Institute of Volcanology and Seismology FEB RAS Repository
IVS FEB RAS
Поиск
Browse
IVS FEB RAS Items
Statistics
Instruction
Links

Migration of seismic and volcanic activity as display of wave geodynamic process

Vikulin A.V., Akmanova D.R., Vikulina S.A., Dolgaya A.A. (2012) Migration of seismic and volcanic activity as display of wave geodynamic process // Geodynamics & Tectonophysics. Irkutsk: Institute of the Earth’s Crust Siberian Branch of Russian Academy of Sciences. Vol. 3, No. 1. pp. 1-18. doi: 10.5800/GT-2012-3-1-0058.

[img]
Preview
Text
Vikulin_2012_Migration.pdf - English version

Download (5MB) | Preview

Abstract

Publications about the earthquake foci migration have been reviewed. An important result of such studies is establishment of wave nature of seismic activity migration that is manifested by two types of rotational waves; such waves are responsible for interaction between earthquakes foci and propagate with different velocities. Waves determining long-range interaction of earthquake foci are classified as Type 1; their limiting velocities range from 1 to 10 cm/s. Waves determining short-range interaction of foreshocks and aftershocks of individual earthquakes are classified as Type 2; their velocities range from 1 to 10 km/s. According to the classification described in [Bykov, 2005], these two types of migration waves correspond to slow and fast tectonic waves. The most complete data on earthquakes (for a period over 4.1 million of years) and volcanic eruptions (for 12 thousand years) of the planet are consolidated in a unified systematic format and analyzed by methods developed by the authors. For the Pacific margin, Alpine-Himalayan belt and the Mid-Atlantic Ridge, which are the three most active zones of the Earth, new patterns of spatial and temporal distribution of seismic and volcanic activity are revealed; they correspond to Type 1 of rotational waves. The wave nature of the migration of seismic and volcanic activity is confirmed. A new approach to solving problems of geodynamics is proposed with application of the data on migration of seismic and volcanic activity, which are consolidated in this study, in combination with data on velocities of movement of tectonic plate boundaries. This approach is based on the concept of integration of seismic, volcanic and tectonic processes that develop in the block geomedium and interact with each other through rotating waves with a symmetric stress tensor. The data obtained in this study give grounds to suggest that a geodynamic value, that is mechanically analogous to an impulse, remains constant in such interactions. It is thus shown that the process of wave migration of geodynamic activity should be described by models with strongly nonlinear equations of motion.

Abstract (translation)

Проведен обзор работ по миграции очагов землетрясений. Важным результатом явилось установление волновой природы миграции сейсмической активности, которая осуществляется двумя типами ротационных волн, ответственными за взаимодействие очагов землетрясений и распространяющимися с разными скоростями. Первому типу с предельными скоростями 1–10 см/с соответствуют волны, определяющие дальнодействующее взаимодействие очагов землетрясений, второму – с предельными скоростями 1–10 км/с – соответствуют волны, определяющие близкодействующее взаимодействие форшоков и афтершоков в пределах отдельно взятых очагов землетрясений. Согласно классификации [Bykov, 2005], такие типы волн миграции соответствуют медленным и быстрым тектоническим волнам. В едином формате представлены наиболее полные данные о землетрясениях за 4.1 тыс. лет и извержениях вулканов за 12 тыс. лет. Собранные данные систематизированы и проанализированы с помощью разработанных авторами методик. Для трех наиболее активных поясов Земли – Пацифики, Альпийско-Гималайского и Срединно-Атлантического – установлены новые, отвечающие первому типу ротационных волн, закономерности пространственно-временного распределения сейсмической и вулканической активности. Подтверждена волновая природа их миграции. Полученные в работе данные в совокупности с данными о скоростях движения границ тектонических плит предлагается использовать в качестве нового подхода к решению задач геодинамики. В основе такого подхода заложена идея единства сейсмического, вулканического и тектонического процессов, протекающих в блоковой геосреде и взаимодействующих между собой посредством ротационных волн с симметричным тензором напряжений. Полученные авторами данные позволяют предположить, что при таком взаимодействии сохраняется геодинамическая величина, механическим аналогом которой является импульс. Показано, что процесс волновой миграции геодинамической активности должен описываться в рамках моделей с сильно нелинейными уравнениями движения.
Item Type: Article
Title: Migration of seismic and volcanic activity as display of wave geodynamic process
Title (translation): Миграция сейсмической и вулканической активности как проявление волнового геодинамического процесса
Language: English
Journal or Publication Title: Geodynamics & Tectonophysics
ISSN Online: 2078-502X
Uncontrolled Keywords: migration, waves, rotation, seismicity, volcanism, geodynamics, conservation law, rheidity
Subjects: State scientific and technical information rubricator (ГРНТИ) > 37 ГЕОФИЗИКА > 37.31 Физика Земли > 37.31.02 Общие проблемы
State scientific and technical information rubricator (ГРНТИ) > 37 ГЕОФИЗИКА > 37.31 Физика Земли > 37.31.19 Сейсмология
State scientific and technical information rubricator (ГРНТИ) > 38 ГЕОЛОГИЯ > 38.37 Петрография > 38.37.25 Вулканология
Depositing User: д.ф.-м.н. Александр Васильевич Викулин
Date Deposited: 08 Oct 2014 08:14
Last Modified: 08 Oct 2014 08:14
URI: http://repo.kscnet.ru/id/eprint/1884

Actions (login required)

View Item View Item