Атлас	Главная страница		Содержание	Справочный раздел			Об издании	Автограф времени
	ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ КАМЧАТКИ
	Сейсмичность Курило-Камчатского региона и развитие метода долгосрочного сейсмического прогноза на Камчатке С.А. Федотов, А.В. Соломатин
Литература	Сейсмичность	Создание и развитие метода			О Совете по прогнозу	Долгосрочный прогноз
	Создание и развитие метода долгосрочного сейсмического прогноза для Камчатки В начальный период детальных наблюдений основной интерес представляли многочисленные относительно слабые землетрясения, изучение которых позволяло решать научные задачи по построению скоростных разрезов коры и мантии, годографов сейсмических волн, изучению глубинного строения, размещения гипоцентров и многие другие. В то же время, одной из важнейших задач сейсмологических наблюдений является прогноз сейсмической опасности. Исследование сейсмичности Курило-Камчатской дуги до и после сильнейших землетрясений 1958 и 1963 г., форшоков и афтершоков этих землетрясений указало пути решения не менее важной задачи – изучение закономерностей развития и взаимосвязи очагов сильнейших землетрясений, вносящих основной вклад в энергетику сейсмического процесса. К 1964 г. были предложены две основные идеи применяемого метода долгосрочного сейсмического прогноза (ДССП): нахождение наиболее вероятных мест следующих сильнейших землетрясений (сейсмических брешей) и определение закономерностей развития сейсмичности в их очагах (сейсмический цикл) (Федотов, 1965а, 1965б, 1968, 2005, и др.). В общем виде предложенные идеи отражают следующие закономерности сейсмического процесса: - существует тенденция однородного, без существенного перекрытия, заполнения наиболее активной части сейсмогенной зоны региона очагами последующих сильнейших землетрясений; - развитие сейсмического процесса в очагах сильнейших землетрясений в период времени между ними происходит в течение трех главных стадий сейсмического цикла: I –стадия афтершоков, II – длительная стабилизация, деятельность на среднем уровне, III – форшоковая активизация. Эти положения неоднократно проверялись и уточнялись (Федотов, 2005; Федотов, Чернышев и др., 1980, 1987, 2002; Федотов, Соломатин и др., 2004, 2007, 2008, 2011). Методика выделения сейсмических брешей широко применяется сейсмологами США, Японии, Мексики и других стран. Первое успешное испытание долгосрочных сейсмических прогнозов на основе таких представлений наступило уже в 1968 г., когда в соответствии с прогнозом на 1965-1970 г. произошло заполнение сейсмической бреши у Северо-Восточной Японии очагом сильнейшего землетрясения 16 мая 1968 г. (Fedotov et al., 1970). Исключительно успешным оказался и следующий прогноз на 1971-1975 гг., по которому вероятным местом следующего землетрясения с М ≥ 7.7 был Камчатский залив, расположенный у восточного побережья Камчатки. Летом 1971 г. туда был направлен геодезический отряд Института вулканологии, выполнивший важное показательное высокоточное нивелирование вдоль берега залива перед землетрясением с М=7.8, которое произошло в Камчатском заливе 15.XII 1971 г. в полном соответствии с прогнозом. Подтвердился также долгосрочный сейсмический прогноз этого периода места следующего сильнейшего землетрясения 17.VI 1973 г. восточнее Малой Курильской гряды, М=7.9 (Федотов, 2005). В целом точность предложенного С.А. Федотовым метода долгосрочного прогноза мест следующих сильнейших землетрясений оценивается величиной 80%. Практически все Курило-Камчатские землетрясения, а также землетрясения Северо-Восточной Японии происходили после 1965 г. в указанных сейсмических брешах (Федотов, 2005; Федотов и др., 1987, 2004, 2007, 2011). Важнейшими параметрами, характеризующими активность сейсмического процесса при оценках сейсмической опасности в предложенном С.А. Федотовым методе долгосрочного сейсмического прогноза (ДССП), являются следующие: сейсмическая активность A10, характеризующая пространственно-временную плотность относительно слабых землетрясений, с энергетическим классом Ks=10 (Федотов, 1972), и относительная пространственно-временная плотность выделения сейсмической энергии – D (Федотов, 1968, 2005; Федотов и др., 1980, 2008, и др.). Параметр A10 с высокой степенью детальности отражает пространственно-временные вариации интенсивности сейсмического процесса и количества землетрясений. Параметр D определяет энергетическую составляющую сейсмического процесса, и характеризует выделение сейсмической энергии по отношению к средней такой величине. Он определяется относительно редкими средними и сильными землетрясениями. В дополнение к указанным выше параметрам был введен также параметр A11, характеризующий свойства сейсмичности в средней части энергетического диапазона, землетрясениями энергетического класса Ks=11÷12. Первоначально он был создан в качестве замены параметра A10 для распространения метода ДССП в район Северо-Восточной Японии, где в 2005 г. возле о. Хонсю была выделена протяженная сейсмическая брешь 11 марта 2011 г. заполнившаяся катастрофическим землетрясением с M=9 (Федотов и др., 2011). Затем параметр A11 вошел в базовую часть метода (Федотов и др., 2008). В первоначальном варианте метода долгосрочного сейсмического прогноза (ДССП) на основе определения сейсмических брешей и оценки параметрами A10 и D уровня сейсмичности различных участков Курило-Камчатской сейсмогенной зоны указывались только степени их сейсмической опасности. В дальнейшем переход к вероятностным оценкам сейсмической опасности на основе указанных параметров по отношению к их средним по дуге долговременным определениям (Федотов, Чернышев, 2002) позволил не только повысить точность прогнозных оценок, но и обеспечил возможность их суммирования, определения тенденций развития сейсмического процесса. В настоящее время, согласно данным ДССП, во всей Курило-Камчатской дуге выделяются два больших сейсмически опасных сектора, характеризующихся наиболее высокой вероятностью возникновения сильнейших землетрясений (рис. 1). В ноябре 2018 –октябре 2023 гг. наиболее опасным, с вероятностью сильнейшего (M ≥ 7.7) землетрясения 35.9 %, является район Южная Камчатка – Авачинский залив, представленный сейсмическими брешами, участками 11б и 12б. Вместе с окружающими участками данный район с вероятностью 49.5 % в указанный период угрожает г. Петропавловск-Камчатский землетрясением силой 7-9 баллов и с вероятностью 15% - землетрясением силой 9 баллов. Опасность 9-балльного землетрясения здесь четыре раза больше средней для участков дуги. Рис. 1. Карта долгосрочного сейсмического прогноза для Курило-Камчатской дуги, очагов курило-камчатских землетрясений 1902-2018 гг. с M ≥ 7.7 и вероятностей возникновения неглубоких (H < 80 км) таких землетрясений в XI 2018 - X 2023 гг. во всех участках полосы прогноза. 1 - номера участков; 2 - инструментальные эпицентры главных толчков землетрясений с M ≥ 7.7; 3-6 - границы очагов землетрясений с M ≥ 7.7, проведенные с разной точностью; 7 – эпицентры и предположительные области очагов глубоких (H > 300 км) землетрясений с M ≥ 7.7, треугольники - положение их главных афтершоков; 8-9 – наиболее вероятные и возможные области очагов следующих землетрясений с M ≥ 7.7; 10 - границы участков прогноза; 11-12 - оси глубоководных желобов и ось вулканического пояса; 13 - вероятности землетрясений M ≥ 7.7 в период XI 2018 - X 2023 гг. 14 - области очагов землетрясений с M ≥ 7.7, которые произошли после 1965 г. в предсказанных сейсмических брешах; 15 - эпицентры неглубоких землетрясений, произошедших в период XI 2013 - X 2018 гг., меньший кружок, соответствует mb = 5.0-5.9, больший - mb = 6.0-7.3, H < 80 км; 16 - то же с H ≥ 80 км. Средняя вероятность возникновения курило-камчатских землетрясений с М ≥ 7.7 в одном месте в течение 5 лет равна 3.6-4.2%. Вторым по уровню опасности является район Средних Курильских о-вов, сейсмические бреши в участках 6, 8 и 9. Пятилетняя вероятность сильнейшего землетрясения здесь оценивается величиной 23 % (рис. 1). Также высокой вероятностью характеризуются сейсмические бреши на краях региона, в участках 1 и 15: 7 % и 9.3 %, соответственно. В остальных участках пятилетняя вероятность сильнейшего землетрясения равна средней – 3.6-4.2 %, или ниже ее. В дополнение к апробированным методикам оценок долговременной сейсмической опасности применяется ряд методик краткосрочных прогнозов, позволяющих учитывать значительные краткосрочные изменения в сейсмическом процессе. Наиболее важными из таких методик являются «сценарий форшоков» и «сценарий афтершоков» (Федотов и др., 1993, 1994).