Сейсмические морские волны. Цунами - Мурти Т.С.
Скачать (прямая ссылка):
53
По данным о движениях воды Ван Дорн сделал вывод об относительно малом обмене энергией между прол. Принс-Вильям и зал. Аляска, так как пролив фактически отделен от залива группой островов. Он проанализировал также записи цунами на о. Уэйк (в 6052 км от эпицентра) и заключил, что большая часть энергии цунами содержалась в одиночной волне, сформировавшейся в зал. Аляска.
Парарас-Караяннис [508] изучил те же характеристики очага цунами от аляскинского землетрясения 1964 г., что и Ван Дорн [650]. Несмотря на то, что его результаты в общем согласуются с результатами Ван Дорна, имеются некоторые различия. Он оценивает общий район смещения за счет землетрясения в 215 тыс. км2, в то время как Ван Дорн не приводит никаких определенных значений. Оба этих автора оценивают энергию цунами в 5,88.1021 эрг (Парарас-Караяннис) и 2,3-1021 эрг (Ван Дорн).
Парарас-Караяннис также поддерживает мнение японских исследователей о том, что зона главных афтершоков и зона очага цунами примерно совпадают. Для доказательства он отмечает, что область 52 афтершоков, произошедших после Аляскинского землетрясения 1964 г., согласуется с зоной очага цунами.
Ван Дорн считает рассматриваемое цунами результатом тектонических движений, вызванных землетрясением, но Парарас-Караяннис, соглашаясь с Ван Дорном относительно цунами в зал. Аляска, считает, что в дополнение к тектоническому механизму волны в прол. Принс-Вильям порождены обрушением берегов и оползнями. Он указывает, что если бы цунами было следствием только тектонических движений, то первая волна была бы наибольшей. Однако наблюдения показали, что в Узинках, Кадьяк, зал. Уимен и других местах на о. Кадьяк наибольшими были третья и четвертая волны. Фактически Парарас-Караяннис выделяет два различных цунами в прол. Принс-Вильям: одно на о. Монтагью и другое в порту Вальдес.
Однако Парарас-Караяннис [508, с. 308] был достаточно осторожен, воздержавшись от приписывания слишком большого значения второму механизму. Он писал: «Оползни и обвалы, аналогичные наблюдавшимся в прол. Принс-Вильям, обычно локализованы; они не могут порождать большие цунами, которые бы пересекали большие пространства океана. Согласно Вигелю [689], не более 2% потенциальной энергии падающего или сползающего в воду тела преобразуется в волновую энергию. В прол. Принс-Вильям, оползни и обвалы в сочетании с тектоническими движениями создали волны цунами очень большой энергии, но их влияние было катастрофическим только локально; очень малая часть энергии ушла из пролива».
54
Ван Дорн [649] исследовал механизм очага цунами, вызванного Алеутским землетрясением 9/111 1957 г. Использованный им при этом способ заключался в расчете спектра возмущения в очаге по спектру записи колебаний уровня моря на о. Уэйк с помощью обращенного решения Канцера-Келлера (см. главу 1). Он нашел, что источник цунами представлял собой круговую впадину со смещением объема в 2,3•1O10 м3. Около 4 % сейсмической энергии перешло в энергию цунами.
Соколовский и Миллер [585] разработали простую методику определения района очага цунами по одной сейсмограмме. Хотя этот метод не является универсальным, он имеет достоинство, заключающееся в том, что может быть использован для прогноза в реальном масштабе времени. Соколовский и Миллер [585, с. 135] описали принцип их метода следующим образом:
«В отдельных случаях между сейсмограммами землетрясений, происходящих в небольшом районе, имеется сходство. Это сходство существует только между записью на данной сейсмической станции, а не между записями на различных станциях. Если это указанное сходство имеет четкий характер, то при наличии достаточного количества данных может оказаться возможным установить в реальном масштабе времени конкретный вид разлома, приводящего к землетрясению. Если смещения пород в данном виде разлома также имеют типичный характер, то можно улучшить прогноз возникновения цунами».
В главе 3 будут рассмотрены порождаемые землетрясением Г-волны. Джонсон [294] предложил метод определения длины разрыва пород вследствие землетрясения по данным о 7-фазе. Он считал, что длина разрыва является лучшим показателем потенциала землетрясения как источника цунами, чем магнитуда землетрясения. Это новая точка зрения, которая должна быть серьезно рассмотрена.
Джонсон и Норрис [295] при изучении серии алеутских землетрясений, начавшихся 4/11 1965 г., показали, то применение Г-фазы дает местоположения их очагов в виде групп точек, расположенных вдоль Алеутских островов. Центр каждой группы был отождествлен с отдельным излучателем Г-фазы, и, согласно авторам, крупное землетрясение последовательно возбуждает указанные излучатели по мере распространения разрыва вдоль разлома. Итон и другие [150] предложили использовать длительность Г-фазы для оценки длины разрыва.
Джонсон и Норрис [295] изучили также серию землетрясений на о. Фокс 21/XII 1962 г. и, исследовав их Г-фазы, показали, что каждое землетрясение в серии было приурочено к одному и тому же району океанского дна, но проявлялось с различной силой. Авторы сделали вывод, что район, охваченный землетрясением, был слишком ограниченным и не мог вызвать цунами, и это предположение оказалось верным.
