясение магнитудой 6,5, аналогичное по размеру предыдущим событиям вдоль SJFZ. Однако, если сдвиг выйдет за пределы района Анзы, магнитуда землетрясения может достигать, но не превышать 7,0.

Ссылка на разлом Сан-Андреас

Известно, что по крайней мере шесть крупных разрывов зоны разлома Сан-Хасинто последовали за землетрясением в Форт-Техон 1857 года , которое разрушило центральный сегмент разлома Сан-Андреас. Эти события начались с землетрясения в Сан-Хасинто в 1899 году и происходили через определенные промежутки времени, кульминацией которых стали события 1987 года на холмах Суеверий и на ранчо Элмор. Разрыв 1857 года охватывал в общей сложности 360 километров (220 миль) и завершился на юго-восточном конце недалеко от точки, где зона разлома Сан-Хасинто ответвляется от зоны разлома Сан-Андреас на перевале Кахон . В статье, опубликованной в журнале Science , Кристофер Сандерс построил график землетрясений в зоне SJFZ по времени и месту и обнаружил, что стала очевидной однородная закономерность. Двигаясь на юго-восток от перевала Кахон, крупные события SJFZ появляются на линии с наклоном 1,7 км в год, и Сандерс предположил, что землетрясение 1857 года вызвало импульс деформации, который мигрировал на юго-восток и вызвал сильные землетрясения, пересекая SJFZ с такой скоростью.

Землетрясения

Карты USGS ShakeMaps для землетрясения на горе Боррего 1968 года (слева) и второго (более сильного) главного толчка в последовательности ноября 1987 года.

Землетрясение в Сан-Хуане Капистрано 1812 г.

Основная статья: Землетрясение в Сан-Хуане Капистрано 1812 года.

Подробности этого землетрясения окружены неопределенностью, но недавние исследования показывают, что совместный разрыв как SAF, так и зоны разлома Сан-Хасинто на юго-востоке более точно соответствует характеру повреждений, зарегистрированному во время этого события.

Землетрясение в Сан-Хасинто 1899 г.

Основная статья: Землетрясение в Сан-Хасинто 1899 г.

25 декабря землетрясение магнитудой 6,6 с максимальной силой IX баллов разрушило Сан-Хасинто и Хемет , а шесть человек погибли в результате обрушения глинобитных стен в Собобе (к востоку от Сан-Хасинто). Трещина длиной 46 м (151 фут), которая могла быть разрывом поверхности разлома Сан-Хасинто, проходила под серьезно поврежденным домом недалеко от Хемета. Последствия утреннего землетрясения были серьезными. Не все здания в Сан-Хасинто были полностью разрушены за тридцать секунд тряски, но большинство вторых этажей кирпичных зданий получили серьезные повреждения. (  33,8 ° с.ш., 117,0 ° з.д.  / 33,8; -117,0 )

Землетрясение на горе Боррего 1968 года.

Основная статья: Землетрясение на горе Боррего 1968 года

9 апреля землетрясение магнитудой 6,4 M _L с максимальной воспринимаемой интенсивностью MM VII поразило крайнюю восточную часть округа Сан-Диего и создало разрыв поверхности протяженностью 31 км (19 миль) вдоль разлома Койот-Крик. Дорога штата Калифорния 78 была повреждена трещинами возле Окотилло-Уэллс , а большие валуны заблокировали шоссе Монтесума-Боррего-Спрингс. Другие оползни произошли в Палм-Каньоне и на горе Сплит в государственном парке пустыни Анза-Боррего . Один дом в Окотилло-Уэллс был разделен на части, а одна спальня отделилась от остальной части дома. Главный толчок ощущался в Аризоне и Неваде, а самый сильный афтершок повредил стены театра в Калексико, недалеко от границы Мексики и США .

Согласно сообщению газеты Los Angeles Times , это было самое сильное землетрясение, затронувшее южную Калифорнию со времен землетрясения в Техачапи пятнадцатью годами ранее. Высокие здания раскачивались как в Лос-Анджелесе, так и в Сан-Диего, а отключения электроэнергии затронули многие районы, в первую очередь города Имперской долины . Сбои в подаче электроэнергии, а также перебои в телефонной связи вызвали проблемы в районе долины Хемет, а также произошли небольшие отключения электроэнергии в округах Лос-Анджелес и Ориндж. Кирпичная стена обрушилась у прачечной самообслуживания в Уэстморленде (в столичном районе Эль-Сентро ), но никто не пострадал, а в приморских кварталах округа Сан-Диего было разбито несколько сотен окон. Чарльз Рихтер , сейсмолог из Калифорнийского технологического института , заявил, что землетрясение произошло недалеко от Окотилло-Уэллс, примерно в 120 милях (190 км) к юго-востоку от Лос-Анджелеса. Главный толчок произошел в 18:28, а афтершоки продолжались весь вечер, но к 22:00 стихли. (  33,2 ° с.ш. 116,1 ° з.д.  / 33,2; -116,1 )

Землетрясения 1987 года в Суестишн-Хиллз

См. Также: Сейсмическая зона Броули.

Основная статья: Землетрясения на холмах Суеверий 1987 года

Два землетрясения в конце ноября нанесли материальный ущерб на общую сумму в три миллиона человек в округе Империал . Эти два события были разделены одиннадцатью часами и произошли в западной части Имперской долины, на разломе Суеверий-Хиллз и ранее неизвестном разломе. Ущерб в Уэстморленде, Империале и Эль-Сентро состоял из обрушившихся дымоходов, разбитых окон и поврежденных автомагистралей. Мост Уортингтон-Роуд на реке Нью-Ривер вышел из строя из-за разжижения , а в Центре управления испытательным полигоном в пустыне резервуары с водой упали в здание, а другое оборудование вылетело в окно. Из-за повреждений деятельность там была приостановлена ​​на несколько дней. Ирригационный округ Южной Калифорнии оценил ущерб в 600 000–750 000 долларов. Первоначальный толчок вызвал небольшую деформацию облицовки канала, в то время как второй основной толчок нанес значительный ущерб тысячам футов облицовки канала в северо-западной части долины.

Главным толчкам предшествовало несколько форшоков , а серия афтершоков включала два толчка магнитудой пять. Сообщалось о 50 ранениях и двух смертельных случаях на мексиканской стороне границы, а 44 человека получили медицинскую помощь от травм в Калифорнии. По словам представителя штата Нижняя Калифорния , причиной землетрясения стала автокатастрофа к востоку от Мехикали , унесшая жизни матери и ее четырехлетнего сына. Томас Х. Хитон , сейсмолог Геологической службы США, заявил, что разломы в этом районе трудно отследить из-за отложений, отложившихся в долине, которая раньше была прерывистым водосборным бассейном реки Колорадо .

Разлом Суестишн-Хиллз (SHF) находится между разломом Койот-Крик, который произошел во время события 1968 года, и Имперским разломом , который произошел во время землетрясения Эль-Сентро 1940 года и землетрясения в Имперской долине 1979 года . На северо-востоке расположены несколько поперечных разломов, простирающихся на северо-восток. Один из этих разломов произошел во время сильного афтершока события 1979 года, а другой соскользнул как меньший из двух толчков во время последовательности ноября 1987 года. Первый толчок (так называемый разлом Элмор-Ранч) имел длительность 6,2 , _Мс а толчок, произошедший 11,4 часа спустя на СВЧ, имел длительность 6,6 _Мс . ( 33.1°N 115.8°W / 33.1; -115.8 &  33,0 ° с.ш. 115,8 ° з.д.  / 33,0; -115,8 )

См. также

• Список землетрясений в Калифорнии

Ссылки

Примечания

Источники

• Худнут, КВ; Сие, К. (1989), «Поведение разлома Суестишн-Хиллз за последние 330 лет» (PDF) , Бюллетень Сейсмологического общества Америки , 79 (2), Сейсмологическое общество Америки : 304–339, doi : 10.1785 /BSSA0790020330
• Сандерс, Колорадо; Канамори, Х. (1984), «Сейсмотектонический анализ сейсмического разрыва Анза, ​​зона разлома Сан-Хасинто, Южная Калифорния» (PDF) , Журнал геофизических исследований , 89 (B7), Американский геофизический союз : 5873–5890, Bibcode : 1984JGR....89.5873S , doi : 10.1029/jb089ib07p05873 , заархивировано из оригинала (PDF) 17 мая 2014 г.
• Стовер, CW; Коффман, Дж.Л. (1993), Сейсмичность Соединенных Штатов, 1568–1989 (пересмотренный) , Профессиональный документ Геологической службы США 1527, Типография правительства США.
• Таунли, С.Д. (1918 г.), «Землетрясение в Сан-Хасинто 21 апреля 1918 г.» , Бюллетень Сейсмологического общества Америки , VIII (2–3), Сейсмологическое общество Америки : 45–62, номер документа : 10.1785/BSSA0080020045
• Рабочая группа по вероятности землетрясений в Калифорнии (1995), «Сейсмическая опасность в южной Калифорнии: вероятные землетрясения, 1994–2024 годы» (PDF) , Бюллетень Сейсмологического общества Америки , 85 (2), Сейсмологическое общество Америки : 379–439