Mantle earthquakes in the Crimea-Black Sea-Caucasus regions

The question of the existence of foci of deep earthquakes in the region of the Crimea-Black Sea-Caucasus is extremely important from the point of view of the geodynamics of the region. Previously it was thought that only crustal earthquakes could occur in this region. Recently, results have been obt...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2021
Автори: Burmin, V., Kendzera, O., Shumlianska, L., Amashukeli, T.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2021
Теми:
Онлайн доступ:https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244138
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Geofizicheskiy Zhurnal

Репозитарії

Geofizicheskiy Zhurnal
id journalsuranua-geofizicheskiy-article-244138
record_format ojs
institution Geofizicheskiy Zhurnal
collection OJS
language English
topic гіпоцентри
землетруси
годографи
сейсмічні хвилі
гипоцентры
землетрясения
годографы
сейсмические волны
hypocenters
earthquakes
travel-time curves
seismic waves
spellingShingle гіпоцентри
землетруси
годографи
сейсмічні хвилі
гипоцентры
землетрясения
годографы
сейсмические волны
hypocenters
earthquakes
travel-time curves
seismic waves
Burmin, V.
Kendzera, O.
Shumlianska, L.
Amashukeli, T.
Mantle earthquakes in the Crimea-Black Sea-Caucasus regions
topic_facet гіпоцентри
землетруси
годографи
сейсмічні хвилі
гипоцентры
землетрясения
годографы
сейсмические волны
hypocenters
earthquakes
travel-time curves
seismic waves
format Article
author Burmin, V.
Kendzera, O.
Shumlianska, L.
Amashukeli, T.
author_facet Burmin, V.
Kendzera, O.
Shumlianska, L.
Amashukeli, T.
author_sort Burmin, V.
title Mantle earthquakes in the Crimea-Black Sea-Caucasus regions
title_short Mantle earthquakes in the Crimea-Black Sea-Caucasus regions
title_full Mantle earthquakes in the Crimea-Black Sea-Caucasus regions
title_fullStr Mantle earthquakes in the Crimea-Black Sea-Caucasus regions
title_full_unstemmed Mantle earthquakes in the Crimea-Black Sea-Caucasus regions
title_sort mantle earthquakes in the crimea-black sea-caucasus regions
title_alt Мантийные землетрясения в регионе Крым—Черное море—Кавказ
Мантійні землетруси в регіоні Крим—Чорне море—Кавказ
description The question of the existence of foci of deep earthquakes in the region of the Crimea-Black Sea-Caucasus is extremely important from the point of view of the geodynamics of the region. Previously it was thought that only crustal earthquakes could occur in this region. Recently, results have been obtained that show that earthquakes with depths of at least 300 km occur in this region. The article discusses the question of how plausible these results are and why they were not obtained earlier. Seven specific examples of the ambiguous determination of the depth of earthquake hypocenters in the Crimea-Black Sea-Caucasus region are considered. These examples clearly show that determining the coordinates of earthquake hypocenters using algorithms based on the Geiger method does not allow one to uniquely determine the depth of the hypocenters. The article gives an idea of the authors about the origin of mantle earthquakes in the Caucasian and Crimean-Black Sea regions. For the Caucasus region, mantle earthquakes are associated with two reasons: submersion of the lithospheric layer; in the asthenospheric layer, represented in the seismotomographic sections by a low-velocity anomaly, the nature of earthquake foci is associated with fluids formed during phase transition reactions. In the Crimean-Black Sea region, earthquake foci are located in the lithosphere layer, and the sliding of the lithosphere along the less viscous underlying layer of the upper mantle causes tectonic movements in the lithosphere accompanied by earthquakes. In addition, to determine the coordinates of the hypocenters of the Crimean and Caucasian earthquakes during routine processing, hodographs were used for depths not exceeding 35 km for the Crimea and 50 km for the Caucasus and 150 for the North Caucasus. This circumstance is the main reason why deep earthquakes could not be detected.
publisher Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
publishDate 2021
url https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244138
work_keys_str_mv AT burminv mantleearthquakesinthecrimeablackseacaucasusregions
AT kendzerao mantleearthquakesinthecrimeablackseacaucasusregions
AT shumlianskal mantleearthquakesinthecrimeablackseacaucasusregions
AT amashukelit mantleearthquakesinthecrimeablackseacaucasusregions
AT burminv mantijnyezemletrâseniâvregionekrymčernoemorekavkaz
AT kendzerao mantijnyezemletrâseniâvregionekrymčernoemorekavkaz
AT shumlianskal mantijnyezemletrâseniâvregionekrymčernoemorekavkaz
AT amashukelit mantijnyezemletrâseniâvregionekrymčernoemorekavkaz
AT burminv mantíjnízemletrusivregíoníkrimčornemorekavkaz
AT kendzerao mantíjnízemletrusivregíoníkrimčornemorekavkaz
AT shumlianskal mantíjnízemletrusivregíoníkrimčornemorekavkaz
AT amashukelit mantíjnízemletrusivregíoníkrimčornemorekavkaz
first_indexed 2024-04-21T19:43:32Z
last_indexed 2024-04-21T19:43:32Z
_version_ 1796974694050562048
spelling journalsuranua-geofizicheskiy-article-2441382021-11-24T21:29:49Z Mantle earthquakes in the Crimea-Black Sea-Caucasus regions Мантийные землетрясения в регионе Крым—Черное море—Кавказ Мантійні землетруси в регіоні Крим—Чорне море—Кавказ Burmin, V. Kendzera, O. Shumlianska, L. Amashukeli, T. гіпоцентри землетруси годографи сейсмічні хвилі гипоцентры землетрясения годографы сейсмические волны hypocenters earthquakes travel-time curves seismic waves The question of the existence of foci of deep earthquakes in the region of the Crimea-Black Sea-Caucasus is extremely important from the point of view of the geodynamics of the region. Previously it was thought that only crustal earthquakes could occur in this region. Recently, results have been obtained that show that earthquakes with depths of at least 300 km occur in this region. The article discusses the question of how plausible these results are and why they were not obtained earlier. Seven specific examples of the ambiguous determination of the depth of earthquake hypocenters in the Crimea-Black Sea-Caucasus region are considered. These examples clearly show that determining the coordinates of earthquake hypocenters using algorithms based on the Geiger method does not allow one to uniquely determine the depth of the hypocenters. The article gives an idea of the authors about the origin of mantle earthquakes in the Caucasian and Crimean-Black Sea regions. For the Caucasus region, mantle earthquakes are associated with two reasons: submersion of the lithospheric layer; in the asthenospheric layer, represented in the seismotomographic sections by a low-velocity anomaly, the nature of earthquake foci is associated with fluids formed during phase transition reactions. In the Crimean-Black Sea region, earthquake foci are located in the lithosphere layer, and the sliding of the lithosphere along the less viscous underlying layer of the upper mantle causes tectonic movements in the lithosphere accompanied by earthquakes. In addition, to determine the coordinates of the hypocenters of the Crimean and Caucasian earthquakes during routine processing, hodographs were used for depths not exceeding 35 km for the Crimea and 50 km for the Caucasus and 150 for the North Caucasus. This circumstance is the main reason why deep earthquakes could not be detected. Вопрос о существовании очагов глубоких землетрясений в регионе Крым—Черное море—Кавказ чрезвычайно важен с точки зрения геодинамики региона. Ранее считалось, что в данном регионе могут быть только землетрясения земной коры. Получены результаты, согласно которым в регионе происходят землетрясения с глубиной до 300 км. В статье обсуждается вопрос о степени правдоподобия этих результатов и сроках их получения. Рассмотрены семь примеров неоднозначного определения глубины гипоцентров землетрясений в регионе Показано, что определение координат гипоцентров землетрясений с помощью алгоритмов, основанных на методе Гейгера, не позволяет рассчитать глубину гипоцентров. Описано представление авторов о происхождении мантийных землетрясений в Кавказском и Крымско-Черноморском регионах. Для Кавказского региона мантийные землетрясения обусловлены погружением литосферного слоя; в астеносферном слое, представленном на сейсмотомографических разрезах низкоскоростной аномалией, природа очагов землетрясений связана с флюидами, образующимися в ходе реакций фазовых переходов. В Крымско-Черноморском регионе очаги землетрясений расположены в слое литосферы; скольжение последней по менее вязкому нижележащему слою верхней мантии вызывает тектонические движения в литосфере, сопровождающиеся землетрясениями. С целью определения координат гипоцентров крымских и кавказских землетрясений при плановой обработке использовались годографы для глубин не более 35 км (Крым), 50 км (Кавказ) и 150 км (Северный Кавказ). Это обстоятельство является основной причиной невозможности регистрации глубоких землетрясений. Питання про існування вогнищ глибоких землетрусів у регіоні Крим—Чорне море—Кавказ надзвичайно важливе з позиції геодинаміки регіону. Раніше вважали, що в цьому регіоні можуть відбуватися тільки землетруси земної кори. Отримано результати, згідно з якими в регіоні відбуваються землетруси з глибиною принаймні 300 км. У статті обговорено питання ступеня правдоподібні цих результатів і терміну іх отримання. Розглянуто сім конкретних прикладів неоднозначного визначення глибини гіпоцентрів землетрусів у регіоні. Показано, що визначення координат гіпоцентрів землетрусів за допомогою алгоритмів, заснованих на методі Гейгера, не дає змоги розрахувати глибину гіпоцентру. Описано уявлення авторів про походження мантійних землетрусів у Кавказькому і Кримсько-Чорноморському регіонах. Для Кавказького регіону мантійні землетруси спричиняє занурення літосферного шару; в астеносферному шарі, представленому на сейсмотомографічних розрізах низькошвидкісною аномалією, природа вогнищ землетрусів пов’язана з флюїдами, що утворюються в ході реакцій фазових переходів. У Кримсько-Чорноморському регіоні вогнища землетрусів розміщуються в шарі літосфери; ковзання останньої по менш в’язкому шару верхньої мантії, який залягає нижче, викликає в літосфері тектонічні рухи, що супроводжуються землетрусами. З метою визначення координат гіпоцентрів кримських і кавказьких землетрусів у разі планової обробки використовували годографи для глибин не більш як 35 км (Крим), 50 км (Кавказ) і 150 км (Північний Кавказ). Ця обставина є основною причиною неможливості реєстрації глибоких землетрусів. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2021-11-24 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244138 10.24028/gzh.v43i5.244138 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 43 No. 5 (2021); 60-79 Геофизический журнал; Том 43 № 5 (2021); 60-79 Геофізичний журнал; Том 43 № 5 (2021); 60-79 2524-1052 0203-3100 en https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244138/242784 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0