Сейсмо-деформационный и акустический мониторинг геодинамических процессов высокочувствительными пространственно разнесенными приборами в сейсмоэнергоактивной и асейсмической зонах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Приводятся результаты наблюдений широкополосных геофизических процессов с помощью лазерных интерферометров-деформографов и специальной геоакустической аппаратуры. Демонстрируются примеры синхронной регистрации сейсмо-деформационных и геоакустических колебаний земной поверхности на Камчатке и в Подмосковье, а также результаты параллельного анализа полученных данных, показывающего возможность применения предложенной методики для разделения локальных и глобальных возмущений исследуемых процессов.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. В. Александров

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: mnd139@ire216.msk.su
Россия, 141190, г. Фрязино Московской обл., пл. Введенского, 1

М. Н. Дубров

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: mnd139@ire216.msk.su
Россия, 141190, г. Фрязино Московской обл., пл. Введенского, 1

И. А. Ларионов

Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН

Email: mnd139@ire216.msk.su
Россия, 684034, с. Паратунка Елизовского р-на Камчатского края, ул. Мирная, 7

Ю. В. Марапулец

Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН

Email: mnd139@ire216.msk.su
Россия, 684034, с. Паратунка Елизовского р-на Камчатского края, ул. Мирная, 7

Б. М. Шевцов

Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН

Email: mnd139@ire216.msk.su
Россия, 684034, с. Паратунка Елизовского р-на Камчатского края, ул. Мирная, 7

Список литературы

  1. Александров Д.В. Особенности работы трехзеркального интерферометра и использование его для регистрации деформаций земной поверхности // Нелинейный мир. 2012. № 2. С. 114–115.
  2. Александров Д.В., Кравцов В.В., Ларионов И.А. Предварительные результаты испытаний трехзеркального лазерного интерферометра на Камчатском геополигоне // Труды 23-ей Международной конференции “Лазеры, измерения, информация”, 5–6 июня 2013 г., Санкт-Петербург. СПб., 2013. С. 105.
  3. Александров Д.В., Кравцов В.В., Дубров М.Н. Изучение работы управляемых лазер-интерферометров на больших базах // Нелинейный мир. 2015. Т. 13. № 2. С. 5–6.
  4. Александров Д.В., Кравцов В.В., Дубров М.Н. Результаты испытаний лазерных интерферометров-деформографов на Фрязинском Лучеводном полигоне // Нелинейный мир. 2018. № 2. С. 44–46.
  5. Головачев С.П., Дубров М.Н., Волков В.А. Взаимосвязь тропического циклогенеза и сейсмической активности по данным спутниковых и наземных измерительных комплексов // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2011. Т. 8. № 1. С. 232–238.
  6. Долгих Г.И. Исследование волновых полей океана и литосферы лазерно-интерференционными методами. Владивосток: Дальнаука, 2000. 160 с.
  7. Долгих Г.И. Принципы построения однокоординатных лазерных деформографов // Письма в ЖТФ. 2011. Т. 37. Вып. 5. С. 24–30.
  8. Дубров М.Н., Яковлев А.П., Алешин В.А. О связи высокочастотных микросейсмических деформаций с напряженным состоянием литосферы // Докл. АН СССР. 1987. Т. 293. № 5. С. 1085–1089.
  9. Дубров М.Н., Матвеев Р.Ф. Разработка и исследование многокомпонентных геофизических лазерных интерферометров-деформографов // Радиотехника и электроника. 1998. Т. 43. № 9. С. 1147–1152.
  10. Дубров М.Н., Смирнов В.М. Взаимосвязанные возмущения земной поверхности, атмосферы и ионосферы Земли // Геомагнетизм и аэрономия. 2013. Т. 53. № 1. С. 53–63.
  11. Дубров М.Н., Александров Д.В., Кравцов В.В. Лазерные интерферометры-деформографы: новые разработки и применение // Электронный журнал “Исследовано в России”. 2013. № 025. С. 354–359. URL http://cplire.ru:8080/6260/1/zhurnal_article_2013_025.pdf (дата обращения: 15.10.2018)
  12. Дубров М.Н., Луканенков А.В., Николаев А.В. Перспективы развития сейсмического мониторинга // Физика ядерного взрыва. Т. 5. Контроль ядерных испытаний / Под ред. В.М. Лоборева и др. М.: Физматлит, 2017. С. 161–185.
  13. Комаров И.И., Синева З.И., Михайлова Н.Н., Абдрахманова Г.С. Модель сейсмического шума по наблюдениям геофизической обсерватории “Маканчи” // Вестник НЯЦ РК. Геофизика и проблемы нераспространения. 2000. Вып. 2. С. 17–23.
  14. Ларионов И.А., Непомнящий Ю.А. Особенности геодеформационных измерений приповерхностных осадочных пород // Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2016. № 3(14). С. 85–90.
  15. Марапулец Ю.В., Шевцов Б.М., Ларионов И.А. и др. Отклик геоакустической эмиссии на активизацию деформационных процессов при подготовке землетрясений // Тихоокеанская геология. 2012. Т. 31. С. 59–67.
  16. Николаев А.В., Луканенков А.В., Дубров М.Н. Новые возможности совместной обработки данных регистрации смещений и деформаций в поле сейсмической волны // ДАН. 2010. Т. 430. № 6. С. 816–819.
  17. Щербина А.О., Мищенко М.А., Ларионов И.А. Аппаратно-программный комплекс мониторинга геоакустической эмиссии // Вестник КРАУНЦ. Серия Науки о Земле. 2005. №2(6). С. 128–132.
  18. Abbott B.P., Abbott R., Abbott T.D. et al. Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger // Phys. Rev. Lett. 2016. V. 116. Iss. 6. P. 061102.
  19. Amoruso A., Crescentini L., Bayo A. et al. Two High-Sensitivity Laser Strainmeters Installed in the Canfranc Underground Laboratory (Spain): Instrument Features from 100 to 0.001 mHz // Pure and Applied Geophysics. 2018. V. 175. Iss. 5. P. 1727–1737.
  20. Barbour A.J., Agnew D.C. Detection of Seismic Signals Using Seismometers and Strainmeters // Bulletin of the Seismological Society of America. 2012. V.102. № 6. P. 2484–2490.
  21. Dubrov M.N., Alyoshin V.A., Yakovlev A.P. Wideband laser strainmeters as a new instrument for geophysical research // Gerlands Beitr. Geophysik. Leipzig. 1989. V. 98(4). P. 292–300. ISSN: 0016-8696.
  22. Dubrov M.N., Volkov V.A., Golovachev S.P. Earthquake and hurricane coupling is ascertained by ground-based laser interferometer and satellite observing techniques // Nat. Hazards Earth Syst. Sci. Discus. 2014. V. 2(1). P. 935–961. (Discussion part of the Interactive Open Access Journal of EGU). doi: 10.5194/nhessd-2-935-2014.
  23. Harrop N., Attenborough K. Laser-Doppler vibrometer measurements of acoustic-to-seismic coupling in unconsolidated soils // Applied Acoustics. 2002. V. 63. № 4. P. 419–429.
  24. Karmaleyeva R.M., Latynina L.A., Savarensky E.F. On the Observation of Long-Period Waves with Quartz Extensometers // Pure and Applied Geophysics. 1970. V. 82. № 1. P. 85–97.
  25. Sobolev G. A. Seismicity dynamics and earthquake predictability // Nat. Hazards Earth Syst. Sci. 2011. № 11. P. 445–458. doi: 10.5194/nhess-11-445-2011.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема установки лазерных интерферометров-деформографов на подземной лучеводной линии во Фрязино (а) и общий вид 32-метрового лазерного деформографа в Паратунке (б).

Скачать (112KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Регистрация удаленного землетрясения 16.08.2005 (Япония, Mw = 7.2) деформографом с базой 3 м во Фрязино (а, б) и локального землетрясения 31.07.2010 (у побережья Камчатки, K = 10) деформографом c базой 32 м в Паратунке (в, г).

Скачать (72KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Сейсмо-деформационные процессы, сопровождающие землетрясение Юго-западнее Суматры 02.03.2016, Ms = 7.6, зарегистрированные лазерными деформографами на Камчатке (а) и в Подмосковье (б); внизу показан 10-минутный фрагмент регистрации поверхностных сейсмических волн (в).

Скачать (79KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Геоакустические сигналы, зарегистрированные на Камчатке 11–17 сентября 2015 г. (а, б), а также микросейсмические деформации земной поверхности (в, г) и геомагнитная активность (д), зарегистрированные в Подмосковье в тот же период.

Скачать (138KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Взаимная корреляция геофизических процессов 14–15 сентября: 1 – геоакустических сигналов в пунктах “Микижа” и “Карымшина” (Камчатка); 2 – геоакустических сигналов в пункте “Микижа” (Камчатка) и геомагнитной активности в Подмосковье; 3 – геоакустических сигналов в пункте “Карымшина” (Камчатка) и геомагнитной активности в Подмосковье.

Скачать (67KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2019