Эндогенные рельефообразующие процессы - Геоинформационное картографирование морфогенетических типов рельефа острова Кунашир. Рельефообразующие процессы острова Кунашир

Эндогенные процессы - рельефообразующие процессы, происходящие главным образом в недрах Земли и обусловленные ее внутренней энергией, силой тяжести и силами, возникающими при вращении Земли[23].

Развитие эндогенных процессов на Курильских островах и их интенсивность определяется такими природными факторами, как неотектонические движения, наличие большого количества действующих вулканов и сейсмичность территории [5].

Неотектонические движения - новейшие тектонические движения, нарушения и изменения в рельефе земной поверхности, вызванные процессами, происходящими в недрах Земли, произошедшие за время палеогенового и неогенового периодов и продолжавшиеся в четвертичный период. Новейшие тектонические движения связаны со взаимодействием современных литосферных плит, по окраинам которых они проявились наиболее активно[24]. Это и является причиной их влияния на Кунашир и Курильские острова, которые находятся практически на границе Тихоокеанской и Евразийской плиты.

В тесной связи с новейшими тектоническими движениями находятся сейсмичность территории. В этом можно убедиться при сравнении карты сейсмического районирования России, с картой литосферных плит, где все сейсмические районы России входят в состав четырех поясов сейсмичности, совпадающих с границами литосферных плит[25].

Сейсмичность территории - подверженность территории землетрясениям, определяемая их интенсивностью и частотой в данном регионе [24]. Территория как острова Кунашир, так и Курильских островов расположена в пределах Тихоокеанского сейсмического пояса, что предопределяет высокую интенсивность тектонических движений и уровень сейсмичности. В результате, здесь происходит более 50% землетрясений, наблюдаемых в России, сейсмичность может достигать максимально известного на Земле уровня, как например, при камчатском землетрясении 1952 г. с магнитудой М ~ 8.5[25].На территории Курильских островов за последние десятилетия отмечается резкое повышение сейсмической активности, о чем свидетельствует ряд сильных землетрясений, например, Шикотанское (М=8.2, 1994 г.) [5],

Именно высокая степень сейсмичности острова характеризует развитие на нем эндогенных процессов рельефообразования. Из них наибольшую опасность представляют извержения вулканов, землетрясения и цунами.

Землетрясения - подземные толчки и колебания поверхности Земли, вызванные естественными причинами, или искусственными процессами. Они относятся к быстротекущим сейсмическим процессам [26].

Уровень фоновой сейсмичности также определяется еще двумя параметрами:

а) максимальной магнитудой Мmax землетрясений, которые могут возникать в его пределах;

б) частотой n(M) возникновения землетрясений разных магнитуд (повторяемостью).

Эти параметры определяют сейсмичность в абсолютном смысле, т. е. безотносительно тех воздействий, которые землетрясения оказывают на людей и какие-либо строительные объекты.

Магнитуду M землетрясения определяют по шкале Рихтера. В районах, отличающихся наивысшей сейсмической активностью, таких как Курило-Камчатская сейсмоактивная зон, магнитуда землетрясений достигает самых больших для Земли значений Мmax=8.5. В зонах повышенной сейсмической активности не только величина Мmax, но и частота n(M) возникновения землетрясений разных магнитуд значительно выше. Так, землетрясения с М=5.5-6.0 возникают в Курило-Камчатской зоне в среднем раз в месяц[13].

В рельефе образуется сейсмотектонический тип рельефа, зоны разломов, обвалы, уступы, рвы [5].Землетрясения вызывают разрушения зданий, сооружений и гибель людей.

Степень (или интенсивность) воздействия землетрясений на здания и строительные сооружения определяют с помощью 12-балльной шкалы макросейсмической интенсивности MSK-64.

Интенсивность IMSK сотрясений в том или ином пункте зависит не только от магнитуды М землетрясения, но и от расстояния R, на которое данный пункт удален от очага землетрясения. Землетрясения магнитуды М=5.5-6.0 могут вызывать на близких расстояниях от источника (R <5-10км) сотрясения с интенсивностью IMSK = 8 баллов и более по шкале MSK-64. Важным параметром при оценке сейсмических воздействий является также средний период повторения сотрясений Т(IMSK) [13].

По сейсмическому районированию России ОСР-97 Кунашир, и Курильские острова в целом относят к области с интенсивностью землетрясений до 10 и более баллов (по шкале MSK-64). Сила землетрясений может возрасти на 1-2 балла на склонах крутизной более 15є, особенно лишенных растительного покрова, в зонах тектонического дробления, а также на поверхности речных, морских террас и на торфяниках, сложенных водонасыщенными и биогенными отложениями.

Прибрежные кварталы Южно-Курильска находятся в 9-бальной зоне сейсмичности. В поймах, на террасах и торфяниках рек Болотной и Серебрянки сила землетрясений может возрасти на 1-2 балла из-за слагающих их слабопроточных водонасыщенных пород (рисунок 23) [5].

Одной из причин возникновения землетрясения может служить так же извержения вулканов. Вулканические землетрясения - разновидность землетрясений, при которых толчки возникают в результате высокого напряжения в недрах вулкана. Причина таких землетрясений - лава, вулканический газ. Землетрясения этого типа слабы, но продолжаются долго, многократно - недели и месяцы [26].

Вулканизм - совокупность явлений, связанных с перемещением магмы в верхней мантии и земной коре, а также на поверхности Земли. Причиной вулканизма, так же, как и землетрясений, является сейсмическая активность вкупе с неотектоническими движениями [27].

карта-схема сейсморайонирования г. южно-курильск [13]

Рисунок 23 - Карта-схема сейсморайонирования г. Южно-Курильск [13]

Вулканизм является комплексом эндогенных процессов, которые развиваются на высотных отметках выше 300 м. На этих высотах при извержениях вулканов изливается лава, формируются лавовые потоки, происходит выброс вулканического пепла в радиусе до 25 км, образуются "палящие" тучи, раскаленные массы взвешенного в воздухе вулканического пепла, спускающиеся под действием силы тяжести к подножию вулкана [5].

На Кунашире существуют четыре основных действующих вулкана: Тятя, Менделеева, Головина и Руруй (рисунок 24). При извержении каждого из них наблюдаются выброс вулканического пепла и пирокластики, магмы, которые слагают вулканогенные отложения, формируют склоны вулканов, и представляют угрозу для населения.

фрагмент карты действующих и потенциально активных вулканов о. кунашир. масштаб 1:2 500 000 [5]

Рисунок 24 - Фрагмент карты действующих и потенциально активных вулканов о. Кунашир. Масштаб 1:2 500 000 [5]

Так, например, большое извержение вулкана Тятя произошло в 1973 г., когда стекающие потоки лавы вызвали пожар в Курильском заповеднике.

В пределах каждого из вулкана с различной активностью развивается фумарольная и сольфатарная деятельность, которая также представляет определенную угрозу для человека в связи с выбросами сернистого газа, которые при больших концентрациях могут приводить к удушью.

Основная сольфатарная и фумарольная активность проявляется на склонах вулкана Менделеева. Здесь парогазовые выбросы и усиление фумарольной активности наблюдались в 1880, 1901, 1946 и 1977 гг. Вершина вулкана - кальдера взрывного типа, которая также проявляет интенсивную сольфатарную и фумарольную деятельность[5].

Различают как наземный, так и подводный вулканизм, активно проявляющийся вблизи Курильских островов, но мало развитый рядом с Кунаширом. Но, несмотря на это, он наряду с подводными землетрясениями является причиной образования цунами, периодически (примерно раз в пять лет) обрушивающихся на остров [27].

Цунами - длинные и высокие волны, порождаемые мощным воздействием на всю толщу воды в океане или другом водоеме (рисунок 25).

фрагмент карты цунами курильских островов. масштаб 1:5 000 000 [5]

Рисунок 25 - Фрагмент карты цунами Курильских островов. Масштаб 1:5 000 000 [5]

Опасность цунами заключается в его высокой скорости, высоте волны и больших толщах воды, которые обрушиваясь на берег, приводят как к молниеносному изменению рельефа, так и к разрушению антропогенных построек и затоплению больших площадей суши. Например, во время цунами, возникшем при Шикотанском землетрясении, в Южно-Курильской бухте высота волн составила 2-3 м. Большая часть г. Южно-Курильска была затоплена - в районе морского порта на ширину от 30 до 50 м, а в остальной части города до 100-200 м. Долину реки Серебрянки залило на 800 м (рисунок 26) [5].

район устья р. илюшина. будка и лодка перемещены цунами [28]

Рисунок 26 - Район устья р. Илюшина. Будка и лодка перемещены цунами [28]

Тихоокеанское побережье Кунашира оценивается как цунами опасное; максимальная высота волны здесь достигала 5 м; охотоморское побережье - потенциально цунами опасное, здесь расчетная высота заплеска достигает 0,5 м [5].

Похожие статьи




Эндогенные рельефообразующие процессы - Геоинформационное картографирование морфогенетических типов рельефа острова Кунашир. Рельефообразующие процессы острова Кунашир

Предыдущая | Следующая