Исследование высокочастотных сейсмических шумов как индикатора напряженно-деформированного состояния среды
На территории Камчатки ведутся работы по комплексному мониторингу геодинамических процессов, включая разномасштабную сейсмическую активность. Основной объем наблюдений сосредоточен на Петропавловском геодинамическом полигоне. Один из видов наблюдений - непрерывная регистрация высокочастотных сейсмических шумов (ВСШ). Под ВСШ понимается сейсмическое излучение с амплитудой 10-9 - 10-12 м в частотном диапазоне первых десятков Гц. Эти микросейсмические записи представляют собой сложную суперпозицию сигналов экзогенного и эндогенного происхождения (сейсмической эмиссии).
Исследования ВСШ на Камчатке были начаты в 1997 г. и в настоящее время приближаются к своему 25-летию. Они ведутся в рамках фундаментальной проблемы сейсмологии, связанной с изучением возможности контроля напряженного состояния среды и подготовки сильных землетрыясений по изменению параметров геофизических полей. Основной целью этих работ является изучение характеристик ВСШ, его подверженности внешним воздействиям и установление связи ВСШ с длиннопериодными деформационными процессами.
Первые годы исследования возглавлял известный российский сейсмолог Л.Н. Рыкунов, профессор кафедры физики Земли Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, один из авторов открытия «Явление модуляции высокочастотных сейсмических шумов Земли длиннопериодными деформирующими процессами».
Организация на Камчатке специализированных долговременных наблюдений ВСШ обеспечила получение рядов непрерывных данных, по длительности не имеют аналогов в мировой практике сейсмологических наблюдений. Наблюдения проводятся совместно с отделом экспериментальных наблюдений КФ ГС РАН.
Работы от чисто фундаментальных исследований приливной модуляции ВСШ перешли в прикладную область: их результаты используются для обнаружения предвестников землетрясений и сейсмического прогноза.
Разработана прогностическая методика, основанная на изменении характера отклика ВСШ на приливное воздействие перед сильными землетрясениями. Выполнены разносторонние работы по ее физическому обоснованию. Синхронизация ВСШ с внешним приливным воздействием рассматривается как прогностический признак и является новым, ранее не обнаруженным предвестником землетрясений. Использование формализованных параметров ВСШ для оценки сейсмической опасности ни в России, ни за рубежом не проводится и является уникальным опытом нашего коллектива.
В 1992-2010 гг. предвестник был обнаружен как ретроспективно, так и в режиме реального времени для 35 землетрясений в диапазоне магнитудМw от 5.0 до 7.8. Из них 22 события имело М ≥ 6.0. Причем, лишь перед единственным землетрясением энергетического диапазона М ≥ 6.0 (08.03.1999, Мw = 6.9) предвестник выделить не удалось.
C 1996 г. мониторинг ВСШ ведется в оперативном режиме и включает в себя ведение непрерывных долговременных наблюдений, обработку и анализ данных, еженедельную подготовку прогностических заключений о сейсмической опасности для КФ РЭС.
Результаты мониторинга ВСШ используются при составлении комплексной оценки сейсмической опасности для Камчатки.
Перспективы изучения ВСШ связаны с переходим на широкополосную регистрацию >>>>