Содержание к диссертации
Введение
1. Краткий очерк развития прогностических сейсмогеохимических исследований в азербайджане 15
2. Методические аспекты исследований и ап паратура 20
2.1. Характеристика режимной сети стационарных станций. 21
2.2. Методы сейсмогеохимических исследований 23
2.3. Методы обработки фактического материала 28
3. Сейсмичность и геохимические поля флюидов азербайджана (абшеронский и шеки-шамахинский сейсмопрогностические полигоны, сиязаньская сейсмогенная зона и акватория каспия) 31
3.1. Краткая характеристика геологических условий и сейсмичности изученных регионов 34
3.2. Краткая характеристика сейсмической активности за период 1979-2002гг. в пределах Анатолийско-Ирано-Кавказского тектонического узла (Азербайджан, сопредельные страны) и акватории Каспия 39
3.3. Сейсмогидрогеохимические исследования 42
3.3.1. Сейсмогидрогеохимический режим флюидов 44
3.3.2. Влияние очагов сильных и катастрофических землетрясений Анатолийско-Ирано-Кавказского тектонического узла на гидрогеохимический режим флюидов 51
3.3.3. Влияние очагов Каспийского моря на гидрогеохимический режим флюидов 66
3.3.4. Влияние очагов глубокофокусных землетрясений Гиндукуша на гидрогеохимический режим флюидов 88
3.3.5. Влияние грязевого вулканизма на гидрогеохимический режим флюидов 92
3.4. Сейсмогазогеохимические исследования в Абшеронской и Шеки-Шамахинской сейсмогенных зонах 100
3.5. Сейсморадиогеохимические исследования на Абшеронском и Шеки-Шамахинском прогностических полигонах 106
3.6. Влияние очагов слабых землетрясений Вандамской сейсмогенной зоны на геохимический режим флюидов 114
3.7. Корреляция геохимических и геофизических полей при выявлении сейсмоаномальных эффектов 119
4. Сейсмогеохимические критерии прогноза сильных землетрясений, произошедших в пределах анатолийско-ирано-кавказского тектонического узла (азербайджан, сопре дельные страны) и акватории каспия за период 1979-2002гг 124
5. Генетическая модель процесса возникнове ния короткопериодных аномалии в геохими ческих полях 127
6. Методические аспекты интерпретации на блюденных данных 130
6.1. Метод автоматизированной обработки и интерпретации сейсмогеохимических данных на ЭВМ 130
6.2. Статистический анализ данных - однофакторный дисперсионный анализ 137
6.3. Корреляционный анализ 141
6.4. Ковариационный анализ 147
6.5. Описательная статистика 158
6.6. Метод определения азимута гипоцентра будущего землетрясения в реальном времени по оперативному сейсмогеохимическому мониторингу 166
7. Идентификация и классификация очагов сильных землетрясений по геохимическим параметрам на эвм для оперативного сейсмопрогноза 168
8. Атлас очагов сильных и ісатастрофических землетрясений, идентифициров анных по геохимическим критериям 172
Заключение 183
- Краткая характеристика сейсмической активности за период 1979-2002гг. в пределах Анатолийско-Ирано-Кавказского тектонического узла (Азербайджан, сопредельные страны) и акватории Каспия
- Сейсмогазогеохимические исследования в Абшеронской и Шеки-Шамахинской сейсмогенных зонах
- Статистический анализ данных - однофакторный дисперсионный анализ
- Атлас очагов сильных и ісатастрофических землетрясений, идентифициров анных по геохимическим критериям
Введение к работе
В диссертационной работе автором изложены результаты круглогодичного сейсмогеохимического мониторинга по различным аспектам проблемы геодинамики флюидов сейсмогенных областей и прогноза катастрофических землетрясений, полученные в 1979-2002 годах. Эти исследования связаны с решением важной научной и народно-хозяйственной задачей - изучение влияния сейсмических процессов в очаговых зонах сильных и катастрофических землетрясений на геохимический режим флюидов, выявление сейсмопрогностических геохимических критериев и разработка экспресс-методов оперативной диагностики сейсмических очагов, готовых к реализации сильных и катастрофических землетрясений, по геохимическим ПОЛЯМ.
Актуальность исследования. Проблема геодинамики зоны интенсивного орогенеза с высокой сейсмической активностью является в настоящее время одной из наиболее важных в науках о Земле. В связи с этим, информация о пространственно-временных вариациях локальных геофизических и геохимических полей, получаемая в результате долговременных режимных наблюдений, отражает напряженно-деформационные процессы в приповерхностных частях земной коры, а также - перераспределение полей тектонических напряжений. Установление закономерностей в особенностях динамики геофизических и геохимических полей является существенной частью данной проблемы. При этом, перспектива выявления причинно-следственных связей современных движений в сейсмоактивных районах, отражающих как сейсмотектонический процесс, так и асейсмические явления, непосредственно не связанные с подготовкой землетрясений, имеет чрезвычайно актуальное значение.
Территория Азербайджана и прилегающая акватория Каспийского моря относятся к сейсмически активным регионам Земли. Катастрофическое Шама-хинское землетрясение 1902г., до основания разрушившее г. Шамахы и принесшее гибель его тысячам жителей, а также сильные землетрясения, которые произошли в этом регионе в течение последних 20-ти лет (Исмаиллинское-1981г., Средне-Каспийское-1986,1989гг., Лерикское-1998г., Агдашское-1999., Каспийское-Бакинское-2000г.) сопровождались значительным материальным ущербом и человеческими жертвами. В связи с этим, проблема изучения сейсмичности и прогноза сейсмической опасности данного региона является чрезвычайно важной научной, социальной и экономической задачей.
В Азербайджане сейсмопрогностические исследования стали интенсивно развиваться после сильного Исмаиллинского землетрясения (29.11.81г.; К=44;М=6.2). Исходя из того, что решение проблемы прогноза землетрясений возможно только комплексными сейсмологическими, геофизическими и геохимическими методами, начиная с 1983 года, после Постановления СМ Азерб.ССР № 398 от 29.09.83г. 121, в Республиканском Центре Сейсмологической Службы Национальной Академии Наук Азербайджана (РЦСС НАНА), (который в течение 1980-1999гг. назывался ОМГЭ AHA), наряду с сейсмологическими и геофизическими, активно стали проводиться также сейсмогеохими-ческие исследования.
В течение последних 30-ти лет, после катастрофического Ташкентского землетрясения в 1966г., применение геохимических методов в сейсмологии оказалось столь плодотворным, что в короткий срок привело к рождению новых направлений в современной сейсмологии (сейсмогеохимия, сейсмогидро-динамика, сейсмогеотермия) и формированию их в самостоятельные науки. В частности, сейсмогеохимия - это наука о закономерностях изменения химического состава флюидов и происхождения отдельных элементов во флюидаль-ной системе верхних геосфер в связи с сейсмичностью, на разных этапах развития и проявления землетрясений. При этом, к флюидам относятся подземные воды, газы, нефть и эманации радиоактивных веществ /Д.Г.Осика, 1981/.
Цель диссертационной работы. На основе систематизации и обобщения фактических материалов по сейсмологическим и геохимическим данным, была сделана интерпретация результатов сейсмогеохимических исследований, проведенных автором. Целью этих исследований было:
изучение влияния сейсмических процессов в очаговых зонах сильных и катастрофических землетрясений на геохимический режим флюидов;
выявление сейсмопрогностических геохимических критериев;
разработка экспресс-методов оперативной диагностики сейсмических очагов, готовых к реализации сильных и катастрофических землетрясений, по геохимическим полям в реальном масштабе времени.
изучение механизма влияния сейсмического поля на вариации геохимических полей и возниковение, в связи этим процессом, краткосрочных аномалий в период подготовки сильных и катастрофических землетрясений;
5. построение модели, объясняющую возникновение краткосрочных аномалий в геохимических полях при подготовке коровых и глубокофокусных катастрофических землетрясений.
Основные задачи исследований. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
создать унифицированную, научно обоснованную сеть сейсмогеохими-ческих станций круглогодичных наблюдений режима пространственно-временных вариаций полей: сеисмогидрогеохимических, газогеохимических и радиогеохимических;
изучить и выявить закономерности в режиме сейсмогеохимических полей;
создать банк данных сейсмологической и геохимической информации по результатам многолетнего круглогодичного мониторинга;
разработать программное обеспечение для его обработки;
оценить основные статистические характеристики геохимических полей и корреляционные зависимости между сейсмическими и геохимическими полями;
выполнить системный анализ и изучение механизма влияния сейсмических процессов в очаговых зонах Анатолийско-Ирано-Кавказского сегмента Альпийско-Гималайского тектонического пояса Земли на геохимический режим флюидов сейсмогенных зон мегантиклинория Большого Кавказа в пределах Азербайджана;
установить прогностические, информативные сейсмогеохимические критерии сильных и катастрофических землетрясений;
разработать экспресс-метод оперативной диагностики сейсмических очагов, готовых к реализации сильных и катастрофических землетрясений, по аномалиям в геохимических полях флюидов в реальном масштабе времени.
Методика исследований. Для решения поставленных задач были использованы математические и геолого-геохимические методы, на основании которых были выполнены следующие виды работ:
1. усовершенствованы некоторые методики по определению отдельных макро-и микроэлементов в подземных водах химическими (аналитический, фотометрический и ионно-селективныый) методами. При этом были решены методические вопросы экспресс-анализа ионно-солевого состава вод;
2 организованы радиогеохимические наблюдения за вариациями альфа- и бета излучений локальных участков поверхности Земли, которые стали проводиться по уникальной методике, не имеющей аналогов в мировой практике сейсмогеохимических исследований;
выполнена интерпретация результатов гидро,-газо и радиогеохимических полей флюидов геохимическими и математическими (статистический, корреляционный и ковариационный) методами;
сопоставлена сейсмологическая и геохимическая информации на основе известных и впервые созданных компьютерных программ.
Основные защищаемые положения. В результате анализа характера изменения геохимического поля в период подготовки коровых и глубокофокусных катастрофических землетрясений впервые для объектов наблюдений флюидов Азербайджана установлено:
1. Сейсмические процессы в очаговых зонах Анатолийско-Ирано-
Кавказского тектонического блока и акватории Каспия в период подготовки
сильных и катастрофических землетрясений оказывают значительное влияние
на пространственно-временные вариации геохимических полей флюидов.
2. Особенности проявления короткопериодных, сейсмопрогностических
эффектов в геохимических полях флюидов связаны с региональной тектоникой
и физико-химическими процессами, протекающими в сейсмических очагах
сильных и катастрофических землетрясений, готовящихся к реализации.
Разработка экспресс-методов оперативной диагностики очагов сильных и катастрофических землетрясений по геохимическим полям флюидов в реальном масштабе времени.
Разработка атласов классификации и идентификации очагов сильных и катастрофических землетрясений акватории Каспия и Анатолийско-Ирано-Кавказского тектонического блока по геохимическим полям флюидов в реальном масштабе времени.
Научная новизна исследований. Автор впервые в Азербайджане, по заданию руководства РЦСС ПАНА, в 1979г. организовал стационарные наблюдения за вариациями сейсмогеохимических полей. Эти работы продолжаются до настоящего времени. В результате изучения проблемы влияния сейсмичности на геохимический режим флюидов впервые:
1. выявлены сейсмопрогностические геохимические (гидро, - газо, - и радиогеохимические) критерии-индикаторы сильных и катастрофических земле-
$ трясений для территории Азербайджана и акватории Каспия, а также сопре-
дельных стран (Грузия, Дагестан, Армения, Турция, Иран);
установлена информативность радиогеохимического параметра - альфа-поля локального участка земной поверхности. Данный вид наблюдений не имеет аналогов в мировой практике сейсмогеохимических исследований;
установлено влияние на гидрогеохимический режим флюидов процесса подготовки извержения грязевых вулканов;
установлено влияние сейсмического поля сильных и катастрофических (Мш^5.5;К>13) землетрясений в очаговых зонах Альпийско-Гималайского тектонического пояса Земли на геохимические поля флюидов Азербайджана. При этом, гипоцентры коровых землетрясений, залегающие на глубинах п<70км и расположенные в пределах Анатолийско-Ирано-Кавказского сегмента, провоцируют короткопериодное изменение геохимической среды миграции флюидов во всех сейсмогенных зонах мегантиклинория Большого Кавказа и Каспийского моря, а гипоцентры глубокофокусных (п=150-И00км) верхнемантийных землетрясений высокосейсмичной зоны Гиндукушского сегмента влияют только на геохимические поля флюидов Северо-Абшеронской сейсмогенной зоны Азер-
^ байджана и морской воды Каспия;
установлено влияние сейсмического поля очагов слабых (Mpv=4.6-^-5.0; К=10-4.1), коровых (п=0-И0км) землетрясений на геохимические поля объектов наблюдений, удаленных на расстояние не более Д<40км;
усовершенствованы некоторые методики по определению отдельных макро-и микроэлементов в подземных водах химическими (аналитический, фотометрический, ионно-селективный) методами. При этом, были решены методические вопросы экспресс-анализа ионно-солевого состава вод: определение ионов-НСОз, С03, 2(Cl,Br,I), E(Fe2+, Fe3+), СІ, Br, I;
создан банк данных сейсмологической и геохимической информации по результатам круглогодичного мониторинга за период 1986-2002гг.;
разработан экспресс-метод автоматического форматирования геохимических аномалий, которые предоставляют достоверную и оперативную оценку "напряженности" в геохимических полях в реальном масштабе времени;
9. разработаны алгоритм и программное обеспечение для экспрессного ав-
Ї тематического форматирования геохимических аномалий;
разработаны экспресс-методы оперативной диагностики очагов сильных и катастрофических землетрясений по геохимическим полям в реальном масштабе времени;
выполнена идентификация и классификация отдельных очагов сильных и катастрофических землетрясений по геохимическим полям флюидов;
составлены атласы классификации конкретных очагов сильных и катастрофических землетрясений Каспийского моря и Анатолийско-Ирано-Кавказского тектонического блока (Азербайджан, сопредельные страны), которые идентифицированы по информативным сейсмогеохимическим критериям за период 1986-2002гг. Они представляют собой геохимические "портреты" сейсмических очагов:
а) "портрет" конкретного сейсмического очага по сейсмогеохимическим
аномалиям на всех объектах наблюдений;
б) "портреты" сейсмических очагов сильных и катастрофических земле
трясений, произошедших на территории Азербайджана и акватории Каспия
на одном, конкретном объекте наблюдения;
в) "портреты" сейсмических очагов сильных и катастрофических земле
трясении, произошедших в пределах Анатолийско-Ирано-Кавказского тек
тонического блока (Азербайджан, сопредельные страны) на одном, кон
кретном объекте наблюдения.
Личный вклад автора.
Обработка данных и анализ результатов. Автор впервые в Азербайджане, организовала и научно обосновала выбор сети объектов стационарных сейсмо-геохимических наблюдений за пространственно-временными вариациями режима флюидов (подземные воды, газы, растворенные в водах и мигрирующие в свободном газовом потоке, а также эманации радиоактивных веществ на локальных участках поверхности Земли) и морской воды Каспия. Эта работа была выполнена автором на основе результатов гидрогеологическической съемки, которую она проводила в сейсмогенных зонах мегантиклинория Большого Кавказа, Восточно-Малокавказской и Талыш-Предмалокавказской сейсмогенных зонах Азербайджана в течение 1980-2001гг. Кроме того, ею лично выполнены все исследования, отраженные в разделе "Научная новизна исследований ", а также:
- составлены гидрогеохимические карты регионов, в которых проводятся сейсмогеохимические режимные наблюдения (М 1:500000 и М 1:1 000 000);
- сделана привязка и детальная паспортизация очагов сильных и катастрофических землетрясений, которые произошли за период 1979-2002гг. в пределах Азербайджана, сопредельных стран и акватории Каспийского моря, к геологической карте (М 1:500000 и М 1:1 000 000).
Алгоритмы и программное обеспечение. Все алгоритмы для экспрессного автоматического форматирования короткопериодных аномалий в геохимических полях в реальном масштабе времени, отражающие период подготовки сильных и катастрофических землетрясений, созданы автором, программное обеспечение - Мамедовым М.Б., а их тестирование - также выполнено автором.
Результаты этих работ отражены в представленных автором картах, разработанных таблицах, графиках и схемах.
Практическое значение работы. Разработанные экспрес-методы выявления информативных химических элементов и оперативной диагностики сейсмических очагов, готовых к реализации сильных и катастрофических землетрясений, с 2001 года применяются в практике сейсмопрогностических наблюдений РЦСС НАНА. Они имеют важное научное и практическое значение не только для Азербайджана, но и для сопредельных стран (Грузия, Дагестан, Армения, Турция, Иран), т.к. подтверждены результатами тестирования сильных и катастрофических землетрясений, произошедших в пределах Анатолийско-Ирано-Кавказского тектонического блока и акватории Каспия: а) ретроспективно - за период 197 9-20 00гг.; б) в реальном масштабе времени - за период 2001-2004гг. В частности, автором: а) в январе 1999г. и в течение 2001г. были даны оценки сейсмической обстановки на территории Республики для Руководства Азербайджана. При этом, были опровергнуты неверные утверждения отдельных ученых (Россия, Азербайджан) о возможности катастрофических землетрясений в гг.Гяндже и Баку; б) о подготовке сильного Южно-Грузинского землетрясения, которое произошло 25.04.2002г. было доложено на заседании отдела Физики Земли Института Геологии НАНА за 7 дней до сейсмособытия; в) о подготовке катастрофического СВ Иранского землетрясения (26.12. 03г.; М=7.5;г.Бам;) и сильного СЗ Иранского землетрясения (28.05.04г.;М=6.8; вблизи г.Тегерана) было доложено по факсу руководству РЦСС НАНА соответственно за 10 и 4 дней до реализации данных сейсмособытий; г-д) дважды были даны оценки сейсмической обстановки на территории Ирана по просьбе МЧС России (устный запрос начальника управления Агентства по мониторингу и прогнозированию ЧС - Г.М.Негметова) для Руководства Ирана. При этом, были
опровергнуты неверные утверждения отдельных ученых Ирана о возможности катастрофического землетрясения в Тегеране в начале июня и начале августа 2004 года.
Кроме того, разработанные экспресс-методы оперативной диагностики сейсмических очагов, готовых к реализации сильных и катастрофических землетрясений, по геохимическим полям может быть применен для решения вопросов сейсмопрогноза геофизическими методами.
Апробация работы. Основные результаты исследований систематически докладывались автором на Международных Симпозиумах и Конференциях, посвященных проблемам сейсмологии, геофизики, поиску предвестников землетрясений и предотвращению сейсмического риска, которые проводились в бывшем СССР в 1981-1987гг. (гг. Баку, Москве, Ташкенте, Алма-Аты), Иране (2000, 2003гг.), в Индии (2001гг.), Турции (2002г.):
Юбилейная сессия, посвященная 50-летию ИГАНА-Баку, 1989.
The 29th General Assembly of the International Association of Seymology and Physics of the Earth's Interior (IASPEI). Augustl8-28, 1997, Thesaloniki, Greece.
Международный семинар на тему "Прогнозирование землетрясений геофизическими и геохимическими методами". Азербайджан, Баку, 22-23 апреля 1998г.
Technical Abstracts. It is dedicated to the 50 th anniversary of Neft Dashlary oil-field. Баку, 1999г.
Third Meeting of Asian seismological commission and sivposium on Seismology, Earthquake Hazard assessment and Earth" interion related topics. October 10-12,2000 Tehran, I.R.Iran.
6. Международный Симпозиум «Влияние сейсмологической опасности на трубопроводные системы в Закавказском и Каспийском регионах» (МЧС Россия), М. 2000г.
Третьи Геофизические чтения им. В.В.Федынского. М.22-24 февраля 2001г. ГЕОН.
International Conference Natural nazards: mitigation and management. March 12-15, 2001, India, Amritsar .
9. International Symposium of Istanbul Technical Universities the Faculty of
Mines on Earth Sciences and Engineering, 16-18 may 2002 y., Istanbul, Tur
key.
10. Международный Симпозиум "Влияние сейсмологической опасности на
трубопроводные системы в Закавказском и Каспийском регионах" в геофизиче
ских (МЧС Россия, г.Москва, 2002).
11. Международная конференция "Научное наследие академика
Г.АГамбурцева и современная геофизика". Москва, 21-24 апреля 2003г.
4 tli International Conferenct on Seismology and Earthquake Engineering. May 12-14,2003 Tehran, I.R.Iran.
Шестые Геофизические чтения им. В.В.Федынского. Москва, 27-29 мая 2004г. ГЕОН.
Публикации. - По теме диссертации опубликовано более 40 статей в Азербайджане и за его пределами (Россия, Иран) и более 60 тезисов, большинство из которых опубликованы за рубежом. Основные результаты исследований автора также содержатся в 2 монографиях (коллективных) - "Геология Азербайджана" (Физика Земли, том V) и "Каталог сейсмопрогностических наблюдений на территории Азербайджана в 2002г."
Исходные данные. В настоящей работе использованы фактические материалы экспедиционных гидрогеологических исследований, а также результаты анализов круглогодичных геохимических наблюдений за режимом флюидов за период 1979-2002гг., проведенные непосредственно автором и сотрудниками сейсмогеохимической экспедиции (СГХЭ) РЦСС НАНА под ее руководством.
Все данные по сейсмичности Азербайджана, частично-Грузии, Армении, Дагестана и Ирана являются результатом работы сейсмологической экспедиции РЦСС НАНА. Материалы по сейсмичности огромного региона, включающего территории Турции, Ирана, Грузии, Армении и Гиндукуша, получены из банка данных Информационно-Обрабатывающего Центра Геофизической Службы РАН (ИОЦ ГС РАН) и Мирового Банка Сейсмологических Данных (США).
При систематизации и анализе сейсмологических и геохимических данных были сопоставлены сейсмологические параметры 60-ти сильных (Mpv>6.3-^-7.5) и катастрофических землетрясений (Мш>6.1-^7.5), которые произошли за период 1979-2002гт. как в акватории Каспия и на территории Азербайджана, так и Грузии, Дагестана, Армении, Турции, Ирана. Кроме того, были сопоставлены сейсмологические параметры 1400 сильных землетрясений, очаги которых находились на территориях сопредельных стран и 5 236 000 данных по вариациям параметров круглогодичных сейсмогеохимических наблюдений (14 гидро,-и
>^ радиогеохимических параметров на 32 объектах в течение 1983-2002гг.; 8 газо-
геохимических параметров - в течение 1986-1990гг.).
Данные по геологии, тектонике и сейсмичности вышеуказанных регионов взяты из опубликованных материалов.
Объем работы. - Диссертационная работа состоит из введения, 8 глав, заключения и выводов, которые изложены на 184 страницах, 36 рисунков, 20 таблиц, 8 карт и списка литературы, включающего 136 наименования.
Диссертационная работа выполнена в Республиканском Центре Сейсмологической Службы Национальной Академии Наук Азербайджана (РЦСС НАНА).
Благодарности. Автор выражает огромную благодарность чл.-кор. НАНА, профессору АХ.Гасанову за его всемерную поддержку в развитии сеймогеохи-мических исследований в Азербайджане, благожелательность и ценные рекомендации по представленной работе.
Неоценимую помощь научными консультациями оказали автору при напи
сании диссертационной работы сотрудники Института Геологии НАНА
(г.Баку) — д.г.-м.н. Ад.А.Алиев и д.г.-м.н. Исаева М. И., а также сотрудники Ин
ститута Физики Земли РАН (г.Москва) - академик РАЕН, д.ф.-м.н. Т.А.Исмаил-
^ заде, д.ф.-м.н. Н.В.Кондорская, д.г.-м.н. А.В.Шолпо, к.ф.-м.н. Славина Л.Б.
Автор выражает искреннюю признательность директору Института ИФЗ им. О.Ю.Шмидта-академику РАН, д.ф.-м.н. А.О.Глико и другим сотрудникам этого института: чл.-кор. РАН, лауреату Государственной премии СССР Г.А.Соболеву, д.ф.-м.н. А.В.Пономареву, д.ф.-м.н. А.Д.Завьялову, Е.ЛИрисовой и Котляр Т.Ф. за постоянное содействие в завершении работы. Особо хочу отметить глубокую благодарность своим коллегам и единомышленникам (к.ф.-м.н. АХ.Рзаеву, к.г.-м.н. Т.Б.Асадову, А.А.Алиеву, Р.Г.Гаджиевой, З.С.Алиевой, Н.Х.Тагиевой и А.Б.Гулиевой), всему коллективу РЦСС НАН Азербайджана за помощь и моральную поддержку в процессе подготовки настоящей диссертации.
Автор глубоко благодарен азербайджанским, российским и зарубежным коллегам за возможность использовать богатейший сейсмологический материал, отраженный в банке данных региональных каталогов землетрясений международной информационной сети.
Я искренне благодарю свою семью за неоценимую моральную поддержку
$ в завершении представленной диссертационной работы.
Краткая характеристика сейсмической активности за период 1979-2002гг. в пределах Анатолийско-Ирано-Кавказского тектонического узла (Азербайджан, сопредельные страны) и акватории Каспия
За период 1979-2002гг. в пределах Анатолийско-Ирано-Кавказкого тектонического блока и акватории Каспия произошло 1400 сильных (Мщ 5.5; К 13;Ь=20 -70км) и 7 катастрофических землетрясений (Мш=6.0-г7.5; 1і=20- 70км), эпицентры которых были удалены от объектов сейсмогеохимиче-ских наблюдений на эпицентральное расстояние А=70 -2000км. Катастрофические землетрясения сопровождались значительными человеческими жертвами и огромным материальным ущербом. Из указанного числа сильных событий-60 произошло в Каспийско-Кавказском регионе. На основе анализа фактического материала, отражающего сейсмическую активность за указанный период в акватории Каспия, Азербайджана и сопредельных стран (Грузия, Дагестан, Армения, Турция, Иран) установлено, что наибольшее количество очагов, реализовавших сильные и катастрофические землетрясения находились на территориях Турции и Ирана. Например, только в течение 1997-2002гг. в Турции произошло 130 сильных сейсмических событий и 5 катастрофических землетрясений.
При этом, большинство гипоцентров концентрировалось в центральной части страны, в зоне Анатолийского разлома (Адана, Эрзиджан, Измит, Конья, Афион). На территории Ирана наиболее опасные сейсмические очаги располагались на северо-западе (Ардебиль, Зенджан) и северо-востоке (Мешхед, Бам). В Кавказско-Каспийском регионе максимальной сейсмической активностью характеризовались Грузия (юго-восточная и центральная области-Рачин, Джавахетское нагорье), Армения (юго-восточная область, Спитак) и акватория Каспия (севе-рая, средняя и южная часть). Необходимо отметить, что характеризуя сейсмичность изученного региона в своей последней работе, Э.Ш.Шихалибейли рассмотрел тектонические предпосылки возникновения разрушительных землетрясений на Кавказе в конце XX века (1988-Спитакское, Армения; 1991-Рачинское, Грузия). Он считал, что их гипоцентры являлись глубокофокусными, мантийными, т.к. охватывали обширную область-от Ставрополья (Россия) до Турции и генетически были связаны с активизацией (интенсивным поднятием) Транскавказского поперечного поднятия, рассекающего Кавказ от Ставрополья на севере-до оз. Ван на юге Турции, т.к. вдоль этого поднятия и по его флангам на востоке и западе проходят протяженные глубинные разломы. Именно с наличием данного факта вся полоса вдоль Транскавказского поперечного поднятия является сейсмо-опасной. При систематизации и корреляции геохимического и сейсмологического материала были сопоставлены: а) 5 236 000 данных по вариациям параметров круглогодичных сейсмогеохимических наблюдений (11 ги-дрогеохимических параметров-на 27 объектах в течение 1986-1990гг., а с 1991-2002гг. были дополнительно введены 5 объектов; 1 газогеохимический (гелий, растворенный в подземных водах 7 объектов)-с 1986г. по 2002гг., 8 газогеохимических (углеводороды и неуглеводороды) и 1 радиогеохимический параметр (радон)-на 1 объекте, в течение 1986-1990гг. Все эти наблюдения велись в дискретном режиме.
Кроме того, с 1986г. по 2002гг. наблюдались вариации 1 радиогеохимического параметра, альфа-излучения локального участка земной поверхности на 4 объектах в автоматическом режиме, по 8 замеров в 1 день; б) сейсмологические параметры 60-ти сильных и катастрофических землетрясений (Мщ 5.5V7.5), которые произошли за период 1979-2002гг. в акватории Каспийского моря, на территориях Азербайджана и сопредельных государств (Грузия, Дагестан, Армения, Турция, Иран); в) сейсмологические параметры также 740 сильных землетрясений (М=5.5-г6.5) в пределах Анатолийско-Ирано-Кавказского тектонического блока за период 1988-2002гг. В таблице 3.2.1. приведены данные о расположении гипоцентров всех сильных и также катастрофических землетрясений, произошедших в акватории Каспия, на территориях Азербайджана, Грузии и Армении, а также катастрофических сейсмических событий в пределах Турции и Ирана. Кроме того, в ней отражены данные о приуроченности очагов землетрясений к зонам разломов, а также-об информативных сейсмогеохимических критериях на прогностических полигонах Азербайджана в полях флюидов. Сейсмогидрогеохимические стационарные исследования в Азербайджане были впервые начаты в НЦ "Геофизика" AHA в 1979г. Они включили круглогодичные наблюдения за вариациями ионно-солевого состава подземных вод на южном склоне Большого Кавказа, точнее его юго-восточном продолжении, в Абшеронской сейсмогенной зоне, на 1-м объекте - скважине "Шихово №1". Начиная с 1980г. эти работы были продолжены как работы ОМГЭ ИГАНА. К концу 1983 года сотрудниками сейсмогеохимической партии ОМГЭ были организованы круглогодичные наблюдения за вариациями ионно-солевого состава в пределах Абшеронской сейсмогенной зоны. Объектами исследований стали 5 геолого-разведочных скважин подземных вод ("Шихово №1, Бина-Б, Бина-М, Мардакяны-27/69, Сураханы"). В течение 1981-1983 г.г. круглогодичные стационарные геохимические наблюдения были организованы также на южном склоне азербайджанской части Большого Кавказа. Всего мониторинг охватил 24 объекта подземных вод (18 скважин и 6 источников ) в пределах Шамахин-ской, Исмаиллинской, Огузской и Шекинской сейсмогенных зон. Таким образом, в РЦСС НАНА (ОМГЭ AHA) течение 1979-1983 гг., под непосредственным руководством автора, были организованы и начаты сейсмо-геохимические наблюдения за режимом флюидов на большой территории, в состав которой вошли Абшеронский и Шеки-Шамахинский прогностический полигоны. Начиная с 1986 года, эти исследования стали проводиться также в Гу-бинской сейсмогенной зоне, которая расположена на северо-восточном склоне Большого Кавказа. Объектами наблюдений стали подземные воды одной артезианской скважины и 2-х минеральных источников.
В течение 1986-1990 гг. сейсмогидрогеохимический мониторинг флюидов в РЦСС НАНА был представлен стационарными, круглогодичными наблюдениями за вариациями ионно-солевого состава на 29-ти режимных объектах подземных вод. Эти исследования проводились химико-аналитическим, ионноселективным, эмисионным пламенно-фотометрическим и фотометрическим методами. Они включали наблюдения за вариациями макро- и микрокомпонентов в дискретном режиме на всех объектах-один раз в день, по 5 дней в неделю, в течение года. Определение макрокомпонентов проводилось химико-аналитическим методом. Известно, что для оперативного решения задач сеисмопрогноза важное значение отводится экспресс-методам, одним из которых является ионно-селективный анализ подземных вод. При использовании этого метода на всех сейсмогеохимических станциях регистрировались кислотно-щелочные и окислительно-восстановительные свойства водной среды (рН, Eh), а также некоторые ионы-хлор и бром (CI, Вг). Определение микроэлементов проводилось фо-токолориметрическим, 2(Fe ,Fe ) и эмиссионным пламенно-фотометрическим, Z(Na, К), Са, Н 3ВО3, методами. Для сейсмопрогностических целей эмиссионный пламенно-фотометрический вид анализа имеет важное значение, т.к. он также является экспресс-анализом, с помощью которого определялась концентрация ионов подземных вод. Впервые этот анализ был применен в РЦСС НАНА, в 1985г. на опорной сейсмогеохимической станции " Шихово" в Абшеронской сейсмогенной зоне. За период 1979-1990гг. был накоплен, систематизирован и обработан огромный фактический сейсмогеохимический материал, который отражен в публикациях и научных отчетах.
Он не имеет аналогов в мировой практике, т.к. относится к исследованиям, включающим комплексные наблюдения за сейсмическими, геохимическими и геофизическими полями, которые проводились в период 1966-1990гг. только на сейсмопрогностических полигонах бывшего СССР. После 1990г. эти работы, везде, за исключением Азербайджана, были приостановлены, в связи с отсутствием финансирования научных исследований. В 1990 году была сделана отбраковка неинформативных объектов сейсмогеохимических наблюдений. В связи с объективными причинами (армянская агрессия, спад экономики и т.д.), начиная с 1990 г., частота отбора проб на всех объектах наблюдений сократилась до 3-х раз в неделю, а в 1994 году были ликвидированы такие сейсмогеохимические станции как "Огуз", "Губа" и "Исма-иллы". При этом, заменить неинформативные объекты информативными в этот период не представилось возможным в связи с отсутствием финансирования. В 1995 г. были сокращены объемы гидрогеохимических наблюдений на геохимической станции "Шеки", в результате чего были оставлены круглогодичные наблюдения только на одном объекте-холодной, слабоминерализованной воды источника "Иситмя". Однако, уже в 1997 году была открыта новая сейсмогеохимическая станция "Сиязань", на которой стали проводиться наблюдения за вариациями гидрогеохимического режима на одном объекте-азотной, сероводородно-метановой воде в геолого-разведочной скважине "Чап-Чаглы". После сильного Каспийского-Бакинского землетрясения, которое произошло 25.11.2000г., начались круглогодичные режимные наблюдения за вариациями морской воды Каспия, а с апреля 2002 года стали проводиться стационарные сейсмогидрогеохи-мические наблюдения в Талыш-Предмалокавказской сейсмогенной зоне. Была открыта новая станция "Лянкяран", на которой изучались воды 2-х объектов наблюдений: 1. холодного, маломинерализованного, азотно-метанового, гидросульфидного источника "Гариб"; 2. Лянкяранского побережья Каспийского моря.
Сейсмогазогеохимические исследования в Абшеронской и Шеки-Шамахинской сейсмогенных зонах
Сейсмогазогеохимические стационарные исследования впервые были начаты автором в РЦСС НАНА (ОМГЭ ИГ АН) в 1984 году. Цель этих исследо-ваний-изучить режим пространственно-временных вариаций газогеохимического поля и влияние сейсмичности на флуктуации "флюидного дыхания" подземных вод на Абшеронском и Шеки-Шамахинском прогностических полигонах. Впервые этот вид наблюдений был начат в в Абшеронской сейсмогенной зоне, на одном объекте. Вначале, он был представлен, круглогодичными наблюдениями за вариациями углеводородных газов в азотно-метаново-сероводородной воде скв. ТПихово №1", в дискретном режиме (частота: 2 раза в день, 5 раз в неделю). Этот мониторинг был представлен стационарными режимными наблюдениями за вариациями газовой фазы вышеуказанного объекта. Он проводился хроматографическим методо, в виде качественного и полукачественного анализа, на переносном приборе УГ-2. Затем, эти наблюдения стали проводиться на более современной аппаратуре. В 1986г., после получения прецизионной аппаратуры достаточно высокого разрешающего уровня (хроматограф 8-МД), были начаты работы по круглогодичному изучению газового режима на том же объекте наблюдения-подземной воде скв. "Шихово №1". Нами было начато круглогодичное изучение вариаций пяти компонентов: метана, этана, пропана, пентана, изопропропилена в газовой и жидкой фазах. Эти работы были начаты в сентябре 1983 и велись до конца 1985гг. В 1986 году в РЦСС НАНА (ОМГЭ ИГАНА) стали также проводиться ге-лиометрические исследования. Они были представлены стационарными, круглогодичными наблюдениями за вариациями растворенного гелия в подземных водах всех объектов наблюдений, которые находились в Абшеронской, Шама-хинской и Шекинской сейсмогенных зонах Азербайджана.
После отбраковки неинформативных объектов в 1990 году геолиометрический круглогодичный мониторинг стал проводиться только на информативных объектах Шамахин-ской сейсмогенной зоны. В результате сейсмогазогеохимических исследований в СГХЭ РЦСС НАНА был получен представительный материал, который был сопоставлен с сейсмической активностью, зарегистрированной в пределах Анатолийско-Ирано-Кавказского тектонического узла и акватории Каспия. Ниже приведены результаты наблюдений, проведенные вышеуказанными методами. На Абшеронском прогностическом полигоне изучались вариации компонентов, которые содержались в свободном газовом потоке азотно-метаново-сероводородной воды скв "Шихово №1". Эта высокоминерализованная термальная вода с 1936 года до настоящего времени используется населением в бальнеологических целях, в связи с чем на территории данного объекта более 60-ти лет действует санаторий "Шихово". По условиям залегания минеральная вода "Шихово" относится к трещин-но-жильному типу, что указывает на её связь с зоной тектонического разлома. Она мигрирует в зоне глубокой циркуляции гидрогеологически нераскрытых структур и вскрыта на глубине 765 м, при забое скважины 1990 м,. В результате бурения была вскрыта толща пород до подошвы продуктивной толщи. Температура воды варьирует в пределах tO=60-r62. Геохимическая среда миграции подземной воды "Шихово №1" характеризуется: pH=8.0-r8.2;Eh=-260. Ионно-солевой состав её представлен M15JU18 —— —. Na98 Из специфических компонентов присутствуют F, Br, J, Си, Ag. Газовая фаза данной термальной воды представлен водородом (ih), кислородом (02), углекислым газом (С02), сероводородом (H2S), метаном (СКЦ), этаном (С2Нб), пропаном (СзНв), пропиленом (СН) и изопропиленом (С5Н12).
В результате газогеохимического мониторинга хроматографическим методом на приборе УГ-2 в свободном газовом потоке флюида (вода скв. Шихово №1) было установлено наличие аммиака (NH3), сероводорода (H2S), окиси углерода (СО), серного ангидрида (SO3), толуола (CvH8), бензола (СбНб), ацетилена (С2Н2) и суммы углеводородов нефти. Как показал анализ режима распределения этих газогеохимических параметров, наиболее стабильный режим был характерен для аммиака, бензола, сернистого ангидрида и суммы углеводородов нефти. При этом, была установлена следующая корреляционная зависимость между распределением концентрации углеводородов: 1. концентрация бензола прямопропорциональна концентрации суммы углеводородов нефти; 2. между концентрациями бензола и суммой углеводородов нефти существует обратная зависимость; 3. между концентрациями бензола, бензина, сернистого ангидрида существует прямая зависимость. Кроме того, нами проводилось круглогодичное изучение также хроматографическим методом, но на приборе ЛХМ-8Д, пяти компонентов углеводородных газов (метана, этана, пропана, пентана, изопропропилена), мигрирующих как в газовой, так и жидких фазах воды скв "Шихово №1". Кроме того, были изучены вариации гелия в свободном газовом потоке. Как показал анализ режима этих параметров, распределение их концентраций во-времени было связано с сезонными вариациями температуры воздуха в незначительной степени относительно стабильным во-времени и не зависел от температурного фактора в течении сезонов года. Только вариации пропилена имели сезонные колебания. Этого следовало ожидать, т.к. миграция свободного потока газов, сопровождающих эту воду к поверхности Земли, происходит с большой глубины, 765м. Исходя из того, что вода скв. "Шихово №1" по условиям залегания является трещинно-жильной, термальной и вскрыта на глубине h 700-1000м, то можно с уверенностью считать, что состав газового потока отражает глубинные процессы, происходящие в зоне разлома.
На основе анализа вариаций газогеохимического поля было установлено, что гидрометеорологиеские факторы не влияют на аномальные всплески концентраций большинства параметров в термальной воде скв. "Шихово №1". Только вариации пропилена имеют сезонные колебания. Однако, резкое изменение их концентраций в газовом составе зависит от увеличения сейсмической активности на территории Анатолийско-Ирано-Кавказского тектонического блока и акватории Каспия. В частности, было установлено, что газовый режим в газовой и жидкой фазах воды скв. "Шихо-во№1" чутко реагирует на процессы, которые сопровождают подготовку ощутимых и сильных землетрясений, начиная уже с магнитуды Мш 4 и энергетического класса, равного К 11. В результате проведенных исследований было установлено что, активизация сейсмичности оказывает существенное влияние на вариации таких компонентов газового состава как бензол, этиловый эфир, сернистый ангидрид, аммиак, сумма углеводородов нефти. При этом, следует отметить постинформативность аммиака. При этом, мы пытались установить-какой именно разлом и сейсмогеннная зона оказывают влияние на наш объект наблюдения. На основе анализа данных газогеохимического режима за период 1984-1990гг., нами была установлена корреляция между сейсмическим полем и про-странствено-временными флуктуациями углеводородных газов, мигрирующих в свободном газовом потоке подземной воды скв. "Шихово №1". Ниже, нами приведены примеры аномального изменения концентрации этих газов в период активизации отдельных очагов землетрясений, расположенных в пределах Ана-толийско-Ирано-Кавказского тектонического узла и акватории Каспия. Эти результаты отражены в рис. 3.4.1.
Статистический анализ данных - однофакторный дисперсионный анализ
Средства статистического анализа данных предназначены для решения сложных статистических и инженерных задач. С помощью этих инструментов следует указать входные данные и выбрать параметры; анализ будет выполнен с помощью подходящей статистической или инженерной макрофункции, а результат будет помещен в выходной диапазон. Другие средства позволяют представить результаты анализа в графическом виде. Дисперсионный анализ Существует несколько видов дисперсионного анализа. Требуемый вариант выбирается с учетом числа факторов и имеющихся выборок из генеральной совокупности. Однофакторный дисперсионный анализ. Однофакторный дисперсионный анализ используется для проверки гипотезы о сходстве средних значений двух или более выборок, принадлежащих одной и той же генеральной совокупности. Результаты анализа приведены в таблице 6.2.1.
Анализ данных этой таблицы показал, что гидрогеохимические параметры для воды скважины "Шихово №1" (объект №23) можно сгруппирировать в следующие пять групп: 1. в первую группу компоненты-рН, общая жесткость воды и (Fe2," 34), 2. во вторую группу-Са, J; 3. в третью группу-ионы Eh, НСОз, S04 и Mg; 4. в четвертую rpyraiy-X(Cl,Br,J), НС03, X(Na,K); С1-ионы и сумма катионов; 5. в пятую группу вошли параметры-минерализация и сумма анионов. Результаты анализа данных таблицы 6.2.2. показал, что гидрогеохимические компоненты для подземной воды скважины "Шихово №2"( объекта №25) можно сгруппирировать в следующие шесть групп: 1. в первую группу-компоненты рН, СОз и Са; 2 во вторую группу элементы-J; 3. в третью группу-Eh, (НСОз); Z(Fe Fe j; 4. в четвертую rpynny-S04 Са, Mg и Br; 5. в пятую rpynny-(Cl,Br,J), (Na,K) и сумма катионов, 6. в шестую группу- минерализация; СІ-ион и сумма анионов. Анализ последней таблицы показал, что гидрогеохимические компоненты для воды скважины "Сураханы" (объект №26) можно сгруппирировать в четы-ри следующих груп: 1. в первую группу- компоненты рН, общая жесткость, Вг, J и ZFe; во 2. во вторую группу-ионы Eh, S04, Са и Mg; 3. в третью группу-X(Na,K), НСОз, СІ-ион и сумма катионов; 4. в четвертую группу-входят параметры X(Q,Br,J), минерализация и сумма анионов.
Таким образом, по результатам однофакторного дисперсионного анализа можно выделить всего следующее количество групп: в объекте №23-пять, в объекте №25-шесть и в объекте №26-четыре группы информативных параметров. 6.3. Корреляционный анализ Для изучения различных закономерностей в концентрациях распределения геохимических данных были использованы средства статистического анализа. При этом, был применен метод, называемый корреляционным анализом. Корреляционный анализ применяется для количественной оценки взаимосвязи двух наборов данных, представленных в безразмерном виде. В связи с этим, коэффициент корреляции выборки представляет отношение ковариации двух наборов данных к произведению их стандартных отклонений и рассчитывается по следующим формулам. cov(X,7) 2 і 2 2 і 2 Pxj = - А где а\ =-Х(ХІ -МХ) И a} = 2l(Yj -Мт) тх -Су п п Корреляционный анализ дает возможность установить, ассоциированы ли наборы данных по величине, т.к., большие значения из одного набора данных связаны с большими значениями другого набора (положительная корреляция), или, наоборот, малые значения одного набора связаны с большими значениями другого (отрицательная корреляция), или данные двух диапазонов никак не связаны (нулевая корреляция). Автором впервые были получены результаты корреляционного анализа между геохимическими параметрами при интерпретации сейсмогеохимических данных за период 1988-2002гг.
Эти результаты приведены в таблицах 6.3.1.- и отражены в выводах. На основе анализа данных таблицы 6.3.1.были сделаны следующие выводы: 1. Из 145 всевозможных пар геохимическихпараметров-115 пар имеют положительную, и только 30 пар-отрицательную корреляцию. 2. Из 145 всевозможных пар гидрогеохимическихпараметров-32 пары данных имеют значимую (более 50%) положительную или отрицательную корреляцию, что составляет пятую часть всех возможных пар. 3. Оказалось, что почти 100% положительная корреляция установлена для таких пары параметров, как сумма катионов и сумма анионов, минерализация и ионов (Cl,Br,J). 4. Почти нулевую корреляцию (менее 20-30%) имеют всего 34 пары геохимических параметров. На основании анализа данных таблицы 6.3.2. автором был сделан следующие выводы: 1. Из 162 всевозможных пар гидрогеохимических данных 136 пар-имеют положительную, а-26 отрицательную корреляцию. 2. Из 162 всевозможных пар гидрогеохимических данных-35 пар данных имеют значимую (более 50%) положительную или отрицательную корреляцию, что составляет пятую часть все возможных пар. 3. Оказалось, что почти 100% положительная корреляция установлена для таких пары параметров, как сумма катионов и сумма анионов, минерализация и ионов, X(Cl,Br,J). 4.Почти нулевую корреляцию (30%) имеют 49 пар данных.
На основе анализа гидрогеохимических данных, отраженных в таблице 6.3.3., автором были установлены следующие выводы: 1. Из 128 всевозможных пар гидрогеохимических данных-112 пар имеют положительную, а 16-отрицательную корреляцию. 2. Из 128 всевозможных пар гидрогеохимических данных-72 пары гидрогеохимических параметров имеют значимую (более 50%) положительную или отрицательную корреляцию, что составляет 65% всевозможных пар. 3. Оказалось, что почти 100% положительная корреляция установлена для таких пар параметров, как сумма катионов и сумма анионов, минерализация, ионы рН, I(Na,K), I(Cl,Br,J), Mg. 4. Почти нулевую корреляцию (6%) имеют 7 пар данных. Таким образом, резюмируя вышеизложенное, можно утверждать, что наибольшая корреляция наблюдается между гидрогеохимическими параметрами подземных вод скв. «Шихово №2» (объект №26). Все установленные выводы наглядно отражены в отдельных графиках, (рис. 6.3.1.-6.3.6), построенных на основе среднемесячных значений концентраций гидрогеохимических параметров вышеперечисленных объектов.
Атлас очагов сильных и ісатастрофических землетрясений, идентифициров анных по геохимическим критериям
Автором, в течение 2001г., на основе имеющегося фактического сейсмоге-охимического и сейсмологического материалов, были разработаны экспресс-методы идентификации очагов сильных и катастрофических землетрясений (К 13;М 5.5) по геохимическим полям в реальном масштабе времени. При систематизации и интерпретации геохимических и сейсмологических данных за период 1979-2002гг. были сопоставлены 5236000 результатов наблюдений по вариациям параметров круглогодичных сейсмогеохимических наблюдений (14 гидро,-и радиогеохимических параметров на 27 объектах в течение 1983-2002гг. 8 газогеохимических параметров - в течение 1986-1990гг.) и сейсмологические параметры 60-ти сильных землетрясений, произошедших на территории Азербайджана и акватории Каспийского моря, а также 1400 сильных и катастрофических землетрясений, очаги которых находились на территориях сопредельных стран (Грузия, Дагестан, Армения, Турция, Иран). Итогом выполненной работы стала разработка экспресс-методов оперативной диагностики сейсмических очагов сильных и катастрофических землетрясений по геохимическим полям флюидов в реальном масштабе времени. Главным их достоинством следует считать идентификацию и классификацию конкретных очагов сильных и катастрофических землетрясений по геохимическим полям флюидов конкретных объектов наблюдений. Эта разработка состоит из 2-х разных направлений: а) идентификация и классификация одного, конкретного очага сильного или катастрофического землетрясения по геохимическим полям всех объектов наблюдений; б) идентификация и классификация очагов сильных и катастрофических землетрясений по геохимическим полям одного, конкретного объекта наблюдения. В результате применения указанных экспресс-методов получены геохимические "портреты" сейсмических очагов (рис.8.1-8.10) и новые данные, подтверждающие корреляцию ряда параметров землетрясения (энергетический класс, магнитуда, удаленность гипоцентра от объекта наблюдения, глубина его залегания, приуроченность очага к конкретному тектоническому разлому и сейсмогенерирующей зоне) с аномальными амплитудами в вариациях различных геохимических полей.
Следует отметить, что предложенные экспресс-методы не имеют аналогов в мировой практике сейсмопрогнозных работ. На основе результатов полученных разработок по зарегистрированным аномалиям в геохимических полях, сделаны первые шаги для ежедневной, оперативной оценки сейсмической обстановки (М 5.5; К 13) в реальном масштабе времени - начата работа по оперативной диагностике конкретных сейсмических очагов, готовых к реализации сильных и катастрофических землетрясений в пределах Ана-толийско-Ирано-Кавказского тектонического блока и акватории Каспия по геохимическим полям, в реальном масштабе времени. Завершающим этапом выполненой автором работы по сейсмогеохимиче-скому мониторингу флюидов в Азербайджане с целью изучения влияния сейсмического поля сильных и катастрофических (К 13;М 5.5) землетрясений следует считать разработанные и составленные атласы классификации конкретных очагов Анатолийско-Ирано-Кавказского сегмента Альпийско-Гималайского тектонического пояса Земли и акватории Каспия за период 1986-2002гг., которые были идентифицированы по геохимическим полям флюидов. Эти атласы отражают два разных направления: а) идентификация и классификация одного, конкретного очага сильного или катастрофического землетрясения по геохимическим полям всех объектов наблюдений; б) идентификация и классификация различных очагов сильных и катастрофических землетрясений по геохимическим полям одного, конкретного объекта наблюдения.
Они позволяют локализовать очаг подготовки сейсмического события по информативным сейсмогеохимическим критериям, т.к. представляют собой геохимические "портреты" сейсмических очагов: а) "портрет" одного, конкретного сейсмического очага по геохимиче ским аномалиям на всех объектах наблюдений; б) "портреты" различных очагов сильных и катастрофических землетря сений, произошедших на территории Азербайджана и акватории Каспия на конкретном объекте наблюдения; в) "портреты" различных очагов сильных и катастрофических землетря сений, произошедших в пределах Анатолийско-Ирано-Кавказского текто нического блока (Азербайджан, сопредельные страны) на конкретном объ екте наблюдения. Результаты этой работы используются в настоящее время в РЦСС НАНА для ежедневной, оперативной оценки сейсмической опасности на прогностических полигонах Азербайджана. Причем, эти исследования систематически уточняются и дополняются. В итоге, впервые в мировой практике, начата работа по составлению атласов, в которых отражены комбинации информативных геохимических параметров, сопровождавших подготовку отдельных, конкретных очагов сильных зем-летрясениий в Каспийско-Кавказском регионе (на территориях Азербайджана, Грузии, Дагестана, Армении и акватории Каспия) и катастрофических сейсмо-событий в пределах всего Анатолийско-Ирано-Кавказского тектонического блока за период 1979-2004гг. Результаты этой работы предоставляют возможность идентифицировать сейсмический очаг, готовый к реализации землетрясения, по аномалиям в геохимических полях флюидов.
Ошибки, которые возникают на сегодняшний день при оценке сейсмической обстановки, связаны, по-нашему мнению, со следующими главными причинами: 1.) необходима обширная региональная сейсмогеохимическая сеть станций, охватывающая все сейсмогенные зоны Азербайджана; 2.) необходима обширная региональная сейсмогеохимическая сеть станций, охватывающая все сейсмогенные зоны в странах, сопредельных с Азербайджаном (Грузия, Дагестан, Армения, Турция, Иран); 3.) необходима система оперативной связи между всеми сейсмогеохимиче-скими станциями, независимо от месторасположения; 4.) необходимо оснащение станций унифицированной современной геохимической аппаратурой; 5.) необходима статистика геохимической информации для отдельных очагов указанного региона. Ясно, что решение поставленных вопросов, являющихся составной частью сейсмического прогноза - это сложная задача, требующая подробного анализа закономерностей сейсмических, тектонических, геофизических и геохимических процессов в регионе.
