Всестороннее исследование разломов вдоль северной стороны Олимпийских гор штата Вашингтон подчеркивает существенную сейсмическую опасность для северного региона Пьюджетской низменности. В ходе исследования были изучены разломы Лейк-Крик-Боундэри-Крик и Сэди-Крик вдоль северного склона Олимпийских гор, и сделан вывод о том, что за последние 13 000 лет вдоль разломов произошло от трех до пяти крупных землетрясений с разрывом поверхности.
Исследование, опубликованное 27 сентября в Бюллетене сейсмологического общества Америки, оценивает, что два последних землетрясения на разломах, одно произошло около 2900 лет назад, а другое произошло 1300 лет назад, вероятно, имели магнитуду 7 и магнитуду с 6 по 7 соответственно. На основе анализа уступов разломов, нанесенных на карту с помощью аэрофотосъемки лидаром (метод дистанционного зондирования, используемого для изучения поверхности Земли), и датировки стратиграфии землетрясений в траншеях, скорость смещения разломов составляет от одного до двух миллиметров в год и достигает 56 километровые длины разломов могли разорваться во время землетрясений.
Хотя наличие крупных землетрясений в регионе неудивительно, учитывая продолжающуюся тектоническую деформацию в регионе, заявили Алан Нельсон и Стив Персониус из Геологической службы США, разлом Лейк-Крик-Баундэри-Крик и другие молодые, такие активные разломы представляют значительную опасность землетрясений для северного региона Пьюджетской низменности. Пьюджетская низменность включает Сиэтл и простирается через западный Вашингтон от Беллингема на севере до Олимпии и Такомы на юге.
Угроза землетрясения и цунами силой от 8 до 9 баллов на северо-западе Тихого океана в прибрежной зоне субдукции Каскадия, где тектоническая плита Хуан-де-Фука подталкивается под Североамериканскую плиту, часто привлекает внимание к сейсмической опасности в область. Но гораздо более мелкие землетрясения на верхних плитах также могут вызвать сильное сотрясение грунта и повреждения. По словам Нельсона, по крайней мере девять активных разломов верхней плиты, таких как разлом Лейк-Крик-Боундэри-Крик, были задокументированы в низменности Пьюджет.
«Если учесть опасность этих разломов верхней плиты, эпицентры землетрясений которых находятся на глубине всего 10 или 15 километров, будущие землетрясения верхней плиты будут намного ближе к крупным населенным пунктам в районе Пьюджетской низменности», - Нельсон. сказал, «чем более сильные землетрясения на границе плит зоны субдукции Каскадия».
Даже если временные интервалы между землетрясениями по каждому разлому верхней плиты составляют тысячи лет, заметил Нельсон, «если сложить все эти разломы вместе, шансы разрушительного землетрясения на одном из этих многочисленных разломов выше, чем это землетрясение с мегавзрывом, по крайней мере, в среднем за последние несколько тысяч лет».
Исследователи изучили изображения с бортового лидара, собранные в 2002 и 2015 годах, чтобы определить уступы разломов вдоль густо засаженных деревьями участков разломов Лейк-Крик-Боундэри-Крик и Сэди-Крик. Картирование и датирование стратиграфии в пяти траншеях поперек уступов восточной части разлома показывает, что за последние 8000 лет произошло по крайней мере три землетрясения, а лидарное картирование также показывает свидетельства многочисленных землетрясений в западной части разлома..
Чтобы лучше понять возраст, число и магнитуду землетрясений на разломах, Элизабет Шермер из Университета Западного Вашингтона и ее коллеги планируют в конце этого года дополнительные рытья траншей в уступах разломов и отбор керна на заболоченных участках вдоль некоторых уступов..
Новое исследование BSSA предполагает, что Олимпийские горы двигались на запад относительно Берегового хребта и Пьюджетской низменности с позднего плейстоцена, сказал Шермер..
В соответствии с этим сценарием, хотя аккреционный клин в земной коре под Олимпийскими горами смещается на восток, горы также образуют треугольный блок между разломом Лейк-Крик-Баундэри-Крик на севере и разломами на юго-востоке. фланг. Поскольку олимпийский блок зажат между движущимся на север прибрежным хребтом Орегона и островом Ванкувер, блок перемещается или «убегает» на запад. Она отметила, что два типа движений, работающих вместе, создают подъем, который создал горный хребет.
Эта модель «ухода» на запад для Олимпийских игр «предсказывает разные скорости скольжения и, следовательно, разные размеры и частоту землетрясений на других разломах, которые взаимодействуют друг с другом в регионе», - сказал Шермер.
Данные об истории разлома Лейк-Крик-Боундэри-Крик и других в регионе могут помочь сейсмологам проверить свои модели того, как динамика зоны субдукции Каскадия и движение на север Берегового хребта Орегона могут повлиять на верхние слои землетрясения в Пьюджетской низменности.
Мы смотрим на небольшую часть сложной головоломки с разломом Лейк-Крик-Баундэри-Крик, но нам нужно вычислить скорости проскальзывания и истории землетрясений на множестве разных частей, чтобы действительно иметь возможность собери все вместе», - сказал Шермер.