Keywords
earthquake
magnitude
precursors
Kuril Islands
Section
Abstract
The authors analyzed monitoring data of VRA (volume radon activity) from the stations Yuzhno-Kurilsk and Kurilsk collected since 2011. The data allowed us to analyze the dependence of seismic events in the variations of the VRA. In the analysis we used only events that answer the relationship between earthquake magnitude and the logarithm of the distances greater than 2.5. In order to characterize the position of the moment of the seismic event on the VRA curve, the duration of the anomaly, the time from the beginning of the anomaly to the tectonic event, the time from the extremum to the event, and the time from the end of the anomaly to the event were determined. The analysis showed that the distinctive variations in the volume activity of soil radon for the setting of the South Kuril region begin a few days prior to the event that causes them, i.e. relate to the short-term precursor effects; tectonic events on the curve of the change of the VRA are not observed on the ascending branch of the anomaly; tectonic events with different distances from a recording station are observed on different parts of the VRA curve; the radius of the near field is 50-70 kilometres.
References
Боброва М.Е., Пережогин А.С. Моделирование области подготовки Японского землетрясения 11 марта 2011 года // Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2012. № 2. С. 18–22 [Bobrova M.E., Perezhogin A.S. Stress field modeling of Japanese earthquake 11.09.2011 // Vestnik KRAUNTS. Fiz.-mat. nauki. 2012. № 2. P. 18–22 (in Russian)].
Демежко Д.Ю., Юрков А.К., Уткин В.И., Щапов В.А. Температурные изменения в скважине KUN-1 (о. Кунашир), вызванные землетрясением Тохоку (11.03.2011 г., М = 9.0) // ДАН. 2012. Т. 445. № 2. С. 883–887 [Demezhko D.Yu., Yurkov A.K., Outkin V.I., Shchapov V.A. Temperature changes in the KUN-1 borehole, Kunashir Island, induced by the Tohoku earthquake (March 11, 2011, M = 9.0) // Doklady Earth Sciences. 2012. V. 445. № 1. P. 883–887. https://doi.org/10.1134/S1028334X12070124].
Добровольский И.П. Теория подготовки тектонического землетрясения. М.: ОИФЗ АН СССР. 1991. 217 с. [Dobrovolsky I.P. Theory of tectonic earthquake preparation. M.: OIFE SA USSR. 1991. 217 p. (in Russian)].
Козлова И.А., Юрков А.К. Методические вопросы измерения содержания радона-222 в почвенном воздухе при мониторинговых наблюдениях // Уральский геофизический вестник. 2005. № 1. С. 30–34 [Kozlova I.A., Yurkov A.K. The methodic problems of concentration of radon-222 measuring in soil air during monitoring organization // Uralskiy geofizicheskiy vestnik. 2005. № 1. P. 30–34 (in Russian)].
Козлова И.А., Юрков А.К. Отражение последовательных сейсмических событий в поле объемной активности радона // Уральский геофизический вестник. 2016. № 1. С. 35–39 [Kozlova I.A., Yurkov A.K. Reflection consecutive seismic events in the field of radon volume activity. 2016. № 1. P. 35–39 (in Russian)].
Копылова Г.Н., Болдина С.В. Гидрогеосейсмологические исследования на Камчатке: 1977–2017 гг. // Вулканология и сейсмология. 2019. № 2. С. 3–20. https://doi.org/10.31857/S0203-0306201923-20 [Kopylova G.N., Boldina S.V. Hydrogeoseismological Research in Kamchatka: 1977–2017 // Volcanology and seismology. 2019. Iss. 2. P. 71–84 https://doi.org/10.1134/S0742046319020040].
Кузьмин Б.С., Герасимов В.М. Краткий топографо-геодезический словарь-справочник. М.: Недра. 1973. 280 с. [Kuzmin B.S., Gerasimov V.M. Kratkiy torografo-geodezicheskiy slovar-spravochnik. M.: Nedra. 1973. 280 p. (in Russian)].
Макаров Е.О. Отклик в динамике подпочвенного радона на подготовку сильных землетрясений Камчатки северо-западной окраины Тихого океана. Дисс. канд. физ. мат. наук. 2017. 143 с. [Makarov E.O. Response in the dynamics of subsurface radon to the preparation of strong earthquakes of Kamchatka in the North-Western margin of the Pacific Ocean. The dissertation for competition on scientific degree. 2017. 143 p. (in Russian)].
Новиков Г.Ф., Капков Ю.Н. Радиоактивные методы разведки. Л.: Недра. 1965. 759 с. [Novikov G.F., Kapkov Y.N. Exploration radioactive methods. 1965. 759 p. (in Russian)].
Пантелеев И.А., Наймарк О.Б. Современные тенденции в области механики тектонических землетрясений // Вестник Пермского научного центра. 2014. № 3. С. 44–62. [Panteleev I.A., Naimark O.B. Modern trends in mechanics of tectonic earthquakes // Vestnik permskogo nauchnogo centra. 2014. № 3. P. 44–62 (in Russian)].
Пулинец С.А., Давиденко Д.В., Линьков А.Д., Тарасенко Т.Е. Проблема многопараметрического анализа данных прогнозного сейсмомониторинга и пути ее решения. Спутниковым технологиям нет альтернативы // Материалы международной научно-технической конференции. 2012. С. 57–65 [Pulinets S.A., Davydenko D.V., Linkov A. D., Tarasenko T.E. The Problem of multiparameter analysis of predictive seismic monitoring data and its solutions. There is no alternative to satellite technologies // Proceedings of the international scientific and technical conference. 2012. P. 57–65 (in Russian)].
Ребецкий Ю.Л. Тектонические напряжения и прочность природных массивов. М.: «Академкнига». 2007. 406 с. [Rebetsky Yu.L. Tectonic stresses and strength of natural massifs. M.: «Akademkniga». 2007. 406 p. (in Russian)].
Руленко О.П., Кузьмин Ю.Д. Увеличение радона и торона в районе Верхне-Паратунской гидротермальной системы Южной Камчатки перед катастрофическим землетрясением в Японии 11 марта 2011 г. // Вулканология и сейсмология. 2015. № 5. С. 36–42 [Rulenko O.P., Kuzmin Yu.D. Increased radon and thoron in the Verkhne–Paratunka hydrothermal system, southern Kamchatka prior to the catastrophic japanese earthquake of march 11, 2011// Journal of Volcanology and Seismology. 2015. V. 9. № 5. P. 319–325. https://doi.org/10.1134/S074204631505006].
Сидоренко А.В. Геология СССР. Камчатка, Курильские и Командорские острова. Ч. 1. Геологическое описание. Т. 31. М.: Недра, 1964. 743 с. [Sidorenko A.V. Geology of the USSR. Kamchatka, Kuril and Komandorsk Islands. Pt. 1. Geological description. V. 31. M.: Nedra, 1964, 733 p. (in Russian)].
Собисевич А.Л. Математические модели волновых процессов в неоднородных геологических структурах. Дисс. док. физ.-мат. наук. 2002. 331 с. [Sobisevich A.L. Mathematical models of wave processes in heterogeneous geological structures. The dissertation for competition on scientific degree. 2002. 331 p. (in Russian)].
Соболев Г.А., Пономарев А.В. Физика землетрясений и предвестники. М.: Наука. 2003. 270 с. [Sobolev G. A., Ponomarev A.V. Physics of earthquakes and precursors. M.: Nauka. 2003. 270 p. (in Russian)].
Тихонов И.Н. Паузы молчания перед сильными землетрясениями Курило-Камчатской зоны // Тихоокеанская геология. 2012. Т. 31. № 1. С. 88–95. [Tikhonov I.N. Quiescence period prior to strong earthquakes in the Kuril-Kamchatka zone // Pacific geology. 2012. V. 6. № 1. P. 78–55].
Уткин В.И., Юрков А.К. Динамика выделения радона из массива горных пород как краткосрочный предвестник землетрясения // ДАН. 1998. Т. 358. № 5. С. 675–680. [Utkin V.I., Yurkov A.K. Radon emanation dynamics out of natural rock as earthquake precursor // Doklady Earth Sciences. 1998. V. 358. № 5. P. 675–680 (in Russian)].
Фирстов П.П., Макаров Е.О. Динамика подпочвенного радона на Камчатке и сильные землетрясения. 2018. 148 с. [Firstov P.P., Makarov E.O. Dynamics of the subsoil radon on Kamchatka, a strong earthquake. 2018. 148 p. (in Russian)].
Фирстов П.П., Макаров Е.О., Глухова И.П. Особенности вариаций параметров поля подпочвенного радона на Петропавловск-Камчатском полигоне в пункте «Паратунка» (2011-2016 гг.). // Сейсмические приборы. 2017а. Т. 53. № 2. С. 5–22. https://doi.org/10.21455/si2017.2-1 [Firstov P.P., Makarov E.O., Glukhova I.P. Features of parameter variations in subsurface radon field at «Paratunka» station of Petropavlovsk-Kamchatsky geodynamical test site in 2011-2016. 2017a. V. 53. № 2. P. 5–22 (in Russian)].
Фирстов П.П., Макаров Е.О., Глухова И.П. Особенности динамики подпочвенных газов перед Жупановским землетрясением 30.01.2016 г. с М = 7.2 (Камчатка) // ДАН. 2017б Т. 472. № 4. С. 462–465. https://doi.org/10.7868/S0869565217040144 [Firstov P.P., Makarov E.O., Glukhova I.P. Peculiarities of subsoil gas dynamics before the М 7.2 Zhupanovo earthquake of January 30, 2016, Kamchatka. Doklady Earth Sciences. 2017b. V. 472. № 2. P. 196–199. https://doi.org/10.1134/S1028334X17020015].
Юрков А.К., Козлова И.А., Бирюлин С.В. Сейсмическое событие 19.10.2015 года на Среднем Урале в поле объемной активности радона // Материалы конференции «Девятые научные чтения памяти Ю.П.Булашевича». 2017. С. 480-483 [Yurkov A.K., Kozlova I.A., Biryulin S.V. Seismic event 19.10.2015 year in the Middle Urals in the field of volumetric activity of radon. // Conference materials « Ninth scientific readings in memory of Y. P. Bulashevich». 2017. P. 480–483 (in Russian)].
Aumento F. Radon in neotectonics and earthquake prediction. Modelação de sistemas geológicos: livro de homenagem ao Professor Manuel Maria Godinho. 2011. 211. P. 13–27. https://doi.org/10.14195/978-989-26-1009-2_1.
Chang Wei, Lin Y.-Y. Preliminary study on the application of hydrogeochemistry of earthquake prediction // Contrib. Pap. Intern. Symp. on earthquake prediction. UNESCO: Сonf. 801. Col. 14/111-8, Paris, 2–6 Apr. 1979. Paris. 1979. P. 1–14.
Dubinchuk V.T. Radon as a precursor of earthquakes//Isotopic geochemical precursors of earthquakes and volcanic eruption: Proceedings of an Advisory Group Meeting held in Vienna, Vienna, 9–12 Sept. 1991. Vienna, 1991. P. 6–22.
Fu S., Tatsuoka F. Soil liquefaction during Haicheng and Tangshan earthquakes in China: a review // Soils and Foundations. 1984. P. 11–29
Hatuda Z. Radon content and its change in soil air near the ground surface//Mem. Col. Sci. Univ. Kyoto. 1953. Ser. B. V. 20. P. 285-306.
Kasahara K. Migration of crustal deformation // Tectonophysics. 1979. V. 52. № 1–4. P. 329–341.
King C.Y., King B.S., Evans W.S., Zhang W. Spatial radon anomalies on active faults in California // Applied Geochemistry. 1996. V. 11. P. 497–510.
King C.Y., Azuma S., Igarashi G., Ohno M., Saito H., Wakita H. Earthquake-related water-level changes at 16 closely clustered wells in Tono, central Japan // JGR. 1999. V. 104. P. 3073–13082.
Teng Ta-Liang. Some recent studies on groundwater radon content as an earthquake precursor // Journ. Geophys. Res. 1980. V. 6. № 85. P. 3089–3099.
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.