Мажорантные оценки погрешностей в определении времени в очаге и отношения скоростей продольных и поперечных волн по графику Вадати
© 2021 г. В.Ю. Бурмин
Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия
e-mail: burmin@ifz.ru
Поступила в редакцию 02.12.2019 г.; после доработки 06.08.2020 г.
Принята к публикации 25.02.2020 г.
Аннотация. В работе получены оценки сверху погрешностей в определении времени возникновения землетрясений (время в очаге) 0 и отношения скоростей продольных и поперечных сейсмических волн, распространяющихся от землетрясений. При этом отдельно рассмотрены случаи, когда считается известным время в очаге и когда известно отношение скоростей продольной и поперечной волн. Сделаны два основных вывода. Первый из них заключается в том, что для определения времени в очаге по графику Вадати имеет смысл зафиксировать наклон графика. Значение этого наклона можно определить как среднее значение наклонов совокупности графиков. Если определять время в очаге, строя график Вадати для каждого события и определяя одновременно 0 и =vP/vS, то ошибки в определении 0 и, следовательно, в определении гипоцентра могут быть значительными. В случае, когда фиксируется наклон графика Вадати, точность определения 0 и, тем самым, гипоцентров землетрясений повышается. Второй вывод, который сделан в статье, состоит в том, что определение изменения наклона графика Вадати во времени для конкретного сейсмоактивного района становится весьма проблематичным, поскольку погрешности в определении наклона графика оказываются сравнимыми с вариациями наклона, обусловленными изменением напряженного состояния упругой среды в регионе.
Ключевые слова: график Вадати, гипоцентр землетрясения, погрешности гипоцентрии
Цитируйте эту статью как: Бурмин В.Ю. Мажорантные оценки погрешностей в определении времени в очаге и отношения скоростей продольных и поперечных волн по графику Вадати // Сейсмические приборы. 2021. Т. 57, № 1. C.16–28. https://doi.org/10.21455/si2021.1-2
Финансирование
Работа выполнена по проекту № 0144-2019-0011 государственного задания Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук.
Литература
Алберт А. Регрессия, псевдоинверсия и рекурсивное оценивание. М.: Наука, 1977. 224 с.
Бурмин В.Ю. Оптимальное расположение сейсмических станций при регистрации близких землетрясений // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1986. № 5. С.34–42.
Бурмин В.Ю. Оптимизация сейсмических сетей и определение координат землетрясений. М.: ОИФЗ РАН, 1995. 180 с.
Бурмин В.Ю. Афтершоки Рачинского землетрясения 29.04.1991 г. // Вопросы инженерной сейсмологии. 2016. Т. 43, № 4. С.87–90. https://doi.org/10.21455/VIS2016.4-6
Бурмин В.Ю. О некоторых устоявшихся заблуждениях в сейсмологии // Сейсмические приборы. 2018. Т. 54, № 1. С.62–88. https://doi.org/10.21455/si2018.1-5
Бурмин В.Ю. Некоторые обратные задачи сейсмологии. Теория, эксперименты, результаты. М.: Наука, 2019. 276 с.
Бурмин В.Ю., Шумлянская Л.А. Современная сейсмичность Крыма // Вопросы инженерной сейсмологии. 2015. Т. 42, № 2. C.5–16.
Бурмин В.Ю., Шумлянская Л.А. К вопросу о глубоких землетрясениях Крымско-Черноморского региона // Вопросы инженерной сейсмологии. 2017. Т. 44, № 3. С.83–94. https://doi.org/10.21455/VIS2017.3-5
Бурмин В.Ю., Аветисян А.М., Сергеева Н.А., Казарян К.С. Некоторые закономерности проявления современной сейсмичности Кавказа // Сейсмические приборы. 2013. Т. 49, № 4. С.68–74.
Бурмин В.Ю., Шемелева И.Б., Флейфель Л.Д., Аветисян А.М., Казарян К.С. Результаты обработки сейсмологических данных для территории Армении // Вопросы инженерной сейсмологии. 2016. Т. 43, № 1. С.29–39.
Бурмин В.Ю., Шемелева И.Б., Флейфель Л.Д. Аветисян А.М., Казарян К.С. Пространственное распределение коровых землетрясений Кавказа // Вопросы инженерной сейсмологии. 2018. Т. 45, № 1. С.39–48. https://doi.org/10.21455/VIS2018.1-4
Бурмин В.Ю., Шемелева И.Б., Аветисян А.М., Казарян К.С. Глубокие землетрясения на Кавказе: результаты переопределения // Вопросы инженерной сейсмологии. 2019. Т. 46, № 2. С.25–36. https://doi.org/10.21455/VIS2019.2-3
Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. М.: Наука, 1967. 576 с.
Землетрясения в СССР в 1990 году. М.: ОИФЗ РАН, 1996. ISBN: 5-201-11905-0
Казарян К.С., Бурмин В.Ю., Саргсян Р.С. Переопределение параметров землетрясений как важное звено в изучении пространственных характеристик сейсмической активности (на примере землетрясения 10.09.2019 г., M=4.7 в Армении) // Сейсмические приборы. 2020. Т. 56, № 4. C.43–56. https://doi.org/10.21455/si2020.4-3
Славина Л.Б. Методика и результаты изучения VP/VS в фокальной зоне Камчатки // Исследования по физике землетрясений. М.: Наука, 1976. С.217–236.
Славина Л.Б., Кучай М.С. К оценке поля напряжений Командорского блока Алеутской островной дуги по данным кинематического параметра VP/VS и механизмам очагов землетрясений // Геофизические исследования. 2019. Т. 20, № 4. С.65–93. https://doi.org/10.21455/gr2019.4-5
Славина Л.Б., Пивоварова Н.Б., Сенюков С.Л. Динамика поля скоростей северной группы вулканов Камчатки и ее связь с процессом развития вулканической активности // Вулканология и сейсмология. 2012. № 2. С.39–55.
Славина Л.Б., Кучай М.С., Лиходеев Д.В., Абдуллаева Р.Р. Оценка напряженно-деформированного состояния зон сейсмотектонической активности по кинематическому параметру VP/VS на примере структур Большого Кавказа, Куринской депрессии, Закавказья и Западного Прикаспия // Вопросы инженерной сейсмологии. 2017. Т. 44, № 1. C.31–56. https://doi.org/10.21455/VIS2017.1-2
Славина Л.Б., Кучай М.С., Лиходеев Д.В., Сенюков С.Л. Связь параметра VP/VS с состоянием магматического вещества и активностью северной группы вулканов Камчатки // Геофизические процессы и биосфера. 2019. Т. 18, № 2. С.28–50. https://doi.org/10.21455/GPB2019.2-3
Шумлянская Л.А., Бурмин В.Ю., Пигулевский П.И., Герасименко О.А. О возможном происхождении глубокого землетрясения 15 октября 2018 г. в акватории Азовского моря // Сейсмические приборы. 2020. Т. 56, № 1. C.32–43. https://doi.org/10.21455/si2020.1-3
Flin E.A. Local earthquake location with electronic computer // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1960. V. 50, N 3. P.467–470.
Geiger L. Herbsetimmung bei Erdbeben aus den Ankunfzeiten // K. Gessell. Wiss. Goett. 1910. V. 4. P.331–349.
Geiger L. Probability method for the determination of earthquake epicenters from the arrival time only // Bull. St. Louis Univ. 1912. N 8. P.60–71.
Wadati K. On travel time of earthquake waves // The Geophysical Magazin. 1933. V. 7, N 1. P.101–111.
Сведения об авторе
БУРМИН Валерий Юрьевич – Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. Россия, 123242, г. Москва, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1. E-mail: burmin@ifz.ru