Смекни!
smekni.com

Цунами на тихоокеанском побережье Камчатки за последние 7000 лет: диагностика, датировка, частота (стр. 2 из 3)

Восточный участок работ - бухта Солдатская - сейсмотектонически очень активный район. Здесь проходит зона региональных разломов. Амплитуды поднятий, связанных, по-видимому, с единовременными сейсмическими событиями, достигают здесь от 0,5 до 2-3 метров. За последние несколько тысяч лет побережье здесь сильно изменилось. Сформировалось 11 серий береговых валов, их высотная разница достигает нескольких метров. Устьевые части рек, впадающих в бухту, также претерпели сильные изменения, - здесь появились новые участки русел, прорезающие морскую 5-7 м террасу. Вблизи побережья были найдены отложения 4-5 цунами. На расстоянии 300-500 м от побережья бухты Солдатская находятся подводные и надводные скалы, которые, вероятно служат своеобразным барьером при подходе волн. Так, например, высота Усть-Камчатского цунами 1923 г. достигла в этом районе ~ 5 м (на соседних участках - свыше 10), а его отложения были найдены лишь в одном шурфе - на первом в береговом валу.

Работы в Южной части п-ва Камчатский проводились на мористом и озерном побережьях. В ходе работ выяснилось, что современные озера Нерпичье и Култук в недавнем прошлом составляли часть большого морского лимана и обособленное развитие получили лишь в настоящее время. За последние 2-3 тысячи лет амплитуда тектонических поднятий в районе оз.Нерпичье - пос.Крутоберегово составила 5-6 м. В этом районе было найдено 4-6 горизонтов цунами, в том числе цунами 1923 года, достигшего здесь высоты 10 м.

На участке р.Большая Перевальная - пос.Крутоберегово были обнаружены отложения цунами за последние 2-3 тыс. лет. Этапы формирования позднеголоценовых морских террас на этом участке ~ 2000, 1000 и около 300 лет назад. Наиболее интенсивные тектонические поднятия происходили на Камчатском мысу - до 20 м за последние 2000 лет. В силу чрезвычайно высоких скоростей тектонических поднятий на п-ве Камчатский мыс не было выявлено древних торфяников, и, как следствие из этого, большого количества отложений цунами. Вместе с тем, отложения отдельных исторических цунами (например, 1923 г.) были идентифицированы на значительном удалении от побережья и большой высоте над уровнем моря (см. рис.3).

Побережье Камчатского залива включает следующие участки исследований: приустьевые части и междуречье рек Малая Чажма и Большая Чажма, участок побережья от устья р.Сторож до устья р.Быстрая (Кумрочевская), приустьевая часть р.Адриановка (рис.1). В этих районах было заложено свыше 300 шурфов, описаны геологические разрезы, идентифицированы отложения цунами за последние 5-7 тысяч лет (рис.3). Тектонический режим этих участков отличается умеренными и даже низкими для Восточного побережья Камчатки скоростями движений, преимущественно восходящих. Разница относительных высот между разновозрастными береговыми валами, морскими террасами незначительна - в пределах первых метров. Такой тектонический режим, а также особенности экзогенных геолого-геоморфологических процессов в голоцене создали условия для формирования прекрасных торфяников, в которых были идентифицированы многочисленные отложения вулканических пеплов и цунами. Разрез одного из торфяников к югу от р.Большая Чажма приведен на (рис.3). Торфяник расположен в 300 м от берега за серией 6-8 метровых береговых валов. Как видно из рисунка, сильные цунами на юге Камчатского залива происходили в среднем 2 раза в 100 лет.

Кроноцкий залив (р.Жупанова). На этом участке (рис.1) в прибрежных 5 метровых торфяниках и на разновысотных (30,15,10 м) террасах было обнаружено 43 горизонта отложений палеоцунами за период около 7000 14С лет (рис.3,4). Полученные данные позволили выявить зависимости между частотой цунами и их интенсивностью, а так же между высотой волн цунами и дальностью их проникновения вглубь суши. Так, например, цунами с высотой около 5 м происходили, в среднем, 12 раз в 1000 лет. При этом волны проникали примерно на 1 км вглубь побережья. Цунами с высотой волны около 30 м происходили здесь примерно 1 раз в 1000 лет, при этом максимальная дальность их проникновения составляла более 10 км вверх по течению реки и низкой речной террасе. Выяснилось, что частота цунами в Кроноцком заливе в начале нашей эры (1500-2000 лет назад) составляла примерно 1 событие в 50 лет. В течение последующих интервалов частота цунами уменьшилась с 55 лет (1000-1500 лет назад) до 70 лет (1000-400 лет назад). Начиная с 1737 г. до настоящего времени, цунами свыше 5 м в Кроноцком заливе происходят в среднем раз в 40-50 лет.

Побережье Авачинского залива (в районе Халактырского пляжа) (рис.1). В этом районе не удалось обнаружить торфяников, все шурфы были заложены в почвенных чехлах. В связи с этим, полученные для участка данные по палеоцунами - не полные. Тут было выявлено 13 горизонтов отложений цунами за последние 3,5 тысячи лет (рис.3,4). Установлено, что за этот период времени максимальные дальности заплесков цунами в районе исследований не превышали 850-900 м. При этом высота волн при подходе к побережью достигала порядка 10 м и выше. Цунами со средними высотами волн при подходе к побережью порядка 6-7 м (аналогичные цунами 1952 г.) в районе Халактырского пляжа затапливают участок побережья шириной до 600 м. Катастрофические цунами в этом районе происходят в среднем раз в 60 лет (по наиболее полным данным за последние 300 лет). По геолого-геоморфологическим данным установлено, что в начале нашей эры на побережье Авачинского залива был сформирован ряд сейсмотектонических террас и береговых валов.

Бухты Асача и Мутная (рис.1). Здесь идентифицировано соответственно 21 и 23 горизонта цунами за период свыше 7 тысяч 14С лет (рис.3,4) Следы максимально высоких заплесков цунами были найдены здесь на террасах высотой 25-35 м, максимальные заплески по рекам составили 10-12 км. Побережье бухты Асача в большей мере открыто цунами восточного и юго-восточного направления, а побережье бухты Мутная - восточного и северо-восточного. Подводный рельеф бухт практически одинаков. На основе анализа отложений палеоцунами выяснилось, что формы рельефа на побережье бухты Мутная усиливают интенсивность цунами на берегу в 1,5-2 раза по сравнению с соседней бухтой Асача.

Отложения исторических цунами

Во время исследований отложений цунами на различных участках восточного побережья были обнаружены следы цунами, описанные в историческом каталоге. Путем сравнения отложений исторических и древних цунами можно оценивать интенсивность более древних событий. С другой стороны, полученные геологические данные дополняют пробелы в историческом каталоге. На (рис.3) в разрезах показаны цунамигенные горизонты образованные во время исторических событий. Сводные геологические данные по отложениям исторических цунами и их сравнение с данными каталога представлены в (табл. 1).

Таблица 1.

Исторические данные о проявлениях цунами на Камчатке [2,4,6] Данные по результатам исследований палеоцунами [3,7,8,10,13,14,18,19]
17 октября 1737 г. М 8,5 мыс Лопатка до 30 м, о-в Беринга по (Стеллеру) 60 м, по Соловьеву 30 м р.Мутная 15-20 м, Халактырский пляж 7-10 м, Кроноцкий з-в до 30 м, Камчатский мыс до 20 м, Усть-Камчатск 10 м, з-в Озерной 6-8 м.
18 мая 1841г М 8 Авачинская бухта 0,5-1м, Халактырский пляж 15 м Кроноцкий з-в 3-5 м, Халактырский пляж 5-7 м
4 февраля 1923 г. М 8,3 бух. Калагирь - 6-8 м, с.Налычево - 2-3 км берега затоплено, с.Семлячик - 3 км берега затоплено, 6 м заплеск, р.Большая Чажма - 4-5 км затоплено, Гавайские о-ва - 6 м. Халактырский пляж - 5-7 м, р.Жупанова - >5 м, р. Малая Чажма - >7 м.
14 апреля 1923 г. М 7,2 11 м в районе Дембиевской косы, 20-30 м в районе Первой речки. Затоплены террасы до 10 м, зоны затопления: р.Горбуша 1,5-2 км, р-н пос. Крутоберегово 600 м, бух. Солдатская 50 м.
14 ноября 1936 г. М 7,2 мыс Камчатский, мыс Африка - 13 м. Вероятно не цунами? Следы цунами в р-не Усть-Камчатска, пос. Крутоберегово, бух. Солдатская не найдены (зона затопления < 50-100 м).
5 ноября 1952 г. М 8,25 бух. Ольга 13 м, мыс Шипунский 12 м, Халактырский пляж 5 м, бух. Асача 7 м Данные каталога немного занижены. В Кроноцком з-ве > 5 м, Камчатский залив - 5 м, Халактырский пляж - 6-7 м, бух. Асача, Мутная 7-10 м. Заплеск по р. Мутная ~12 км, р.Асача 1,5-2 км
24 мая 1960 г. ("Чилийское" цунами) с.Семлячик 3-4 м, мыс Шипунский 3-7 м, Халактырский пляж 1,5-2 м, бух. Ходутка - 3 м. Отложения не обнаружены в большинстве районов. Вероятные следы цунами на побережье Халактырского пляжа на 6-7 м, Кроноцкого залива - 5 м, бух. Асача и бух. Мутная - 7 м. Дальность заплесков вглубь побережья во всех районах не превышает 50-200 м.
23 ноября 1969 г. М 7,7 10-15 м п-ов Озерной, к северу - 5-7 м (пос. Ивашка), 1-2 м (бух.Лаврова) Юг з-ва Озерной - 8 м, ширина зоны затопления в среднем 100-200 м.
5 декабря 1997 г. М 7,7 0,5-2 м. в Кроноцком заливе и на п-ве Кроноцкий > 5 (7?) м на юге Камчатского залива (междуречье р.Большая Чажма и р.Малая Чажма). Ширина зоны затопления до 300-400 м.

Анализ данных и обсуждение результатов