Землетрясение у восточного побережья острова Хонсю в Японии, также Великое восточно-японское землетрясение

Землетрясение магнитудой, по текущим оценкам, от 9,0 до 9,1 произошло 11 марта 2011 года в 14:46 по местному времени (8:46 по московскому времени). (След. Слайд). Эпицентр землетрясения был определён восточнее острова Хонсю, в 130 км к востоку от города Сендай и в 373 км к северо-востоку от Токио. Гипоцентр (центральная точка очага землетрясения) наиболее разрушительного подземного толчка (произошедшего в 05:46:23 UTC) находился на глубине 32 км ниже уровня моря в Тихом океане. (След. Слайд).

Это сильнейшее землетрясение в известной истории Японии и седьмое, а по другим оценкам даже шестое, пятое или четвёртое по силе за всю историю сейсмических наблюдений в мире. Однако по количеству жертв и масштабу разрушений оно уступает землетрясениям в Японии 1896 и 1923 годов, тяжелейшим по последствиям. (След. Слайд)

Землетрясение произошло на расстоянии около 70 км от ближайшей точки побережья Японии. Первоначальный подсчёт показал, что волнам цунами потребовалось от 10 до 30 минут, чтобы достичь первых пострадавших областей Японии. Через 69 минут (в 15:55 JST) после землетрясения цунами затопило аэропорт Сендай. (След. Слайд)

Причины землетрясения

Тектоника вокруг Охотской плиты

Землетрясение произошло в Японском жёлобе — глубоководной океанической впадине, где сталкиваются Тихоокеанская и Охотская литосферные плиты. Более тяжёлая в этом месте океаническая Тихоокеанская плита погружается под материковую Охотскую плиту, над которой располагается часть Евразийского континента и некоторые Японские острова.

Для землетрясения такой силы обычно требуется длинная (480 км) и относительно прямая линия разлома. Поскольку контуры плиты и зона субдукции в этой области не такие прямые, то землетрясения в этом регионе, как правило, ожидаются с магнитудой до 8-8,5, и сила этого землетрясения была неожиданностью для некоторых сейсмологов. (След. Слайд)

Землетрясение

Наиболее сильный толчок был зарегистрирован 11 марта в 05:46:23 по международному времени UTC, ему предшествовала серия крупных землетрясений-форшоков, начавшаяся 9 марта с толчка магнитудой 7,2 примерно в 40 км от основного толчка и продолжившаяся тремя другими толчками в тот же день с магнитудой 6. За минуту до начала землетрясения в Токио система раннего предупреждения, объединяющая около 1000 сейсмографов в Японии, передала по телевидению сообщение о приближающемся землетрясении. Это стало возможным благодаря тому, что сейсмические S-волны распространяются со скоростью 4 км/с и им потребовалось 90 секунд для преодоления расстояния в 373 км до Токио. Считается, что это сохранило большое количество жизней. (След слайд).

Землетрясение произошло в западной части Тихого океана в 130 км к востоку от города Сендай на острове Хонсю. После основного толчка магнитудой 9,0 в 14:46 местного времени, последовала серия афтершоков: 7,0 магнитуд в 15:06, 7,4 в 15:17 и 7,1 в 15:26 местного времени. Всего после основного толчка зарегистрировано более четырёхсот афтершоков силой 4,5 и более магнитуд. (След. Слайд)

Очаг землетрясения распространяется от взморья префектуры Иватэ до взморья префектуры Ибараки. Японское метеорологическое агентство сообщает, что это землетрясение, возможно, произошло в результате подвижки в зоне разлома от Иватэ до Ибараки с длиной 400 км и шириной 200 км. Было отмечено, что это землетрясение, возможно, имеет такое же происхождение, что и крупное землетрясение 1896 года, тоже вызвавшее большое цунами.

По шкале Японского метеорологического агентства (ЯМА) землетрясение получило максимальную оценку — 7 баллов в городе Курихара (префектура Мияги). В трёх других префектурах, Фукусима, Ибараки и Тотиги, зарегистрированы толчки более 6 баллов по шкале ЯМА. Сейсмические станции в префектурах Иватэ, Гумма, Сайтама и Тиба зарегистрировали менее 6 баллов, в Токио — более 5. (След. Слайд)

Геологические последствия

Геофизик Росс Штейн сообщил, что землетрясение передвинуло часть северной Японии на 2,4 м в сторону Северной Америки, то есть в направлении к эпицентру землетрясения. Часть северной Японии сделалась «шире, чем она была раньше». Наиболее близкий к эпицентру регион испытал наибольший сдвиг. Штейн также отметил, что 400-километровый участок побережья опустился на 0,6 м, что позволяет цунами распространяться дальше и быстрее вглубь побережья. Тихоокеанская плита сдвинулась на восток на расстояние до 20 м, хотя фактическое смещение уменьшается с отдалённостью от эпицентра. По другим оценкам сдвиг составил 40 м и занимает площадь от 300 до 400 км в длину и 100 км в ширину. Если эта информация подтвердится, это будет один из крупнейших сдвигов за всю историю наблюдений. (След. Слайд).

В результате землетрясения произошло перераспределение масс на поверхности Земли, которое изменило момент инерции планеты. Из-за закона сохранения момента импульса такие изменения могут приводить к смещению оси вращения Земли и небольшим изменениям в скорости её вращения. Величины изменений оценивались в 10—25 см для смещения оси вращения. Предполагалось также, что скорость вращения планеты увеличится, сократив продолжительность суток на 1-2 микросекунды. Однако результаты измерений параметров вращения Земли таких изменений не выявили. (След. Слайд)

Цунами

Землетрясение вызвало сильное цунами, которое произвело массовые разрушения на северных островах японского архипелага. Высота цунами, обрушившегося на северо-восточное побережье японского острова Хонсю вслед за разрушительным землетрясением 11 марта, достигала в некоторых районах 40,5 метра. (След слайд).

Цунами распространилось по всему Тихому океану; во многих прибрежных странах, в том числе по всему тихоокеанскому побережью Северной и Южной Америки от Аляски до Чили, было объявлено предупреждение и проводилась эвакуация. Однако когда цунами дошло до многих из этих мест, оно вызвало лишь относительно незначительные последствия. На побережье Чили, которое находится дальше всех от тихоокеанского побережья Японии (около 17 000 км), зафиксированы волны до 2 метров в высоту^.