Определение параметров очага сейсмического события по GPS-данным
https://doi.org/10.18303/2619-1563-2026-1-6
Аннотация
Исследование, проведенное в рамках проблемы прогноза землетрясений, посвящено теоретическому обоснованию подхода для определения параметров очага по результатам спутникового мониторинга смещений земной поверхности в регионах с повышенной сейсмичностью. На основе 2D и 3D геомеханических моделей, трактующих земную кору как упругое полупространство, и представлении об очаге землетрясения как сосредоточенном источнике типа «двойная сила» сформулированы обратные коэффициентные задачи поиска координат гипоцентра и компонент силы по деформациям свободной поверхности, рассчитанным по данным спутниковой геодезии. Численными экспериментами с использованием синтетических данных установлена разрешимость обратных задач.
Ключевые слова
массив горных пород,
землетрясение,
фокальные параметры,
GPS-данные,
геомеханическая модель,
деформация,
обратная задача
При поддержке: работа выполнена в рамках бюджетного проекта НИР ИГД СО РАН (номер государственной регистрации 124020700085-5).
Об авторах
Л. А. Назарова
Институт горного дела им. Н.А. Чинакала СО РАН
Россия
Россия
Лариса Алексеевна Назарова – доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник лаборатории горной информатики
630091, Новосибирск, Красный проспект, 54
Л. А. Назаров
Институт горного дела им. Н.А. Чинакала СО РАН
Россия
Россия
Леонид Анатольевич Назаров – доктор физико-математических наук, заведующий лаборатории горной информатики
630091, Новосибирск, Красный проспект, 54
Список литературы
1. Алексеев A.C., Белоносов A.C., Петренко B.E. Определение интегрального предвестника землетрясений с использованием многодисциплинарной модели и активного вибросейсмического мониторинга // Математическое моделирование в геофизике: Труды ИВМиМГ. Новосибирск: ИВМиМГ, 1998. С. 3–50.
2. Бондур В.Г., Смирнов В.М. Метод мониторинга сейсмоопасных территорий по ионосферным вариациям, регистрируемым спутниковыми навигационными системами // Доклады академии наук. 2005. Т. 402, № 5. С. 675–679. EDN:HSJYJH.
3. Гольдин С.В., Тимофеев В.Ю., Ардюков Д.Т. Поля смещений земной поверхности в зоне Чуйского землетрясения, Горный Алтай // Доклады академии наук. 2005. Т. 405, № 6. С. 804–809. EDN:HSKBHV.
4. Добровольский И.П. Математическая теория подготовки и прогноза тектонического землетрясения. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. 240 с. EDN:MUWSCF.
5. Калинчук В.В., Шестопалов В.Л., Шестопалов П.В., Шереметьев В.М. Исследование механического предвестника корового землетрясения с использованием GPS-измерений // Наука Юга России. 2025. Т. 21, № 1. С. 6–10. doi:10.7868/S25000640250101. EDN:PVHNDR.
6. Кочарян Г.Г. Геомеханика разломов. М.: ГЕОС, 2016. 424 с. EDN:YVWLRV.
7. Назарова Л.А. Моделирование объемных полей напряжений в разломных зонах земной коры // Доклады академии наук. 1995. Т. 342, № 6. С. 804–808.
8. Назарова Л.А. Использование сейсмотектонических данных для оценки полей напряжений и деформаций земной коры // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 1999. № 1. С. 28–36. EDN:MPEDZP.
9. Назарова Л.А., Назаров Л.А. Метод определения параметров очага готовящегося землетрясения на основе данных о смещениях дневной поверхности // Доклады академии наук. 2009. Т. 427, № 4. С. 534–538. EDN:KPTVBD.
10. Назаров Л.А., Назарова Л.А., Карчевский А.Л., Панов А.В. Оценка напряжений и деформационных свойств породных массивов на основе решения обратной задачи по данным измерений смещений на свободных границах // Сибирский журнал индустриальной математики. 2012. Т. XV, № 4. С. 102–109. EDN:PIWSKV.
11. Николаевский В.Н. Геомеханика: собрание трудов в 2-х томах. Том 2. Земная кора. Нелинейная сейсмика. Вихри и ураганы. Ижевск: Изд-во «ИКИ», 2010. 560 с.
12. Пулинец С.А., Узунов Д.П., Давиденко Д.В., Дудкин С.А., Цадиковский Е.И. Прогноз землетрясений возможен?! М.: Тровант, 2014. 144 с.
13. Пупатенко В.В. Точность оперативного определения по ГНСС-данным статических смещений, вызванных землетрясениями // Успехи современного естествознания. 2019. № 3. С. 78–83. EDN:ZDJBNZ.
14. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. М.: Наука, 1979. 744 с.
15. Сдельникова И.А., Стеблов Г.М. Мониторинг цунамигенных землетрясений методами спутниковой геодезии // Геофизические исследования. 2016. Т. 17, № 1. С. 46–55. EDN:VPESAL.
16. Соболев Г.А., Пономарев А.В. Физика землетрясений и предвестники. М.: Наука, 2003. 270 с. EDN:RVEBFL.
17. Тимофеев В.Ю., Ардюков Д.Г., Тимофеев А.В. Деформации и смещения земной поверхности в эпоху землетрясений в Турции в феврале 2023 года по геодезическим данным // Геофизические технологии. 2024. № 2. С. 55–72. doi:10.18303/2619-1563-2024-2-55. EDN:FJMJDP.
18. Aki K., Richards P.G. Quantitative seismology. University Science Books, 2002. 700 p.
19. Ammon C.J., Velasco A.A., Lay T., Wallace T.C. Earthquake prediction, forecasting, and early warning // Foundations of modern global seismology. Academic Press, 2021. P. 223–248. doi:10.1016/B978-0-12-815679-7.00015-X.
20. Baker J., Bradley B., Stafford P. Seismic hazard and risk analysis. Cambridge University Press, 2022. 600 p. doi:10.1017/9781108425056.
21. Bletery Q., Nocquet J.M. The precursory phase of large earthquakes // Science. 2023. Vol. 381 (6655). P. 297–301. doi:10.1126/science.adg2565.
22. Burgmann R. Reliable earthquake precursors? // Science. 2023. Vol. 381 (6655). P. 266–267. doi: 10.1126/science.adi8032.
23. Mindlin R., Cheng D. Nuclei of strain in the semi-infinite solid // Journal of Applied Physics. 1950. Vol. 21 (9). P. 926–930. doi:10.1063/1.1699785.
24. Ohta Y., Inoue T., Koshimura S., Kawamoto S., Hino R. Role of real-time GNSS in near-field tsunami forecasting // Journal of Disaster Research. 2018. Vol. 13 (3). P. 453–459. doi:10.20965/jdr.2018.p0453.
25. Pollitz F.F. Coseismic deformation from earthquake faulting on a layered spherical Earth // Geophysical Journal International. 1996. Vol. 125 (1). P. 1–14. doi:10.1111/j.1365-246X.1996.tb06530.x.
26. Scholz C.H., Sykes L.R., Aggarwal Y.P. Earthquake prediction: a physical basis // Science. 1973. Vol. 181 (4102). P. 803–810. doi:10.1126/science.181.4102.803.
Рецензия
Для цитирования:
Назарова Л.А., Назаров Л.А. Определение параметров очага сейсмического события по GPS-данным. Геофизические технологии. 2026;(1):6-15. https://doi.org/10.18303/2619-1563-2026-1-6
For citation:
Nazarova L.A., Nazarov L.A. Determining the parameters of a seismic event source using GPS data. Russian Journal of Geophysical Technologies. 2026;(1):6-15. (In Russ.) https://doi.org/10.18303/2619-1563-2026-1-6
Просмотров:
72
JATS XML
Послать статью по эл. почте 