Aktywność sejsmiczna w Turcji i Syrii

6 lutego 2023 r. o godz. 01:17:36.1 UTC (czas lokalny 6 lutego 2023 r., godz. 04:17:36.1) w regionie sejsmologicznym Centralnej Turcji (Turcja - Syria) miało miejsce bardzo silne trzęsienie ziemi o magnitudzie M7.8. Pisaliśmy o tym w artykule Silne trzęsienia ziemi w Turcji i Syrii, a poniższy materiał stanowi jego uzupełnienie.

W rejonie obszaru epicentralnego, w południowej części wschodnioanatolijskiej strefy uskokowej intensywność wstrząsów przekroczyła poziom X w 12 stopniowej skali Mercallego. Z uwagi na płytkie położenie hipocentrum (w zależności od źródeł danych oceniane od 8.6 – AFAD do 17.9 – USGS i 20 km – EMSC) wstrząsy były bardzo silnie odczuwalne na powierzchni.

Drgania gruntu i osiągane przyspieszenia w trakcie przechodzenia fal sejsmicznych były na tyle silne, że miały katastroficzne oddziaływanie na obiekty budowlane na powierzchni oraz na obiekty infrastruktury i na powierzchnię terenu. W rejonie epicentralnym zniszczonych zostało kilka tysięcy budynków, a kilkakrotnie więcej zostało uszkodzonych, z czego znaczna część będzie musiała być rozebrana.

Z uwagi na wczesną porę wystąpienia trzęsienia (godz. 04:17:36.1 czasu lokalnego i brak ostrzeżeń) w gruzach uwięzionych zostało tysiące osób. Szacunkowe dane na dzień 13 lutego 2023 r. wskazują, że w wyniku tego zjawiska sejsmicznego oraz następujących po nim wstrząsów wtórnych śmierć poniosło co najmniej 35 tys. mieszkańców Turcji i pogranicza syryjskiego.

Na obszarze objętym katastrofą trwa akcja ratownicza, w której  biorą udział ekipy ratowników niemal ze wszystkich krajów UE, w tym także ekipy ratownicze z Polski. Spod gruzów wydobywane są ciała ofiar, a przede wszystkim w rumowiskach poszukiwani są i uwalniani są żywi ludzie. Z uwagi na upływający czas oraz ciężkie warunki pogodowe, a także utrzymującą się aktywność sejsmiczną w postaci wstrząsów wtórnych szanse ocalenia tych co przeżyli z godziny na godzinę drastycznie spadają.

Według szacunków Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) dotychczas znana liczba ofiar w rzeczywistości może być kilkukrotnie większa. Ostateczny bilans strat materialnych, a przede wszystkim pełna liczba ofiar oraz rannych i poszkodowanych będą znane dopiero za kilka miesięcy.

Mapa intensywności wstrząsów w trakcie trzęsienia ziemi o magnitudzie M7.8 z dnia 6 lutego 2023 r., godz. 01:17:36.1 UTC. (oprac. USGS)

Mapa intensywności wstrząsów w trakcie trzęsienia ziemi o magnitudzie M7.8 z dnia 6 lutego 2023 r., godz. 01:17:36.1 UTC. (oprac. USGS)

Trzęsienie ziemi o magnitudzie M7.8 z dnia 6 lutego 2023 r. z godz. 01:17:36.1 UTC było najsilniejszym zjawiskiem, jakie zostało zarejestrowane w historii tureckich pomiarów Turcji od 1933 roku. Zapoczątkowało całą serię wstrząsów wtórnych o różnej sile zlokalizowanych wzdłuż niemal całej rozciągłości strefy uskoku wschodnioanatolijskiego (EAFZ).

W rejonie epicentrum wstrząsu głównego około 10 km na W od epicentrum wstrząsu głównego, w rejonie miejscowości Gazianten nastąpiło wtórne, silne zjawisko o magnitudzie M6.6. Wstrząsy rozpoczęły się o godz. 01:28:16 UTC (04:28:16 czasu lokalnego), a wiec zaledwie niecałe 11 min po wstrząsie głównym. Wtórne trzęsienie ziemi pogorszyło już istniejącą katastrofalną sytuację w tym rejonie, przyczyniając się do zawalenia uszkodzonych wcześniej obiektów i powiększając utrudnienia w poszukiwaniu i uwalnianiu osób uwięzionych w ruinach.

Nie był to jednak ostatni silny wstrząs zlokalizowany na tym obszarze Turcji. Kilka godzin później o godz. 10:24:47 UTC miało miejsce kolejne bardzo silne trzęsienie ziemi. Magnituda tego zjawiska oceniona została na wielkość M7.5 (EMSC, USGS, M7.6 wg AFAD). Epicentrum zlokalizowane było około 100 km na północ od wstrząsu głównego w rejonie miejscowości Elbistan (Turcja).

Ogółem od momentu wystąpienia wstrząsu głównego w dniu 6 lutego 2023 r. do dnia 12 lutego 2023 r., godz. 18:11 UTC tureckie stacje sejsmologiczne zarejestrowały 2602 zjawiska wtórne o magnitudzie od M1.3 do M7.5, w tym 1919 zjawisk odczuwalnych o magnitudzie M>2.5. Średnio do dnia 12 lutego 2023 r. odczuwalne zjawisko sejsmiczne rejestrowane było co 4.6 minuty.

Statystyka wtórnych, odczuwalnych (M>2.5) trzęsień ziemi (z uwzględnieniem wstrząsu głównego) zarejestrowanych w rejonie EAFZ (wschodnioanatolijska strefa uskokowa) w Turcji w okresie od 6 lutego 2023, godz. 01:17 do 12 lutego 2023 godz. 18:11 UTC (oprac. PSG, dane USGS, AFAD)

Statystyka wtórnych, odczuwalnych (M>2.5) trzęsień ziemi (z uwzględnieniem wstrząsu głównego) zarejestrowanych w rejonie EAFZ (wschodnioanatolijska strefa uskokowa) w Turcji w okresie od 6 lutego 2023, godz. 01:17 do 12 lutego 2023 godz. 18:11 UTC (oprac. PSG, dane USGS, AFAD)

Lokalizacja epicentrów wtórnych zjawisk sejsmicznych zarejestrowanych do dnia 12 lutego 2023, godz. 18:11 po katastroficznym trzęsieniu ziemi o magnitudzie M7.8 z dnia 06 lutego 2023, godz. 01:17:36.1 UTC w rejonie wschodnioanatolijskiej strefy uskokowej EAFZ – Turcja (oprac. PSG, dane USGS, AFAD, mapa bazowa CIA)

Lokalizacja epicentrów wtórnych zjawisk sejsmicznych zarejestrowanych do dnia 12 lutego 2023, godz. 18:11 po katastroficznym trzęsieniu ziemi o magnitudzie M7.8 z dnia 06 lutego 2023, godz. 01:17:36.1 UTC w rejonie wschodnioanatolijskiej strefy uskokowej EAFZ – Turcja (oprac. PSG, dane USGS, AFAD, mapa bazowa CIA)

Sekwencje czasowe zjawisk sejsmicznych zarejestrowanych w lutym br. (do dnia 12 lutego 2023, godz. 18:11) w strefie EAFZ o magnitudach od M1.3 do M7.7 pokazano na poniższych wykresach.

Sekwencja czasowa zjawisk sejsmicznych śledzonych wzdłuż rozciągłości EAFZ (Turcja) w lutym 2023 r. (oprac. PSG, wg danych AFAD)

Sekwencja czasowa zjawisk sejsmicznych śledzonych wzdłuż rozciągłości EAFZ (Turcja) w lutym 2023 r. (oprac. PSG, wg danych AFAD)

 Sekwencja czasowa wtórnych zjawisk sejsmicznych śledzonych wzdłuż rozciągłości EAFZ (Turcja) po wstrząsie głównym o magnitudzie M7.7 (wg AFAD) z dnia 6 lutego 2023 r., z godz. 01:17:36.1 do dnia 12 lutego 2023, godz. 18:11 UTC (oprac. PSG, wg danych AFAD)

Sekwencja czasowa wtórnych zjawisk sejsmicznych śledzonych wzdłuż rozciągłości EAFZ (Turcja) po wstrząsie głównym o magnitudzie M7.7 (wg AFAD) z dnia 6 lutego 2023 r., z godz. 01:17:36.1 do dnia 12 lutego 2023, godz. 18:11 UTC (oprac. PSG, wg danych AFAD)

Analizę liczebności zjawisk w godzinnych interwałach czasowych przedstawiono na poniższych wykresach.

Przedstawione wykresy (powyżej i poniżej) pokazują, że przed wstrząsem głównym aktywność sejsmiczna w rejonie wschodniej anatolijskiej strefy uskokowej (EAFZ) była niewielka. Od początku miesiąca do dnia 6 lutego 2023 r. zarejestrowane zostały zaledwie 53 zjawiska o magnitudzie od M0.8 do M4.6, z czego 49 było zjawiskami nieodczuwalnymi (tylko 4 zjawiska odczuwalne).

Wstrząs główny z 6 lutego 2023 r. zapoczątkował bardzo wysoką aktywność sejsmiczną w regionie (do dnia 12 lutego 2023, godz. 18:11 – 2 602 zjawiska, z czego 1 919 odczuwalnych), która w ciągu kolejnych dni utrzymywała się na niewiele zmniejszającym się poziomie.

 Sekwencja czasowa liczebności zjawisk sejsmicznych w interwałach godzinnych śledzonych wzdłuż rozciągłości EAFZ w miesiącu lutym 2023 r. (do 12 lutego 2023, godz. 18:11). Oprac. PSG na podstawie danych AFAD

Sekwencja czasowa liczebności zjawisk sejsmicznych w interwałach godzinnych śledzonych wzdłuż rozciągłości EAFZ w miesiącu lutym 2023 r. (do 12 lutego 2023, godz. 18:11). Oprac. PSG na podstawie danych AFAD

 Sekwencja czasowa liczebności wtórnych zjawisk sejsmicznych w interwałach godzinnych śledzonych wzdłuż rozciągłości EAFZ w okresie od 6 lutego 2023, godz. 01:17 do 12 lutego 2023, godz. 18:11 UTC (oprac. PSG, wg danych AFAD)

Sekwencja czasowa liczebności wtórnych zjawisk sejsmicznych w interwałach godzinnych śledzonych wzdłuż rozciągłości EAFZ w okresie od 6 lutego 2023, godz. 01:17 do 12 lutego 2023, godz. 18:11 UTC (oprac. PSG, wg danych AFAD)

Sekwencja czasowa liczebności wtórnych, odczuwalnych zjawisk sejsmicznych (M>2.5) w interwałach godzinnych śledzonych wzdłuż rozciągłości EAFZ w okresie od 6 lutego 2023, godz. 01:17 do 12 lutego 2023, godz. 18:11 UTC (oprac. PSG, wg danych AFAD)

Sekwencja czasowa liczebności wtórnych, odczuwalnych zjawisk sejsmicznych (M>2.5) w interwałach godzinnych śledzonych wzdłuż rozciągłości EAFZ w okresie od 6 lutego 2023, godz. 01:17 do 12 lutego 2023, godz. 18:11 UTC (oprac. PSG, wg danych AFAD)

Zjawiska o magnitudzie M7.7, M7.6 (wg danych AFAD) z dnia 6 lutego 2023 r. zarejestrowały wszystkie europejskie stacje sejsmiczne. W laboratorium geodynamicznym PSG zlokalizowanym w miejscowości Hołowno w gm. Podedwórze, w pow. parczewskim fale sejsmiczne przechodzące przez punkt obserwacji grawimetrycznych zarejestrowały się jako oscylacje składowej pionowej przyciągania ziemskiego (przyspieszenia) siły ciężkości. Dobowy (z dnia 6 lutego 2023 r.) zapis zmian składowej pionowej przyspieszenia siły ciężkości, składowej pionowej prędkości drgań oraz – odpowiadającym – przemieszczeniom pionowym gruntu w podłożu stanowiska pomiarowego, zaprezentowano na poniższym wykresie.

  Obraz trzęsień ziemi o magnitudzie M7.7 z dnia 6 lutego 2023 r., godz. 01:17:36.1 UTC oraz M7.6 z godz. 10:24:49.6 UTC (wg danych AFAD) z epicentrum w regionie Centralnej Turcji (rejon wschodnioanatolijskiej strefy uskokowej EAFZ) w zapisie obrazów falowych z monitoringu grawimetrycznego siły ciężkości na stacji geodynamicznej PSG w Hołownie, gm. Podedwórze, pow. Parczewski, zarejestrowanym grawimetrem pływowym gPhoneX (A – zmiany przyspieszenia składowej pionowej siły ciężkości, B – zmiany składowej pionowej prędkości drgań gruntu, C – przemieszczenia pionowe podłoża)

Obraz trzęsień ziemi o magnitudzie M7.7 z dnia 6 lutego 2023 r., godz. 01:17:36.1 UTC oraz M7.6 z godz. 10:24:49.6 UTC (wg danych AFAD) z epicentrum w regionie Centralnej Turcji (rejon wschodnioanatolijskiej strefy uskokowej EAFZ) w zapisie obrazów falowych z monitoringu grawimetrycznego siły ciężkości na stacji geodynamicznej PSG w Hołownie, gm. Podedwórze, pow. Parczewski, zarejestrowanym grawimetrem pływowym gPhoneX (A – zmiany przyspieszenia składowej pionowej siły ciężkości, B – zmiany składowej pionowej prędkości drgań gruntu, C – przemieszczenia pionowe podłoża)

Jak dotychczas, oba zjawiska sejsmiczne o magnitudzie powyżej M7 z dnia 6 lutego 2023 z epicentrum w rejonie wschodniej, anatolijskiej strefy uskokowej (EAFZ) w Centralnej Turcji były zjawiskami, które najmocniej odwzorowały się w obrazach falowych zarejestrowanych w trakcie monitoringu grawimetrycznego od początku jego uruchomienia (styczeń 2020) w laboratorium państwowej służby geologicznej w Hołownie.

Odległość stanowiska monitoringu grawimetrycznego w Hołownie od epicentrum zdarzenia z godz. 01:17:36.1 UTC wynosi około 1 930 km. Fale sejsmiczne wygenerowane w miejscu zdarzenia dotarły do stacji w Hołownie po upływie 4 min i 2 s, tj. pierwsze wstąpienia fali podłużnej P zarejestrowano o godz. 01:21:38 UTC. W przypadku zdarzenia z godz. 10:24:49.6 UTC, źródło wstrząsów znajdowało się w odległości około 1 860 km od stacji.

Pierwsze wstąpienia fali P zarejestrowane zostało na zapisach monitoringu grawimetrycznego o godz. 10:28:41 UTC. Opóźnienie w tym przypadku wyniosło 3 min 59.4 s. Na poniższych wykresach zaprezentowano fragmenty obrazów falowych z zapisem obu trzęsień ziemi zarejestrowanych w dniu 6 lutego 2023 r. grawimetrem pływowym gPhoneX na stacji Hołowno w ramach ciągłego monitoringu zmian składowej pionowej siły ciężkości.

Na poniższych wykresach zaprezentowane zostały 3 ścieżki z monitoringu pola grawitacyjnego zarejestrowane w trakcie przejścia przez punkt obserwacji fal sejsmicznych wygenerowanych w źródłach trzęsień ziemi z epicentrum w regionie Centralnej Turcji (rejon wschodniej, anatolijskiej strefy uskokowej – EAFZ). Pierwsza ścieżka (wykres A) pokazuje zmiany przyspieszenia pionowej składowej pola siły ciężkości [µGal], druga (wykres B) zmiany składowej pionowej prędkości gruntu [µm/s], zaś ścieżka 3 (wykres C) zmiany położenia (amplituda składowej pionowej) drgań podłoża w punkcie obserwacji [µm].
 

Fragment zapisu z monitoringu grawimetrycznego pola siły ciężkości na stacji PSG PG14 w Hołownie (gm. Podedwórze, pow. parczewski) zarejestrowany w trakcie przejścia przez punkt obserwacji grawimetrycznych fal sejsmicznych wygenerowanych w ognisku trzęsienia ziemi o magnitudzie M7.7 (AFAD) z epicentrum w regionie Centralnej Turcji, rejon EAFZ w dniu 6 lutego 2023 r., godz. 01:17:36.1 (UTC)

Fragment zapisu z monitoringu grawimetrycznego pola siły ciężkości na stacji PSG PG14 w Hołownie (gm. Podedwórze, pow. parczewski) zarejestrowany w trakcie przejścia przez punkt obserwacji grawimetrycznych fal sejsmicznych wygenerowanych w ognisku trzęsienia ziemi o magnitudzie M7.7 (AFAD) z epicentrum w regionie Centralnej Turcji, rejon EAFZ w dniu 6 lutego 2023 r., godz. 01:17:36.1 (UTC)

 Fragment zapisu z monitoringu grawimetrycznego pola siły ciężkości na stacji PSG w Hołownie (gm. Podedwórze, pow. parczewski) zarejestrowany w trakcie przejścia przez punkt obserwacji grawimetrycznych fal sejsmicznych wygenerowanych w ognisku trzęsienia ziemi o magnitudzie M7.6 z epicentrum w regionie Centralnej Turcji, w rejonie EAFZ w dniu 6 lutego 2023 r., godz. 10:24:49.6 (UTC)

Fragment zapisu z monitoringu grawimetrycznego pola siły ciężkości na stacji PSG w Hołownie (gm. Podedwórze, pow. parczewski) zarejestrowany w trakcie przejścia przez punkt obserwacji grawimetrycznych fal sejsmicznych wygenerowanych w ognisku trzęsienia ziemi o magnitudzie M7.6 z epicentrum w regionie Centralnej Turcji, w rejonie EAFZ w dniu 6 lutego 2023 r., godz. 10:24:49.6 (UTC)
 

Informację przygotował zespół z Centrum Geozagrożeń: Tomasz Czerwiński, Mirosław Musiatewicz, Przemysław Kowalski i Kamila Karkowska