Снова о сейсмической активности в Новой Зеландии

О сейсмической активности в Новой Зеландии и о том, какими причинами она вызвана, я уже писала в статье «Сейсмическая активность в Новой Зеландии». Однако после вчерашнего землетрясения в проливе Кука и недавней серии подземных толчков, уже получивших название Seddon sequences, в Интернете снова достаточно активно обсуждается тема — какие регионы в Новой Зеландии являются наиболее сейсмически опасными, а где вероятность землетрясений минимальна. Поэтому именно на эту тему будет и моя сегодняшняя статья.

К сожалению, как утверждают специалисты-сейсмологи, полностью безопасным нельзя считать ни один регион Новой Зеландии, за исключением, разве что региона Нортленд.

Нортленд (Northland) или Северная территория — это действительно самая северная территория Новой Зеландии. Регион расположен в северной части Северного острова, его административным центром является город Фангареи (Whangarei). Землетрясения, которые фиксируются в этом регионе, как правило, имеют очень небольшую магнитуду, Кроме того, регион лежит чуть в стороне от Альпийского разлома — места столкновения двух тектонических плит – Индо-Австралийской и Тихоокеанской, которое и является наиболее сейсмически опасной зоной.

Существует карта сейсмичности регионов Новой Зеландии. Ее вы видите ниже. По ней можно оценить, какие районы в Новой Зеландии являются более, а какие менее опасными с точки зрения сейсмической активности.

При составлении карты специалисты учитывали близость того или иного региона к опасным зонам тектонических разломов, периодичность сдвигов тектонических плит, а также то, насколько часто сильные землетрясения случались в том или ином регионе в прошлом.

Если вы посмотрите на карту, вы наверняка обратите внимание — город Крайстчерч, где в феврале 2011 года произошло мощное землетрясение, унесшее жизни 185 человек и сильно разрушившее город, находится в зоне минимального риска. И тем не менее, землетрясения 2010 и 2011 года имели магнитуду 7,1 и 6,3 соответственно. С чем это связано?

Как я уже упомянула, сильное землетрясение в Крайстчертче служит подтверждением именно тому обстоятельству, что в Новой Зеландии даже в зонах с минимальным риском сейсмической активности сильные землетрясения возможны. Однако мощных толчков, связанных с разломом Greendale Fault (а именно с ним, как предполагают специалисты, было связано землетрясение 4 сентября 2010 года, до сентябрьского землетрясения не фиксировалось в течение последних 2 тысяч лет.

Кроме того, важно отметить, что когда сейсмологи говорят об опасности землетрясений в том или ином регионе, они оценивают вероятность подземных толчков неприменительно к другим факторам риска, которые представляют угрозу для того или иного региона. Ведь для оценки всей полноты рисков и последствий следует учитывать также, насколько густо населенными являются те или иные регионы Новой Зеландии. И здесь совершенно очевидно, что наибольшую опасность землетрясения представляют для крупных городов — таких как Крайстчерч и Веллингтон.

Крайстчерч

Для Крайстчерча опасность представляют три основных области.

Во-первых, это Альпийский разлом. Хотя город и находится на расстоянии 100 км. от разлома, однако сила толчка, спровоцированного сдвигами в разломе, может быть настолько значительной, что нанесет ощутимый ущерб городу. Возможная магнитуда землетрясения в этом случае может достигать 8. Период повторяемости таких землетрясений — 1 сильное землетрясение в 100-300 лет. Последнее землетрясение, связанное со сдвигами в зоне Альпийского разлома, было зафиксировано в 1717 году.

Во-вторых, угрозу для Крайстчерча представляют разломы, расположенные у подножия гор — близ Кентерберийской равнины и в северной части региона Кентербери. Именно с этими разломами связана значительная часть землетрясений средней и большой мощности (магнитудой 6-7,5) в регионе.

Наконец, землетрясения умеренной силы (магнитудой 5-6,5) могут произойти из-за разломов и трещин в районе Кентерберийской равнины и собственно Крайстчертча.

В радиусе 20 км. от Крайстчертча было обнаружено около 100 разломов и трещин. Ближайшие разломы, которые способны вызывать мощные землетрясения, — это разломы в районе Рангиора — Каст, около Хорораты и Дарфилда.

Землетрясения, случившиеся 4 сентября 2010 года и 22 февраля 2011 года относятся именно к категории землетрясений, вызванных сдвигами в зоне локальных разломов. Однако землетрясение 2010 года произошло на ранее неизвестном ученым разломе (Greendale Fault, причем, предположительно, землетрясение магнитудой 7, 1 состояло из трех или четырех отдельных землетрясений), и его сила стала неожиданностью для ученых.

Один из способов, который позволяет ученым оценивать вероятность будущих землетрясений, это анализ прошлых сильных подземных толчков. С 1869 года в районе Крайстчерча произошло 11 сильных землетрясений с мощностью свыше 5 по модифицированной шкале Меркалли.

Шкала интенсивности землетрясений Меркалли используется для оценки интенсивности землетрясения по внешним признакам и на основе сведений о разрушениях. Она применяется в случаях, когда отсутствуют прямые данные об интенсивности подземных толчков, например, при отсутствии необходимого оборудования. В шкале Меркалли для определения степени интенсивности землетрясения используются римские цифры.

Шкала названа по имени Джузеппе Меркалли, который заложил основы ее использования в 1883 и 1902 годах. Позднее Чарльзом Рихтером в шкалу был внесен ряд изменений, после чего шкалу стали называть модифицированной шкалой Меркалли Шкала содержит 12 уровней. Землетрясение уровня I — это землетрясение, которое не ощущается людьми. Землетрясение уровня V ощущается на улице; просыпаются люди, выплескивается из посуды жидкость. Максимальный уровень XII — это практически полное разрушение инфраструктуры, при котором нарушается линия горизонта и взлетают в воздух отдельные предметы.

Современный вид шкалы Меркалли

• 1869 год, Крайстчерч, магнитуда 5, интенсивность 7-8
• 1870 год, Озеро Элсмир (Lake Ellesmere), магнитуда 5.5, интенсивность 6–7
• 1881 год, Касл Хилл (Castle Hill), магнитуда 6.0, интенсивность 5–6
• 1888 год, Разлом Хоуп (Hope Fault), магнитуда 7–7.3, интенсивность 5–7
• 1901 год, Чевиот (Cheviot), магнитуда 6.9, интенсивность 6
• 1922 год, Мотуно (Motunau), магнитуда 6.4, интенсивность 6–7
• 1929 год, Проход Артура, магнитуда 7.01, интенсивность 6
• 1929 год, Буллер (Buller), магнитуда 7.8, интенсивность 5–6
• 1994 год, Проход Артура, магнитуда 6.7, интенсивность 3–6
• 2010 год, Дарфилд (Darfield), магнитуда 7.1, интенсивность 5
• 2011 год, Литтлтон (Lyttelton), магнитуда 6.3, интенсивность 8.

Моделирование, проведенное комиссией по землетрясениям Новой Зеландии (Earthquake Commission — EQC) в 1991 году, показало, что землетрясения с интенсивностью по шкале Меркалли от VIII (значительный имущественный ущерб, угроза жизни) и выше могут повторяться в Крайстчерче в среднем каждые 55 лет. Правда впоследствии эти расчеты были опровергнуты более поздними исследованиями, где называется уже цифра 500 лет. (см. Доклад «Management of Earthquake Risk by Canterbury Regional Council and Christchurch City Council»)

Хотя Крайстчерч и считается менее сейсмоопасной зоной, чем Веллингтон, тем не менее, землетрясения средней мощности представляют для Крайстчерча не меньшую угрозу. Это связано в том числе с опасностью разжижения грунта (или, говоря научным языком, разжижения аллювиальных отложений), на которых стоит город. Кроме того, разжижение грунтов также увеличивает вероятность нанесения значительного ущерба водопроводным, канализационным и электрическим коммуникациям.

В Веллингтоне, по сравнению с Крайстчертчем, выше вероятность более мощных и более разрушительных землетрясений.

Веллингтон

Веллингтон построен на месте тектонического разлома. Аэропорт Веллингтона расположен на месте, сильно пострадавшем в результате разрушительного землетрясения, известного как Haowhenua earthquake, которое произошло в 15 веке. На картинке ниже пунктирными линиями воссозданы очертания гавани Веллингтона до землетрясения Haowhenua.

Главными угрозами для Веллингтона являются Веллингтонский разлом и разлом Вайрарапа (Wairarapa Fault), пролегающие под заливом Кука, смещения в районе которых могут также спровоцировать цунами.

Самые мощные землетрясения в этом регионе

1848 год, Marlborough earthquake

Это землетрясение — первое землетрясение в этом районе, свидетелями которого стали европейские поселенцы. Магнитуда землетрясения составила 7,5, а эпицентр располагался в районе Awatere Valley в Мальборо (близ Седдона). Когда начались восстановительные работы, жители Веллингтона обратили внимание, что особенно сильно в результате землетрясения пострадали кирпичные здания. После этого новозеландцы стали возводить больше деревянных зданий. Этим объясняется значительное количество деревянных построек, характерных для современного архитектурного облика города.

1855 год, Wairarapa earthquake

Землетрясение Вайрарапа, вероятно, можно считать самым серьезным землетрясением за всю колониальную и постколониальную историю Веллингтона. Более того, землетрясение магнитудой 8,2 стало крупнейшим землетрясением, произошедшим в Новой Зеландии за всю историю наблюдений. Эпицентром землетрясения стал разлом в районе залива Паллисер (Palliser Bay).

Землетрясение Вайрарапа нанесло серьезный ущерб как Веллингтону, так и всей центральной части Новой Зеландии. В результате него погибло по разным данным от 5 до 9 человек. Оно также существенно изменило очертания побережья Веллингтона (см. рисунок выше). В результате землетрясения город получил дополнительную территорию, что, вероятно, можно считать плюсом. Однако, с другой стороны, эта отвоеванная у моря территория пока еще крайне нестабильна, свидетельством чему и стали разрушения, которые вчерашнее землетрясения нанесло этому участку.

1942 год, Wairarapa earthquakes

Самое недавнее серьезное землетрясение, которое оказало влияние на центральные регионы Новой Зеландии, случилось в 1942 голу во время Второй мировой войны. Два мощных подземных толчка магнитудой 7,2 и 6,8 с эпицентром в местечке Мастертон (Masterton) сотрясли тогда Северный остров. Самый значительный ущерб был нанесен городку Мастертон, однако, как и в результате вчерашнего землетрясения, пострадал также центр Веллингтона.

Как и вчерашнее землетрясение, землетрясение в 1942 году произошло в нерабочее время, благодаря чему удалось обойтись минимумом жертв. Тогда в Веллингтоне погиб только один человек, однако эксперты признают, что погибших могло быть больше, случись землетрясение в другое время.

По оценкам ученых, период повторяемости сильных землетрясений, связанных с Веллингтонским разломом — 1 землетрясение в 700 лет, а для землетрясений, связанных с разломом Вайрарапа — 1 землетрясение в 1000 лет. Однако, учитывая значительное количество разломом, землетрясения, вызывающие значительные колебания земли могут происходить в районе Веллингтона примерно раз в 150 лет.

Карта недавней серии землетрясений с эпицентром в Седдоне

Что же, Новая Зеландия действительно сейсмически очень активный регион, и ничего с этим не поделать. Однако от стихийных бедствий люди не застрахованы ни в одной стране мира, и важно, прежде всего, то, насколько страна и ее жители готовы к этим бедствиям. Новозеландцы же делают очень многое, чтобы минимизировать ущерб от возможных землетрясений.

Я надеюсь, что для Веллингтона в этот раз все закончится благополучно. И, конечно, очень хотелось бы, чтобы события, подобные вчерашнему, повторялись в Новой Зеландии как можно реже. Берегите себя, друзья!