Введение к работе
. Актуальность темы. Задача надежного, достаточно точного и оперативного определения .основных параметров землетрясений.-коорд"і!ат гипоцентра, . магнитуды, балльности в эпицентре, времени в очаге - по-прежнему является одной из основных, но трудноразрешимых проблем в сейсмологии. . С ростом населения и развитием промышленности в сейсмоактивных районах Республики несвоевременное принятие мер к ликвидации последствий сильных землетрясений приводит к ощутимым' дополнительным потерям, поэтому вопросы оперативности обработки имеют большое социальное и экономическое значение, т.к. сейсмические данные значительно теряют свою ценность для предотвращения роковых последствий, если они не обрабатываются тотчас же после события. Зто осо-, бенно оправдывается в Центральной Азии, где, многие регионы являются высокосейсмичными и даже землетрясения с К > 12 могут стать причиной больших бедствий.
. Задача приобретает большое значение и в связи с острой постановкой проблемы прогноза землетрясений. Актуальность этой задачи определяется не только научными проблемами іслассической сейсмологии, но ипрактическими потребностями сейсморайониро-вания и инженерной сейсмологии.
.'; Определение координат гипоцентров с математической точки зрения относится к разряду. нелинейных;и некорректно поставленных задач. В основе всех известных методов решения лежат алгоритмы, сводящие невязку времен пробега волн к минимуму. В настоящее время большинство.функционирующих программ расчета координат базируется .на методе линеаризации, который в свою очередь основан на разложении исходных нелинейных уравнений в ряд Тейлора в окресности решения. Как известно из теории решения некорректных задач, если соответствующая задача поставлена корректно по Адамару и теоретические времена пробега волн вычисляются точно, то стремление свести к минимуму сумму квадратов невязок вполне оправданно. Из-за наших 'недостаточных' знаний тонкого строения среды и местонахождения ..(особенно глубинных), границ блоков точный расчет теоретических времен пробега волн практически невозможен. Б связи, с этим встает проблема поиска новых устойчивых подходов.к решению обратных кинематических задач сейсмологии. .'"'.
Как показали опыт сейсмических наблюдений и теоретические исследования, точность определения лараметров землетрясений в значительной степени зависит от взаимного расположения сейсмических станций и очага, т.е. при разработке новых способов решения задачи гипоцентрии'необходимо, учитывать реальные разрешающие возможности сети в определении координат источников, _j^e. ее эффективность в широком смысле.
Цель работы. Разработка новых подходов к решению задачи определения координат гипоцентров землетрясений и сейсиолэка-ции геодинамических процессов на основе создаваемого специализированного банка данных.
В соответствии с главной целью в работе рассматриваются:
анализ;и классификация'.случайных и систематических ошибок,' влияющих' на точность эпицентра сейсмического источника.и изучение вопросов, связанных с, проблемой оценки глубины фокуса; : исследование особенностей регистрации Р-.и S-волн стандартной сейсмометрической аппаратурой на различных расстояниях и выбор регионального годографа для Узбекистана;'
разработка структуры специализированного банка данных для задач изучения . сейсмичности на геодинамических полигонах, .включая вопросы оперативной обработки землетрясений, в Службе Срочных Донесений Республики Узбекистан;'."''
разработка новых методов,.сейсмолокации землетрясений и геодинамических процессов на основе использования сейсмологических данных группы/станций средней апертуры;
исследование пространственнОгвременного развития сейсмического процесса в очаговой зоне Назарбекскогр землетрясения.
Научная новгона заключается в разработке методических основ и новых способов решения обратных кинематических задач сейсмологии - сейсмолокации сейсмических источников и геодинамических процессов/Новизна основана-на защищаемых положениях.
1. На основе классификации 'случайных. и систематических ошибок и. анализа хюобенностей распространения и обнаружения Фаз сейсмических волн на различных региональных расстояниях, а также с учетом эффективности системы сейсмометрических наблюдений обоснован новый подход к определению координат гипоцентров землетрясений, включая оперативный режим их обработки.
г. Развиты методические основы использования группы стан-
Щй СрвДНвй ЯГкрЩ'рЫ ДЛЯ рвШЄНІІЯ ЗЗДДЧ СеСіСМОЛОКаЦиІІ ЗЄМЛЄ!ГфЯ-
сєний (віїлк/іня обрзСошу далеких событий) ' и зеодинэмических процессов (способ сейсмического мониторинга с помощью слежения з& а.имутзми Фронтов сейсмических вола).
Практическая ценность. Решение задач сейсморайонирования, предсказания землетрясений, сейсмотектоники, . инженерной сейсмологии требует знание все более точных координат гипоцентров, землетрясений. Результаты проведенных исследований используются для создания более эффективных алгоритмов обработки землетрясений б автоматизированном и оперативном режимах . Создаваемый специализированный банк данных уже на этом этапе обеспечивает не только оперативный доступ к сейсмологической информации, но и позволяет проводить как обработку землетрясений, так V вести научные исследования ряда актуальных задач сейсмологии, обеспечивая этим самым их автоматизацию.
Достоверность результатов определяется использованием большого и'представителького экспериментального материала; получением сходных результатов по независимым наблюдениям; проверкой статистическим анализом,, высказанных гипотез; комплексной интерпретацией данных. Достоверность ба?ируется на сравнении полученных результатов с фундаментальными закономерностями теории распространения волн и Физики землетрясений и подтверждается-авторским .свидетельством N 1195797 и патентом Республики Узбекистан N2432,'JHDP 9300G31.1.
Апробация. Основные положения диссертационной работы по частям и в полном виде докладывались: на 3 Всесоюзной конференции -"' конкурсе "Современные геофизические исследования" (Суздаль, 1387); на Международной конференции "Проблемы сейсмологии и инженерной геологии", посвященной'85-летию Г.А. Мав--лякова (Ташкент,, май 1935); на республиканской научной конференции "Автоматизированные"информационные системы в геологии и геофизике" (Ташкент, май 199С); на международном Казахско . -Китайском "3 симпозиуме,"по прогнозу землетрясений (Алма-Ата, сентябрь 199G); на международной научной конференции "Прогноз сейсмической опасности", посвященной 30-летию Института сейсмологии АН Fi's им. акад. Г.А.Мавлянова (Ташкент, октябрь 19SG).
Публикации. По результатам диссертации опубликовано 20 печатных работ, получено авторское свидетельство и патент,
-4-.
защищено 12 'научных отчетов.^
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и списка использованных литературных .источников из ... наименований. Объем работы: у ;,'.страниц машинописного текста, 31 иллюстрация.и 10 таблиц. ..'.."' , Экспериментальная часть работы, включая разработку и соз-