Chyba San Andreas - San Andreas Fault
Chyba San Andreas | |
---|---|
Pojmenoval | Andrew Lawson |
Rok definován | 1895 |
Souřadnice | 35 ° 07'N 119 ° 39'W / 35,117 ° N 119,650 ° W Souřadnice: 35 ° 07'N 119 ° 39'W / 35,117 ° N 119,650 ° W |
Země | Spojené státy (zasahuje do Mexika ) |
Stát | Kalifornie (porce v Baja California a Sonora ) |
Města | San Francisco , San Bernardino , San Juan Bautista |
Charakteristika | |
Segmenty | Calaveras , Hayward , Elsinore , Imperial , Laguna Salada , San Jacinto |
Délka | 1200 km (750 mi) |
Přemístění | 20–35 mm (0,79–1,38 palce)/rok |
Tektonika | |
Talíř | Severní Amerika a Pacifik |
Postavení | Aktivní |
Zemětřesení | 1857 , 1906 ( M w ≈7.8), 1957 ( M w 5.7), 1989 ( M w ≈6.9), 2004 |
Typ | Chyba transformace |
Hnutí | Dextral |
Stáří | Neogen - holocén |
Orogeny | Gorda-Kalifornie-Nevada |
San Andreas chyba je kontinentální transformaci poruchu , která se rozprostírá zhruba 1200 kilometrů (750 mi) přes Kalifornii . Tvoří tektonickou hranici mezi tichomořskou deskou a severoamerickou deskou a její pohyb je pravostranný úderový skluz (horizontální). Porucha je rozdělena do tří segmentů, z nichž každý má jiné vlastnosti a jiný stupeň rizika zemětřesení. Rychlost prokluzu podél poruchy se pohybuje od 20 do 35 mm (0,79 až 1,38 palce)/rok. Byl tvořen hranicí transformace.
Vinu identifikoval v roce 1895 profesor Andrew Lawson z UC Berkeley , který objevil severní zónu. Často je popisováno, že bylo pojmenováno po jezeře San Andreas , malé vodní ploše, která se vytvořila v údolí mezi dvěma deskami. Podle některých jeho zpráv z let 1895 a 1908 ji však Lawson ve skutečnosti pojmenoval podle okolního údolí San Andreas. Po zemětřesení v San Francisku v roce 1906 Lawson dospěl k závěru, že chyba se rozšířila až do jižní Kalifornie.
V roce 1953 geolog Thomas Dibblee dospěl k závěru, že podél poruchy může dojít ke stovkám mil příčného pohybu. Projekt nazvaný San Andreas Fault Observatory at Depth (SAFOD) near Parkfield , Monterey County , byl proveden skrz poruchu v letech 2004–2007 za účelem shromáždění materiálu a fyzikálních a chemických pozorování za účelem lepšího porozumění poruchovému chování.
Poruchové zóny
Severní
Severní segment poruchy probíhá od Hollisteru , přes pohoří Santa Cruz , epicentrum zemětřesení Loma Prieta v roce 1989 , dále na poloostrov San Francisco , kde jej poprvé identifikoval profesor Lawson v roce 1895, poté na moři v Daly City poblíž Mussel Rock. . Toto je přibližné umístění epicentra zemětřesení v San Francisku v roce 1906 . Chyba se vrací na pevninu v laguně Bolinas severně od pláže Stinson v okrese Marin . Vrací se pod vodu lineárním korytem zátoky Tomales Bay, která odděluje poloostrov Point Reyes od pevniny, probíhá východně od Bodega Head zátokou Bodega a zpět pod vodu a vrací se na pevninu ve Fort Ross . (V této oblasti kolem oblasti San Francisco Bay Area běží několik významných „sesterských chyb“ víceméně souběžně a každá z nich může způsobit výrazně ničivá zemětřesení.) Z Fort Rossu pokračuje severní část po souši a tvoří částečně lineární údolí, kterým protéká řeka Gualala . V Point Areně se vrací zpět na pobřeží . Poté běží pod vodou podél pobřeží, dokud se nepřiblíží k mysu Mendocino , kde se začne ohýbat na západ a končí na trojité křižovatce Mendocino .
Centrální
Centrální segment poruchy San Andreas vede severozápadním směrem od Parkfieldu k Hollisteru . Zatímco jižní část poruchy a části procházející Parkfieldem zažívají zemětřesení, zbytek střední části poruchy vykazuje fenomén zvaný aseismické dotvarování , kde porucha kontinuálně klouže, aniž by způsobovala zemětřesení. Byla tvořena hranicí transformace.
Jižní
Jižní segment (také známý jako Mojave segment) začíná poblíž Bombay Beach v Kalifornii . Box Canyon, poblíž Saltonova moře , obsahuje převrácené vrstvy spojené s touto částí poruchy. Porucha pak probíhá podél jižního úpatí pohoří San Bernardino , prochází průsmykem Cajon a pokračuje severozápadně podél severního úpatí pohoří San Gabriel . Tyto hory jsou výsledkem pohybu po San Andreasově zlomu a běžně se jim říká příčný rozsah. V Palmdale je část závady snadno prozkoumána při výjezdu na dálnici Antelope Valley Freeway . Porucha pokračuje severozápadně podél Elizabeth Lake Road do města Elizabeth Lake . Když míjí města Gorman , Tejon Pass a Frazier Park , chyba se začíná ohýbat na sever a tvoří „Big Bend“. Předpokládá se, že tento omezující ohyb je místem, kde se chyba uzavírá v jižní Kalifornii , s intervalem opakování zemětřesení zhruba 140–160 let. Severozápadně od Frazier Parku prochází porucha Carrizo Plain , dlouhou plání bez stromů, kde je velká část poruchy jasně viditelná. Elkhorn Scarp definuje stopu chyb po velké části její délky v rovině.
Jižní segment, který se táhne od Parkfieldu v Monterey County až po Saltonské moře , je schopen zemětřesení o síle 8,1 stupně. Tato chyba se blíží asi 56 kilometrů severovýchodně od Los Angeles. Tak velké zemětřesení v tomto jižním segmentu by zabilo tisíce lidí v Los Angeles, San Bernardinu, Riverside a okolních oblastech a způsobilo škody za stovky miliard dolarů.
Hranice talíře
Pacifická deska , na západ od poruchy, se pohybuje v severozápadním směru, zatímco Severoamerická deska na východ se pohybuje směrem na jihozápad, ale relativně jihovýchodní pod vlivem deskové tektoniky . Rychlost skluzu je v Kalifornii v průměru asi 33 až 37 milimetrů (1,3 až 1,5 palce) ročně.
Pohyb severoamerické desky na jihozápad směrem k Pacifiku vytváří kompresní síly podél východní strany poruchy. Účinek je vyjádřen jako pobřežní rozsahy. Severozápadní pohyb tichomořské desky také vytváří značné tlakové síly, které jsou obzvláště výrazné tam, kde severoamerická deska přinutila San Andreas běhat na západ. To vedlo k vytvoření příčných rozsahů v jižní Kalifornii a v menší, ale stále významné míře, pohoří Santa Cruz (umístění zemětřesení Loma Prieta v roce 1989).
Studie relativních pohybů tichomořských a severoamerických desek ukázaly, že pouze asi 75 procent pohybu lze přičíst pohybům San Andreas a jeho různým vadám větví. Zbytek pohybu byl nalezen v oblasti východně od pohoří Sierra Nevada zvané Walker Lane nebo Shear Zone východní Kalifornie. Důvod není jasný. Bylo nabídnuto několik hypotéz a výzkum pokračuje. Jedna hypotéza - která získala zájem po zemětřesení v Landers v roce 1992 - naznačuje, že hranice desky se může posouvat na východ od San Andreas směrem k Walker Lane.
Za předpokladu, že se hranice desky nezmění, jak se předpokládalo, předpokládaný pohyb naznačuje, že pevnina západně od San Andreas Fault, včetně Los Angeles, nakonec klouže kolem San Franciska, pak bude pokračovat na severozápad směrem k Aleutskému příkopu , po dobu snad dvaceti milionů let .
Formace
San Andreas se začal formovat v polovině cenozoika asi 30 Mya (před miliony let). V této době se do subdukční zóny začalo dostávat šířící se centrum mezi Pacifickou deskou a Farallonskou deskou (která je nyní většinou subdukovaná, se zbytky včetně desek Juan de Fuca , Rivera Plate , Cocos Plate a Nazca Plate ) západním pobřeží Severní Ameriky. Vzhledem k tomu, že relativní pohyb mezi pacifickou a severoamerickou deskou byl odlišný od relativního pohybu mezi farallonskou a severoamerickou deskou, šířící se hřeben začal být „subduktován“, čímž se vytvořil nový relativní pohyb a nový styl deformace podél hranic talíře . Tyto geologické rysy jsou to, co je vidět hlavně na San Andreas Fault. Obsahuje také možný ovladač pro deformaci pánve a dosahu , oddělení poloostrova Baja California a otáčení příčného rozsahu .
Hlavní jižní část vlastního San Andreas Fault existuje pouze asi 5 milionů let. První známá inkarnace jižní části zlomu byla zlomová zóna Clemens Well-Fenner- San Francisquito kolem 22–13 Ma. Tento systém přidal San Gabriel Fault jako primární zaměření pohybu mezi 10–5 Ma. V současné době se věří, že moderní San Andreas nakonec přenese svůj pohyb směrem k poruše ve smykové zóně východní Kalifornie . Tato komplikovaná evoluce, zejména podél jižního segmentu, je většinou způsobena buď „velkým ohybem“ a/nebo rozdílem ve vektoru pohybu mezi deskami a trendem poruchy a jejích okolních větví.
Studie
Raná léta
Porucha byla poprvé identifikována v severní Kalifornii profesorem geologie UC Berkeley Andrewem Lawsonem v roce 1895 a pojmenována podle něj podle Laguna de San Andreas , malého jezera, které leží v lineárním údolí tvořeném poruchou jižně od San Franciska. O jedenáct let později Lawson po přezkoumání účinků zemětřesení v San Francisku v roce 1906 zjistil, že se porucha San Andreas táhla na jih do jižní Kalifornie . Boční pohyb ve velkém měřítku (stovky mil) podél poruchy byl poprvé navržen v článku z roku 1953 geology Mason Hillem a Thomasem Dibbleem . Tato myšlenka, která byla v té době považována za radikální, byla od té doby potvrzena moderní deskovou tektonikou .
Aktuální výzkum
Seismologové zjistili, že porucha San Andreas poblíž Parkfieldu ve střední Kalifornii důsledně způsobuje zemětřesení o síle 6,0 přibližně jednou za 22 let. Po zaznamenaných seismických událostech v letech 1857, 1881, 1901, 1922, 1934 a 1966 vědci předpovídali, že v Parkfieldu by mělo dojít k dalšímu zemětřesení v roce 1993. Nakonec k němu došlo v roce 2004 . Vzhledem k četnosti předvídatelné aktivity se Parkfield stal jednou z nejdůležitějších oblastí na světě pro výzkum velkého zemětřesení.
V roce 2004 začaly práce severně od Parkfieldu na observatoři San Andreas Fault Observatory at Depth (SAFOD). Cílem SAFOD je vyvrtat díru téměř 3 kilometry do zemské kůry a do San Andreas Fault. Bude nainstalována řada senzorů pro záznam zemětřesení, ke kterým dochází v blízkosti této oblasti.
Poruchový systém San Andreas byl předmětem záplavy studií. Zejména vědecký výzkum provedený za posledních 23 let dal vzniknout asi 3 400 publikacím.
Další „velký“
Studie zveřejněná v roce 2006 v časopise Nature zjistila, že porucha San Andreas dosáhla dostatečné úrovně stresu na zemětřesení o síle větší než 7,0 na momentová škála nastat. Tato studie také zjistila, že riziko velkého zemětřesení se může zvyšovat rychleji, než se vědci dříve domnívali. Riziko se navíc v současné době koncentruje na jižní část poruchy, tj. Oblast kolem Los Angeles, protože relativně nedávno došlo k masivnímu zemětřesení na centrálním ( 1857 ) a severním ( 1906 ) segmentu poruchy, zatímco jižní část má neviděl žádné podobné prasknutí po dobu nejméně 300 let. Podle této studie by masivní zemětřesení v této jižní části poruchy San Andreas mělo za následek velké poškození Palm Springs - metropolitní oblast Indio a další města v okresech San Bernardino , Riverside a Imperial v Kalifornii a magistrát Mexicali v Baja California . Bylo by to silně cítit (a potenciálně způsobit značné škody) ve velké části jižní Kalifornie , včetně hustě obydlených oblastí Los Angeles County , Ventura County , Orange County , San Diego County , Ensenada Municipality a Tijuana Municipality , Baja California , San Luis Rio Colorado v Sonora a Yuma , Arizona . Starší budovy by byly obzvláště náchylné k poškození nebo zřícení, stejně jako budovy postavené na nezpevněném štěrku nebo v pobřežních oblastech, kde jsou vysoké hladiny vody (a tudíž podléhají zkapalňování půdy ). Dokument dospěl k závěru:
Dostupné informace naznačují, že porucha je připravena na další velké zemětřesení, ale kdy přesně dojde ke spuštění a kdy zemětřesení nastane, nedokážeme říci ... Může to být zítra, nebo to může být 10 let nebo více od nynějška.
Přesto v 15 let od této publikace nedošlo v oblasti Los Angeles k žádnému zásadnímu zemětřesení a dvě hlavní zprávy vydané americkou geologickou službou USGS ( US Geological Survey ) provedly variabilní předpovědi ohledně rizika budoucích seismických událostí. Schopnost předpovídat velká zemětřesení s dostatečnou přesností, která by vyžadovala zvýšená opatření, zůstala nepolapitelná.
Americký geologický průzkum poslední počasí, známý jako UCERF3 (Uniform Kalifornie zemětřesení Ruptura předpověď 3), vydané v listopadu 2013, odhaduje se, že zemětřesení o síle 6,7 m nebo větší (tj se rovná nebo je větší, než je Northridge zemětřesení 1994 ) se vyskytuje přibližně jednou každých 6,7 let po celé zemi. Stejná zpráva také odhaduje, že je 7% pravděpodobnost, že během příštích 30 let dojde k zemětřesení o síle 8,0 nebo větší někde podél San Andreas Fault. Odlišná studie USGS v roce 2008 se pokusila posoudit fyzické, sociální a ekonomické důsledky velkého zemětřesení v jižní Kalifornii. Tato studie předpovídala, že zemětřesení o síle 7,8 stupně podél jižního San Andreas Fault by mohlo způsobit asi 1 800 úmrtí a škody ve výši 213 miliard dolarů.
Připojení Cascadia
Dokument z roku 2008, který studoval zemětřesení podél pobřežní zóny Pacifiku, našel časovou korelaci mezi seismickými událostmi na severním San Andreas Fault a jižní části subdukční zóny Cascadia (která se táhne od ostrova Vancouver po severní Kalifornii). Vědci se domnívají, že otřesy v subdukční zóně Cascadia mohly za posledních 3000 let vyvolat většinu hlavních zemětřesení na severu San Andreas. Důkazy také ukazují směr prasknutí od severu k jihu v každé z těchto časově korelovaných událostí. Zdá se však, že zemětřesení v San Francisku v roce 1906 bylo výjimkou z této korelace, protože pohyb desek byl přesunut převážně z jihu na sever a nepředcházelo mu velké zemětřesení v zóně Cascadia.
Zemětřesení
Porucha San Andreas zažila v historických dobách několik pozoruhodných zemětřesení:
- 1857 Zemětřesení ve Fort Tejonu : Ve střední a jižní Kalifornii došlo k prasknutí asi 350 kilometrů (220 mi). Ačkoli je známé jako zemětřesení ve Fort Tejon , předpokládá se, že epicentrum se nacházelo daleko na sever, jižně od Parkfieldu . Byly hlášeny dvě úmrtí. Jeho velikost momentu byla 7,9.
- 1906 San Francisco zemětřesení : Asi 430 kilometrů (270 mi) bylo prasknuto v severní Kalifornii. Epicentrum se nacházelo poblíž San Franciska . Při zemětřesení a následných požárech zemřelo nejméně 3000 lidí. Magnituda byla odhadována na 7,8.
- 1957 Zemětřesení v San Francisku : Zemětřesení o síle 5,7 s epicentrem výbuchu San Andreas v oceánu západně od San Franciska a Daly City.
- 1989 Zemětřesení Loma Prieta : Bylo prasknuto asi 40 kilometrů (i když prasknutí nedosáhlo na povrch) poblíž Santa Cruz v Kalifornii , což způsobilo 63 úmrtí a mírné poškození v určitých zranitelných místech v San Francisco Bay Area. Velikost momentu byla asi 6,9. K tomuto zemětřesení došlo 17. října 1989 přibližně v 17:04 PDT.
- 2004 Zemětřesení v Parkfieldu : 28. září 2004 v 10:15 PDT postihlo oblast Parkfield zemětřesení o síle 6,0 stupně. Bylo to cítit v celém státě, včetně San Francisco Bay Area.
Viz také
- Předpověď zemětřesení v Kalifornii
- Central Valley (Kalifornie) - Ploché údolí, které dominuje centrální Kalifornii
- Geomorfická provincie Coast Range
- Garlockova chyba
- Geologická časová osa západní Severní Ameriky
- North Anatolian Fault - turecká chyba seizmického úderu
- San Andreas (film) - 2015 americký katastrofický film režírovaný Bradem Peytonem
Reference
Další čtení
- Collier, Michael (1. prosince 1999). Země v pohybu . UC Stiskněte. ISBN 978-0-520-21897-0.
- Stoffer, Philip W. (2005). The San Andreas Fault In The San Francisco Bay Area, California: A Geology Fieldtrip Guide To Selected Stops On Public Lands . USGS. Publikace obecného zájmu 16.
- Lawson, Andrew Cowper (1908). Kalifornské zemětřesení z 18. dubna 1906: Zpráva Státní komise pro vyšetřování zemětřesení (PDF) . Já . Carnegie Institution of Washington.
- Lynch, David K. (2006). Polní průvodce po poruše San Andreas: Podívejte se a dotkněte se nejslavnější chyby světa na kterémkoli z dvanácti jednoduchých denních výletů . Thule Scientific. ISBN 978-0-9779935-0-5. Plné barvy, souřadnice GPS.
- Reid, Harry Fielding (1908). Kalifornské zemětřesení z 18. dubna 1906: Zpráva Státní komise pro vyšetřování zemětřesení (PDF) . II . Carnegie Institution of Washington.
externí odkazy
Scholia má profil tématu pro San Andreas Fault . |
- The Parkfield, California, Earthquake Experiment USGS
- Observatoř San Andreas Fault Zone v Depth v mezinárodním programu Continental Scientific Drilling
- The San Andreas Fault od Sandry S. Schulz a Robert E. Wallace
- Kompletní zpráva pro poruchovou zónu San Andreas, část poloostrova (třída A) č. 1c z USGS
- Nová studie Scripps odhaluje sadu chyb San Andreas pro „velkou“ v oceánografické instituci Scripps
- San Andreas Fault at Wallace Creek - Kite Aerial Photography from the USGS
- „Vědci hledají puls na obloze nad zemí zemětřesení“ v JPL
- The Day California Cracks at Bloomberg Businessweek
- Satelitní zobrazení Google Maps na Geology.com
- Porucha San Andreas v jižní Kalifornii
- Thule Scientific Interactive Map of the San Andreas Fault