У роботі відзначено, що льодовики Заалайського і Кунгейского мегаантіклінальних підняттів формувалися протягом тривалого часу. В льодовиках в міру їхнього руху утворюються системи тріщин і розривів, які, очевидно, супроводжуються акустичної емісією, сейсмічними хвилями і струсами ледотрясеніямі, з сейсмічними енергіями близько 8.1 · 105-1.8 · 109 Дж. Складна система тріщин і розривів на льодовиках, наприклад, Кунгейского підняття, є наслідком великих палеоі історичних землетрусів, як Чілікское (1889, М = 8.3), Кеминский (1911, М = 8.2). періодичне прояв землетрусів і «ледотрясеній»Змінювали руху льодовиків.

Анотація наукової статті з наук про Землю і суміжних екологічних наук, автор наукової роботи - Омураліева Айимжан, Мамбетова Гульнур Айтбековна, Мамбетсадикова Акжолтой, Калисова Жибек Калисовна, Мураталіева Жазгуль


GLACIERS OF THE ZAALAI RANGE AND KUNGEI RANGE

It is noted in the paper that the glaciers of the Zaalai Range and Kungei Range have been forming over a long time. Systems of ruptures and cracks form in glaciers as they move, which are obviously accompanied by acoustic emission, seismic waves and tremors icequakes, with seismic energies of about 8.1 · 105 1.8 · 109 J. A complex system of ruptures and cracks on glaciers, for example of the Kungei Range, is the result of major paleoand historical earthquakes, such as the Chilik (1889, M = 8.3), Kemin (1911, M = 8.2). The periodic manifestation of earthquakes and icequakes changed the dynamics of glaciers movements.


Область наук:
  • Науки про Землю та суміжні екологічні науки
  • Рік видавництва: 2019
    Журнал
    Вісник Інституту сейсмології Національної академії наук Киргизької Республіки
    Наукова стаття на тему 'ЛЬОДОВИКИ Заалайського І КУНГЕЙСКОГО підняття'

    Текст наукової роботи на тему «ЛЬОДОВИКИ Заалайського І КУНГЕЙСКОГО підняття»

    ?УДК 551.324

    Омураліева А., Мамбетова Г., Мамбетсадикова А.,

    Калисова Ж., Мураталіева Ж.

    Інститут сейсмології НАН КР, м Бішкек, Киргизстан

    ЛЬОДОВИКИ Заалайського І КУНГЕЙСКОГО підняття

    Анотація. У роботі відзначено, що льодовики Заалайського і Кунгейского мегаантіклінальних підняттів формувалися протягом тривалого часу. У льодовиках в міру їхнього руху утворюються системи тріщин і розривів, які, очевидно, супроводжуються акустичної емісією, сейсмічними хвилями і струсами - ледотрясеніямі, з сейсмічними енергіями близько 8.1105-1.8 109 Дж. Складна система тріщин і розривів на льодовиках, наприклад, Кунгейского підняття, є наслідком великих палео-і історичних землетрусів, як Чілікское (1889, М = 8.3), Кеминский (1911, М = 8.2). Періодичне прояв землетрусів і «ледотрясеній» змінювали руху льодовиків.

    Ключові слова: льодовик, розриви і тріщини в льодовиках, ледотрясеніе, землетрус, сейсмічна дія на льодовики, динаміка льодовиків.

    Заала ЖАНА ^ НГ0Й МЕГААНТІКЛІНАЛДИК кeтeРYЛYYлepдYн мeцгYлeРY

    Кискача мазмуну. Макалада Заала жана ^ нгей мегаантікліналдик кeтeрYЛYYл © рдYн мeцгYлeрY Узак убакиттин ічінде Пайда болгондугу белгіленген. МeцгYлeрдYн киймили черезтрансформаційних алардин ічінде YЗYЛYштeр жана сиништардин сістемаси Пайда болгондугу айтилган. Калиба, Алар акустікалик еміссіяни, сейсмікалик толкундарди жана сейсмікалик енергіяси 8.1105 - 1.8 109 Дж сілкілдeeлeрдY - мeцгYЛYк тітірeeлeрдY Пайда килат. МeцгYлeрдeгY, місали КYнгeй Ала Тоодогу, YЗYЛYштeр жана сиништардин татаал сістемаси чоц палео жана тарихий жер тітірeeлeрдYн (Чилік, 1889, М = 8,3, Кемін, 1911, М = 8,2) кесепетінен келіп чиккан. Мезга-мезга черезтрансформаційних болгон жер тітірeeлeр жана «мeцгYЛYк тітірeeлeр» мeцгYлeрдYн киймил дінамікасин eзгeртYшкeн.

    Негізгі сездер: мeцгY, мeцгYлeрдeгY YЗYЛYштeр жана сиништар, мeцгYЛYк тітірee, жер тітірee, мeцгYлeргe болгон сейсмікалик таасір, мeцгYлeрдYн дінамікаси.

    GLACIERS OF THE ZAALAI RANGE AND KUNGEI RANGE

    Abstract. It is noted in the paper that the glaciers of the Zaalai Range and Kungei Range have been forming over a long time. Systems of ruptures and cracks form in glaciers as they move, which are obviously accompanied by acoustic emission, seismic waves and tremors - icequakes, with seismic energies of about 8.1105 - 1.8 109 J. A complex system of ruptures and cracks on glaciers, for example of the Kungei Range, is the result of major paleo-and historical earthquakes, such as the Chilik (1889, M = 8.3), Kemin (1911, M = 8.2). The periodic manifestation of earthquakes and icequakes changed the dynamics of glaciers movements.

    Keywords: glacier, ruptures and cracks in glaciers, icequake, earthquake, seismic impact on glaciers, dynamics of glaciers.

    Вступ

    Мета роботи - вивчення динаміки льодовиків Заалайського (пік Манаса) і Кунгейского хребтів, можливості процесу ледотрясеній і ймовірності впливу землетрусів на Тянь-Шані. Методика роботи полягала в оцінки повторюваності землетрусів з різними піковими ускорениями і магнитудами в межах активних розломів і картировании розривів (тріщин) льодовиків за даними космічних знімків.

    Заалайського стійке підняття формується на зчленуванні областей горотворення Паміру (з півдня) і Тянь-Шаню (на півночі). А на сполученні Тянь-Шаню і Казахського щита формуються Заилийского і Кунгейское стійкі підняття. Моренні відкладення четвертинного часу, наявні в цих поднятиях, дозволяють сказати, що льодовики тут формувалися протягом довгого часу. Слід зазначити, що в зонах зчленування розглянутих хребтів проявляється основна частина землетрусів Тянь-Шаньского регіону, в тому числі і катастрофічних сейсмособитій. Є сліди великих палео-і історичних землетрусів: зрушення по розломах, зсуви в масивах гірських порід, сейсморви. Однак, сейсмічні впливи на льодовики поки мало вивчені, хоча вони по фізичних характеристиках є більш чутливими до землетрусів, ніж гірські масиви в ідентичних умовах.

    Льодовики Кунгейского хребта

    Як приклад розглянемо льодовики центральній частині Кунгейского хребта. Кунгейское стійке підняття (до 4500 м) формується на зчленуванні Тянь-Шаню і Казахського щита і обрамлено Кемін-Чілікской (з півночі) і Іссик-Кульської (з півдня) западинами [1]. Загальна площа льодовиків Кунгейского хребта становить близько 400 км2, найбільш великими є Аксуйському, Сютбулакскій, Чон-Аксуйському і Чоктальскій. В даному регіоні відбулися такі катастрофічні землетруси, як Чілікское (1889 р, МW = 8.3, К = 18.5, 1 = 10 балів) і Кеминский (1911 р Mw = 7.0, К = 17.8, 1 = 10-11 балів) . Пікове прискорення цих землетрусів перевищувало 981 см / с2. Відповідно, сила впливу даних сейсмособитій на льодовики перевищувала 981 дин. Повторюваність землетрусів (наприклад, з 1960 р) згідно із законом Гутенберга-Ріхтера виражається формулою:

    ^ N = -0.40182 ^ + 4.2957, R2 = 0.96,

    де N - середня річна частота, Е - сейсмічна енергія (Дж), R2- достовірність апроксимації. Час повторення землетрусів різної сили і відповідних пікових прискорень наведено в таблиці 1. При цьому землетрус з піковим прискоренням, наприклад, близько 215 см / с2 повторюється через півроку, а землетрус з піковим прискоренням порядку 297 см / с2 - через 8.4 року. Катастрофічні землетрусу з піковими ускорениями більш 981 см / с2, ймовірно, можуть повторитися через 865 і більше років. Відповідно, льодовики періодично відчувають сейсмічні впливи різної сили.

    Таблиця 1. Ймовірне час повторення пікового прискорення землетрусів з енергетичним класом К > 8.0 в межах Кунгейского хребта, що впливають на льодовики підняття.

    Енергетичний клас землетрусу, К = ^ Е, Дж 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

    Пікове прискорення (осред-нённое), см / с2 173 193 215 239 267 297 331 369 412 459 511

    Час повторення, рік 0. 1 0.2 0.5 1.3 3.4 8.4 21.3 53.9 135 242 865

    У льодовиках поетапно розвинені системи крайових, поздовжніх і поперечних розривів (рисунок 1), утворення яких, ймовірно, є наслідком сильних палео-і історичних землетрусів, як Чілікское і Кеминский. Освіти цих розривів, що досягають 200-800 м, очевидно, супроводжувалися «ледотрясеніямі» з сейсмічними енергіями близько 2.6106 -7.8108 Дж і піковими ускорениями до 143187 см / с2. Періодичні прояви землетрусів і ледотрясеній могли змінювати руху льодовиків і викликати своєрідні пульсації.

    Малюнок 1. Складна система розривів в льодовику на північному схилі Східно-Кунгейского підняття на північ від висоти Ішенбулак (4647 м), яка, ймовірно, утворилася внаслідок сильних палео-і історичних землетрусів, як Чілікское (1889 р, М = 8.3) і Кеминский ( 1911 р М = 8.2).

    Льодовики Заалайського хребта

    Як приклад розглянемо льодовики центральній частині Заалайського хребта. Площа льодовиків Заалайського хребта становить близько 1329 км2 і велика частина їх знаходиться в його центральній, найбільш високо піднятою (до 7200 м) частини, де

    формувалися великі льодовики, як Манас (Леніна), Велика Саукдара, Корженевского і ін. Наявні четвертинні льодовикові відкладення [2] в верхів'ях долин річок дозволяють відзначити, що льодовики формувалися протягом тривалого часу. Активізація освіти льодовиків відбувалася в голоцені. По ходу процесу горотворення і прояви землетрусів відбувалися зміни в динаміці формування льодовиків.

    Заалайського підняття розташоване в зоні зчленування областей горотворення Паміру (з півдня) і Тянь-Шаню (з півночі) [3]. Даний регіон є одним з сейсмоактивних регіонів Центральної Азії. Тут широко розвинені сліди сильних доісторичних (близько понад 8000 років) землетрусів [4]. Сучасні сейсмособитія різного класу тут трапляються регулярно, а значить їх впливу на льодовики відбувається регулярно. Наприклад, величини пікових прискорень в межах вершини Манас (Леніна) сильних землетрусів, як Маркансу (1974 г., магнітуда МW = 7.0, ф = 39.4 ° Х = 72.6 °), Дараут-Курган (1978 р МW = 6.9, ф = 39.4 ° Х = 72.6 °) і Нура (2008 г., МW = 6.7, ф = 39.6 ° Х = 73.6 °) становили понад 200 м / с2. При цьому сейсмічні впливи на льодовики (з південного сходу, північного заходу і північного сходу, відповідно) становили > 200 дин. Слід нагадати, що сніжно-льодовиковий обвал, який забрав життя 43 людини в 1990 р, стався внаслідок землетрусу (М ^ 5.5, ф = 38.7 ° Х = 74.3 °) в горах Паміру.

    Повторюваність землетрусів даного регіону згідно із законом Гутенберга-Ріхтера виражається формулою:

    ^ N = -0.4662 ^ + 6.1034, R2 = 0,99,

    де N - середня річна частота, Е сейсмічна енергія (Дж), R2- достовірність апроксимації. Час повторення землетрусів різної сили і відповідних пікових прискорень наведено в таблиці 2. При цьому землетрус з піковим прискоренням, наприклад, близько 215 см / с2 повторюється через 15-16 днів, а землетрус з піковим прискоренням порядку 297 см / с2 - майже через рік і т.д. Відповідно, льодовики періодично відчувають сейсмічні впливи. Слід зазначити, що при сильних землетрусах під льодовиками в водонасичених грунтах можуть відбуватися процес розрідження, що сприяє підвищенню швидкості руху частини льодовика. У льодовиках широко розвинені своєрідні системи розломів (розриви) і тріщин (малюнки 2, 3, 4).

    Таблиця 2. Ймовірне час повторення пікового прискорення землетрусів з енергетичним класом К > 8.0 в межах Заалайського хребта, що впливають на льодовики підняття

    Енергетичний клас землетрусу, К = lgE Дж 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

    Пікове прискорення (осред-нённое), см / с2 173 193 215 239 267 297 331 369 412 459

    Час повторення землетрусу, рік 0.004 0.012 0.04 0.13 0.3 0.9 2.6 7.7 22 66

    Малюнок 2. Система розривів льодовика Великий Саукдара (південніше піку Манас).

    Малюнок 3. Система розривів льодовика Леніна (на північ від піку Манас).

    Малюнок 4. Система розривів льодовика Корженевського (на північний схід від піку Манас).

    Виділяються крайові, поздовжні і поперечні розриви і тріщини. Довжина розривів льодовиків змінюється в межах від 150 м до 900 м. Освіта кожного розриву льодовика, очевидно, супроводжувалося випромінюванням сейсмічних хвиль і ледотрясеніем. Сейсмічна енергія ледотрясенія становить близько 8.1105 - 1.8 109 Дж, коливання мають пікові прискорення в порядку 135-191 см / с2.

    Південніше піку Манас (Леніна) знаходиться великий льодовиковий зсув, який пересувався з північного схилу Заалайського хребта до правого борта річки Кизилсуу -на відстань близько 25 км (рисунок 5). Освіта даного зсуву, імовірно, пов'язано з великим палеоземлетрясеніем, яке відбулося в верхнечетвертічного час.

    Малюнок 5. Головна частина льодовикового зсуву в Алайськой западині, який зійшов з північного схилу піку Манас (Леніна) внаслідок прояву сильного палеоземлетрясенія в верхнечетвертічного час. Білою лінією оконтурени сліди льодовикового зсуву.

    висновок

    - Протягом тривалого часу (з кінця пліоцену) на Кунгейском і Заалайськом хребтах формувалися численні льодовики, які часом піддавалися струсів.

    - У льодовиках у міру їх струсів утворювалися системи тріщин і розривів, які, очевидно, супроводжувалися акустичної емісією, сейсмічними хвилями і ледотрясеніямі з сейсмічними енергіями близько 8.1105 - 1.8 109 Дж.

    - Складна система тріщин і розривів на льодовиках, наприклад, Кунгейского підняття, є наслідком великих палео-і історичних землетрусів, як Чілікское (1889, М = 8.3), Кеминский (1911, М = 8.2).

    - Періодичне прояв землетрусів, ледотрясеній і сніжно-льодових обвалів змінювали руху і розміри льодовиків.

    література

    1. Омураліева А. - Динаміка сейсмічних процесів на зчленуванні області горотворення Тянь-Шаню і Казахського щита. // Вісник Інституту сейсмології НАН КР, №2 (10) 2017, С. 89-109.

    2. Чедія О. К. - Південь Середньої Азії в новітню епоху горотворення. Фрунзе: Ілім, 1972, - 226 с.

    3. Омураліева А., Омураліев М. - Динаміка сейсмічних процесів на сполученні областей горотворення Паміру й Тянь-Шаню: Заалайського підняття і Алайськой западини // Вісник інституту сейсмології НАН КР, №1, 2018, 57-78 з.

    4. Ніконов А.А., Ваков А.В., Веселов І.А.- сейсмотектоніки і землетрусу зони зближення Паміру й Тянь-Шаню. М .: Наука, 1983, 240 с.

    Рецензент: к.г.-м.н., ВНС А. Б. Джумабаева


    Ключові слова: ЛЕДНИК / РОЗРИВИ І розколини в льодовиках / ЛЕДОТРЯСЕНІЕ / ЗЕМЛЕТРУС / Сейсмічна дія НА ЛЬОДОВИКИ / ДИНАМІКА льодовиків / GLACIER / RUPTURES AND CRACKS IN GLACIERS / ICEQUAKE / EARTHQUAKE / SEISMIC IMPACT ON GLACIERS / DYNAMICS OF GLACIERS

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити