Vestnik Kamchatskoy regional'noy assotsiatsii «Uchebno-nauchnyy tsentr». Seriya: Nauki o Zemle
Institute of Volcanology and Seismology FEB RAS
Seismic Monitoring of Modern Geodynamic Processes Using a Gradient System
PDF (Russian)

Keywords

gradient system
seismic emission
fracturing
Tien Shan

Section

Results of the Scientific Researches

Abstract

The article discusses the methodological issues of registration of a seismic wavefield using a three-component gradient system and data processing aimed at revealing an endogenous seismic field. The processes of rock destruction cause seismic emission effects and create specific wave pictures of the elastic field in a deformable medium, which can be analyzed during geophysical monitoring. Revealing the endogenous sources of elastic waves using the proposed experiment allows us to observe the activation of the Tien Shan lithosphere. The authors provide an estimation of the energy characteristics of the seismic field generated by endogenous sources. A possible causal relationship between lunar-solar tides and the activation of endogenous sources is analyzed. The basics of the method for studying irreversible deformations by measuring the seismic field on the Earth’s surface using a gradient system have been developed. As an example, we used the data obtained at the Chon-Kurchak observation point of the Research Station of the Russian Academy of Sciences in Bishkek at the Bishkek Geodynamic Proving Ground.

PDF (Russian)

References

Александров П.Н. К теории сейсмического и электромагнитного мониторинга современных геодинамических процессов // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2009. № 2(14). С. 49–58 [Aleksandrov P.N. To theory of seismic and electromagnetic monitoring of the modern geodynamic processes // Vestnik KRAUNTs. Nauki o Zemle. 2009. № 2(14). P. 49–58 (in Russian)].

Александров П.Н., Казначеев П.А. Анализ волнового поля, измеряемого градиентной установкой / Тезисы докладов Международной Юбилейной научной конференции, посвященной 40-летию со дня образования Научной станции РАН в г. Бишкеке «Воздействие внешних полей на сейсмический режим и мониторинг их проявлений». Бишкек: НС РАН. 2018. С. 139–146 [Aleksandrov P.N., Kaznacheev P.A. Analiz volnovogo polya, izmeryayemogo gradiyentnoy ustanovkoy / Abstracts. International Jubilee Conference dedicated to the 40th Anniversary from the foundation of Research Station «Influence of External Fields on Seismic Regime and Monitoring of Their Manifestations». Bishkek: RS RAS. 2018. P. 139–146 (in Russian)].

Александров П.Н., Непеина К.С. Программа обработки данных регистрации сейсмических данных, зарегистрированных градиентной установкой / Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ. № 2019618936 от 08.07.2019. М.: Роспатент, 2019 [Aleksandrov P.N., Nepeina K.S. Programma obrabotki dannyh registracii sejsmicheskih dannyh, zaregistrirovannyh gradientnoj ustanovkoj / Svidetel’stvo o gosudarstvennoj registracii programmy dlja JeVM. № 2019618936 ot 08.07.2019. M.: Rospatent, 2019. (in Russian)].

Баталев В.Ю. Структура и состояние вещества литосферы Центрального Тянь-Шаня (по данным глубинных магнитотеллурических зондирований) / Дисс. докт. геол.-мин. наук. Новосибирск, 2014. 282 с. [Batalev V.Yu. Struktura i sostoyaniye veshchestva litosfery Tsentral’nogo Tyan’-Shanya (po dannym glubinnykh magnitotelluricheskikh zondirovaniy) / Dis. dokt. geol.-min. nauk. Novosibirsk, 2014. 282 p. (in Russian)].

Баталева Е.А. Глубинная структура крупнейших разломных зон западной части киргизского Тянь-Шаня и современная геодинамика (по данным магнитотеллурических зондирований) / Дисс. канд. геол.-мин. наук. Новосибирск, 2005. 200 с. [Bataleva E.A. Glubinnaya struktura krupneyshikh razlomnykh zon zapadnoy chasti kirgizskogo Tyan’-Shanya i sovremennaya geodinamika (po dannym magnitotelluricheskikh zondirovaniy) / Dis. k. geol.-min. nauk. Novosibirsk, 2005. 200 p. (in Russian)].

Казначеев П.А., Непеина К.С. Программа для синхронной регистрации сигналов с многоканальной коммутацией на вход одиночного аналого-цифрового преобразователя / Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2019618732 от 04.07.2019. М.: Роспатент, 2019 [Kaznacheev P.A., Nepeina K.S. Programma dlja sinhronnoj registracii signalov s mnogokanal’noj kommutaciej na vhod odinochnogo analogo-cifrovogo preobrazovatelja / Svidetel’stvo o gosudarstvennoj registracii programmy dlja JeVM № 2019618732 ot 04.07.2019. M.: Rospatent, 2019. (in Russian)].

Казначеев П.А., Матюков В.Е., Александров П.Н., Непеина К.С. Разработка трехкомпонентной градиентной установки для регистрации сейсмоакустического поля в геодинамически активных областях / Тезисы докладов Международной Юбилейной научной конференции, посвященной 40-летию со дня образования Научной станции РАН в г. Бишкеке «Воздействие внешних полей на сейсмический режим и мониторинг их проявлений». Бишкек: НС РАН. 2018. С. 54–57 [Kaznacheev P.A., Matyukov V.E., Aleksandrov P.N., Nepeina K.S. Razrabotka trekhkomponentnoy gradiyentnoy ustanovki dlya registratsii seysmoakusticheskogo polya v geodinamicheski aktivnykh oblastyakh / Abstracts. International Jubilee Conference dedicated to the 40th Anniversary from the foundation of Research Station «Influence of External Fields on Seismic Regime and Monitoring of Their Manifestations». Bishkek: RS RAS. 2018. P. 54–57 (in Russian)].

Казначеев П.А., Матюков В.Е., Александров П.Н., Непеина К.С. Разработка и опробование трехкомпонентной градиентной установки для регистрации сейсмоакустического поля в геодинамически активных регионах // Сейсмические приборы. 2019. Т. 55. № 1. С. 46–58. https://doi.org/10.21455/si2019.1-3 [Kaznacheev, P.A., Matiukov, V.E., Aleksandrov, P.N., Nepeina K.S. Development of a Three-Axis Gradient System for Seismoacoustic Data Acquisition in Geodynamically Active Regions // Seism. Instr. 2019. V. 55. P. 535–543. https://doi.org/10.3103/S0747923919050062].

Казначеев П.А., Непеина К.С. Алгоритм регистрации сейсмоакустических сигналов с многоканальной коммутацией при неизвестном уровне высокочастотных помех // Современные техника и технологии в научных исследованиях. Сборник материалов XI Международной конференции молодых ученых и студентов. В 2-х томах. 2019. С. 85–88 [Kaznacheev P.A., Nepeina K.S. Algorithm of registration of seismoacoustic signals with multichannel commutation with an unknown level of high-frequency interference // Modern technology and technology in scientific research. Collection of materials of the XI International Conference of Young Scientists and Students. In 2 volumes. 2019. P. 85–88. (in Russian)].

Киссин И.Г., Рузайкин А.И. Соотношение между сейсмоактивными и электропроводящими зонами в земной коре Киргизского Тянь-Шаня // Физика Земли. 1997. T. 33. № 1. С. 21–29 [Kissin I.G., Ruzaikin A.I. Relations between seismically active and electrically conductive crustal zones in the Kyrgyz Tien Shan // Izvestiya. Physics of the Solid Earth. 1997. V. 33. № 1. P. 18–25].

Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1973. 832 с. [Korn G.A., Korn T.M. Mathematical handbook: For scientists and engineers, 1968. McGraw-Hill Book Company, New York, USA. 1130 p.].

Леонов М.Г., Морозов Ю.А., Никитин А.В. О тектонической деформации гранитов Тянь-Шаня и Забайкалья // Доклады академии наук. 2007. Т. 417. № 6. С. 799–805 [Leonov M.G., Morozov Y.A., Nikitin A.V. Tectonic deformation of granites in the Tien Shan and Transbaikal regions // Doklady Earth Sciences. 2007. V. 417. № 2. P. 1348–1354. https://doi.org/10.1134/S1028334X07090127].

Рыбин А.К., Баталева Е.А., Леонов М.Г. и др. Современная геодинамическая активность земной коры северного Тянь-Шаня и опасные геологические процессы // Вестник Кыргызско-Российского славянского университета. 2016. Т. 16. № 5. С. 157–163 [Rybin A.K., Bataleva E.A., Leonov M.G. et al. Modern geodynamic activity of the Northern Tien Shan Earth Crust and dangerous geological processes // Vestnik Kyrgyzsko-Rossiyskogo slavyanskogo universiteta. 2016. V. 16. № 5. P. 157–163 (in Russian)].

Рыкунов Л.Н., Хаврошкин О.Б., Цыплаков В.В. Сейсмическая эмиссия как волновой «отклик» среды // Физика удара и волновая динамика в космосе и на Земле. М.: ВАГО АН СССР, 1983. С. 284–295 [Rykunov L.N., Khavroshkin O.B., Tsyplakov V.V. Seysmicheskaya emissiya kak volnovoy «otklik» sredy // Fizika udara i volnovaya dinamika v kosmose i na Zemle. M.: VAGO AN SSSR, 1983. P. 284–295 (in Russian)].

Соболев Г.А. Сейсмический шум. М.: Наука и образование, 2014. 271 с [Sobolev G.A. Seysmicheskiy shum. M.: Nauka i obrazovaniye, 2014. 271 p. (in Russian)].

Тихонов А.Н., Арсеньев В.Я. Методы решения некорректных задач. 3-е изд., перераб. М.: Наука, 1986. 288 с. [Tikhonov A.N., Arsen’yev V.Ya. Metody resheniya nekorrektnykh zadach. 3-ye izd., pererab. M.: Nauka, 1986. 288 p. (in Russian)].

Хаврошкин О.Б. Некоторые проблемы нелинейной сейсмологии. М.: ОИФЗ РАН. 1999. 286 c. [Khavroshkin O.B. Nekotoryye problemy nelineynoy seysmologii. M.: OIFZ RAN. 1999. 286 p. (in Russian)].

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.