|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Изучение высокочастотных сигналов(до 11 кГц) геоакустической эмиссии, предшествующих сильным землетрясениям (энергетический класс K>9-10)статья
- Авторы: Гордиенко В.А., Гордиенко Т.В., Марапулец Ю.В., Шевцов Б.М.
- Сборник: Сб. трудов Научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные аспекты инновационных проектов Физического факультета МГУ» (18–19 ноября 2009, Москва)
- Год издания: 2009
- Первая страница: 7
- Последняя страница: 19
- Аннотация: Предсказание землетрясений одна из актуальнейших современных проблем. Результаты исследований, которые начиная с 2003 г. проводятся нами в сейсмоактивной зоне полуострова Камчатка, позволяют надеяться, что для определенных районов эта проблема может быть решена. Мы обнаружили новый эффект, – существование аномалий высокочастотных (4-11 кГц) геоакустических шумов, обусловленных напряжениями, возникающими при подготовке сильных сейсмических событий, и выступающих в качестве оперативных предвестников готовящегося землетрясения. Под аномалиями мы понимаем повышение на два-три порядка частоты следования импульсов сигналов геоакустической эмиссии (ГАЭ) в выбранном частотном диапазоне заполнения этих импульсов. До наших работ, серьезных исследований сигналов ГАЭ в указанном частотном диапазоне не проводилось, т.к. эта частотная область традиционно считалась малоинформативной в связи с сильным затуханием высокочастотных сигналов в грунте [1]. Согласно полученным нами статистическим данным почти для сотни сейсмических событий, образование крупных трещин с низкочастотным заполнением импульсных сигналов ГАЭ (считается, что размер трещины r изменяется обратно пропорционально частоте заполнения импульса и при ее значении f = 3 кГц составляет по оценкам [2] около 1 м), предваряющих землетрясение – событие относительно редкое, в то время как аномальное увеличение числа образующихся трещин и разломов с излучением сигналов ГАЭ, имеющих частоту заполнения более 5 кГц наблюдалось нами более чем для 75% событий с энергетическим классом KS >9-10. При этом отсутствие регистрации высокочастотных сигналов заполнения для остальных событий в точках наблюдений возможно связано лишь с наличием разломов между точкой наблюдения и эпицентром землетрясения. Так что увеличение числа приемных систем и пространственное их разнесение, возможно, позволит существенно увеличить процент наблюдения таких аномалий сигналов ГАЭ. Пример проявления одной из характерных аномалий ГАЭ в различных частотных диапазонах приведен на рис. 1. Появление аномальных шумов происходит, как правило, примерно в суточном временном интервале перед сильными сейсмическими событиями с энергетическим классом KS >9-10. Продолжительность аномалий варьируется от десятков минут до нескольких часов. Из-за сильного затухания в грунте эти регистрируемые приемной системой высокочастотные сигналы не могут генерироваться в зоне субдукции готовящегося землетрясения. По существу они являются вторичными эффектами подготовки землетрясений и обусловлены трещинообразованием под действием деформаций [1], которые распространяются из очага землетрясения и создают вблизи пунктов наблюдений в эпицентральной области сдвиговые напряжения, определяющие преимущественную ориентацию трещин. Как следствие, появляется направленность колебательного движения частиц среды с переносом акустической энергии в направлении от зоны субдукции и очага готовящегося землетрясения. Дальность распространения области трещинообразования и напряженность деформаций определяются размером очага. Для землетрясений с KS >9-10 эти сигналы могут регистрироваться на расстояниях до 200-250 км от эпицентра готовящегося землетрясения [2]. Поскольку размеры вторичных трещин обычно сравнительно малы, вызванные ими упругие колебания находятся в более высокочастотной части спектра по сравнению с волнами, которые создаются основной фазой сейсмического события и поэтому выходят за границы используемых в традиционной сейсмологии частот. По характеру движения частиц среды в волне (поляризации волны) можно осуществлять локацию областей подготовки сейсмических событий в горизонтальной плоскости. Для этого требуется регистрировать характер движения частиц среды в проекции на два горизонтальных взаимно ортогональных направления без каких бы то ни было амплитудно-фазовых искажений. 1. Соболев А.Г., Пономарев А.В. Физика землетрясений и предвестники., М.: Наука. 2003. 270 с. 2. Виноградов С.Д. и др. Физическая природа разрыва и излучение сейсмических волн// Физические процессы в очагах землетрясений. М. Наука. 1980. С.129-140.
- Добавил в систему: Гордиенко Валерий Александрович