АНАЛИЗ АНОМАЛИЙ В ОЧАГОВОЙ ЗОНЕ ГЛУБОКОФОКУСНОГО ОХОТОМОРСКОГО ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ ПО ДАННЫМ GRACE

На основе каталога USGS [1] выполнен анализ наиболее существенных характеристик очаговой зоны землетрясения с магнитудой Мw = 8.3, которое произошло 24.05.2013 г. в Охотском море к западу от п-ва Камчатка. Согласно имеющейся классификации Охотоморское землетрясение относится к глубокофокусным, т.к. возникло на глубине 598,1 км. Оно сопровождалось активными афтерфоршоковыми процессами, что не характерно для этого класса землетрясений. По данным Камчатского филиала Геофизической службы РАН (ГС РАН) [2] глубина афтершоков варьировалась в пределах от 425 км до 720 км. Предварительная оценка размеров очага составила 400х200 км [1].
В нашем исследовании в районе глубокофокусного Охотоморского землетрясения были изучены особенности распределения параметра EWH (Equivalent Water Height, см) на основе измерений, выполненных космической системой GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment, NASA (США) – DLR (Германия)) с периодичностью 30 суток [3]. Погрешность измерений аппаратурой, установленной на спутниках системы GRACE, не превышает 10 мкм.
Важно отметить, что ранее в отдельных сейсмоактивных регионах уже проводились исследования гравитационных аномалий, образовавшихся после сильнейших сейсмических событий, с использованием данных GRACE [4]. Анализ их пространственно-временной структуры подтвердил гипотезу о перераспределении внутренней массы твердой Земли во время сейсмической и геодинамической активности.
В данной работе предлагается вычислительная методика, позволяющая оценить характеристики аномальных областей, возникших в результате геодинамических процессов в очаговых зонах сильнейших подводных землетрясений с магнитудой Мw>8. Суть методики заключается: в построении цифровых карт распределения параметра EWH при фоновых сейсмических условиях и во время активных геодинамических процессов, а также в выполнении сравнительного анализа вариаций данного параметра относительно очаговой зоны и уточнении пространственного расположения наблюдаемых аномалий.
На основе анализа исходных данных и полученных результатов расчетов построена цифровая 3D модель распределения параметра EWH относительно очаговой зоны глубокофокусного землетрясения с Мw = 8.3. Показано, что гипоцентр с координатами 54.892°N и 153.221°E находился в северо-восточной части очаговой зоны. Значение EWH относительно гипоцентра составило 3,6 см (май 2013 г.). В это время геодинамическая активность в регионе была наибольшей. Отметим, что существенные вариации параметра EWH наблюдались в период с октября 2012 г. по июль 2013 г. За месяц до основного землетрясения, в апреле 2013 г., максимальное значение EWH возросло до 6,07 см. Отметим, что повышенные значения данного параметра сохранялись еще в течение 2-х последующих месяцев афтершокой активности в очаговой зоны.
В итоге, выполнено цифровое картирование распределения EWH для возмущенных геодинамических и фоновых условиях геосреды. Относительно очаговой зоны глубокофокусного Охотоморского землетрясения построены карты отклонений EWH и индексов аномальности, рассчитанных на основе методов, предложенных в [5-7]. Выявлены и визуализированы особенности пространственных вариаций параметра EWH. Полагаем, что образование выделенной аномальной области и ее изменчивость связаны с активными геодинамическими процессами в исследуемом регионе в апреле-июле 2013 г.