Определение координат гипоцентра землетрясения с одновременным определением скоростей сейсмических волн
https://doi.org/10.21822/2073-6185-2022-49-1-79-86
Аннотация
Цель. Целью исследования является определение координат гипоцентра землетрясения с одновременным определением скорости сейсмической волны.
Метод. Исследование основано на использовании фигур четвертого и второго порядка – овала Кассини и гиперболы, фигур второго порядка – эллипса и гиперболы и комбинированного методов, которые позволяют при заданных скоростях сейсмических волн по данным трех сейсмических датчиков, определить координаты гипоцентра землетрясения. При этом скорости считаются априорно известными. По показаниям четвертого сейсмического датчика, и для заданных скоростей сейсмических волн определяется расстояние от четвертого сейсмического датчика до гипоцентра. Повторно, по координатам четвертого сейсмического датчика и координатам гипоцентра, вычисленным по трем сейсмическим датчикам, рассчитывается расстояние между ними. В случае несоответствия скоростей сейсмических волн истинным между двумя расчетными значениями расстояний от гипоцентра до четвертого сейсмического датчика появится невязка. Варьируя скорости сейсмических волн при расчете координат гипоцентра, добиваемся минимума невязки.
Результат. Решена задача определения координат гипоцентра землетрясения с одновременным определением скоростей сейсмических волн. Получены плотности распределения ошибок в определении координат гипоцентра землетрясения и скоростей сейсмических волн.
Вывод. Предложенный метод позволяет увеличить точность определения координат очага землетрясения, а также уточнять значения скоростей сейсмических волн.
Ключевые слова
сейсморазведка,
сейсмология,
сейсмический датчик,
сейсмическая волна,
скорость,
распределение ошибок
Об авторах
Ю. А. Сидоркина
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
Россия
Россия
Сидоркина Юлия Анатольевна, доктор технических наук, доцент, кафедра автономных информационных и управляющих систем
105005, г. Москва, ул. 2-я Бауманская, д. 5 стр. 1
Т. Г. Асланов
Дагестанский государственный технический университет
Россия
Россия
Асланов Тагирбек Гайдарбекович, кандидат технических наук, докторант, доцент, кафедра управления и информатики в технических системах и вычислительной техники
367026, г. Махачкала, пр. Имама Шамиля, 70
Список литературы
1. Шахтарин Б.И., Асланов Т.Г., Тетакаев У.Р. Определение координат очага землетрясения с использованием фигур четвертого и второго порядка – овала Кассини и гиперболы. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2019;46(4):134-142. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2019-46-4-134-142
2. Асланов Т.Г. Определение координат очага землетрясения с использованием комбинированного метода. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2017;44(2):118-125. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2017-44-2-118-125
3. Асланов Т.Г., Шахтарин Б.И., Асланов Г.К. Определение координат очага землетрясения с использованием фигур второго порядка - эллипса и гиперболы // Автоматизация. Современные технологии. 2018; №11 (72) – С. 503-509
4. Шахриманьян М.Л., Нигметов Г.М., Сосунов И.В. Математическое моделирование как способ поддержки принятия решений в случае возникновения чрезвычайных ситуаций // Каталог «Пожарная безопасность» — 2003. - С. 240-241.
5. Асланов Т.Г., Сеферов А.К., Садыки М.Р. Ошибки в определении координат очага землетрясения при использовании метода сфер / Свид. о гос. рег. прогр. ЭВМ № 2017617047 Рос. Федерация / заявитель и правообладатель ВГУЮ (РПА Минюста России). № 2017611223; заявл. 13.02.17; опубл. 21.06.17.
6. Асланов Т.Г. Тагиров Х.Ю. Определение координат очага землетрясения с одновременным определением скоростей сейсмических волн / Материалы Международного молодежного научного форума «ЛОМОНОСОВ-2015» / Отв. ред. А.И. Андреев, А.В. Андриянов, Е.А. Антипов. [Электронный ресурс] — М.: МАКС Пресс, 2015. — 1 электрон. опт. диск (DVD-ROM). ISBN 978-5-317-04946-1
7. Асланов Г.К., Асланов Т.Г., Кудаев Д.А. Определение скоростей сейсмических волн по произошедшему землетрясению / XXXVI итоговая научно-техническая конференция ДГТУ: тезисы докладов. Махачкала, РИО ДГТУ, 2005. – С. 72-73
8. Даниялов М.Г., Магомедов Х.Д., Асланов Г.К., Асланов Т.Г. Об одном методе определения очага землетрясения с одновременным определением скоростей сейсмических волн / Труды института геологии Дагестанского научного центра РАН, Материалы. Издательство ДНЦ РАН. Махачкала 2010. – С. 54-59.
9. D'Amico S. (ed.) Earthquake Research and Analysis - Statistical Studies, Observations and Planning In Tech. Janeza Trdine, 2012. 460 p.
10. Robert Garotta. Поперечные волны: от регистрации до интерпретации. Краткий курс лекций для высших учебных заведений, 2000 г. Серия №3.
11. Schuster G.T. Basics of Seismic Wave Theory / G.T. Schuster – University of Utah, 2007. – 154 p.
12. Kasahara K. Earthquake mechanics / K. Kasahara – Cambridge University Press, 1981. –272 p.
13. Kennett B. Seismic Wave Propagation in Stratified Media / B. Kennett – Australian National University Press, 2009. — 298 p.
14. Яновская Т.Б. Основы сейсмологии: учебное пособие. – Санкт-Петербург, 2008. - 222 с
15. Архангельский В.Т., Веденская И.А., Гайский В.Н. Руководство по производству и обработке. Издание Академии наук СССР. Москва, 1954г.
16. Быстрицкая Ю.В. Соотношение и сопоставление макросейсмических и инструментальных данных (дагестанские землетрясения). В сборнике «Сейсмичность и гидрогеогазохимия территории Дагестана. Вып. 2 (17).- Махачкала 1978.
17. Асланов Т.Г., Мусаева У.А. Анализ плотности распределения ошибок в определении координат очага землетрясения по методам сфер и эллипсоидов. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2019;46(2):61-70. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2019-46-2-61-70
18. Асланов Г.К., Асланов Т.Г., Курбанмагомедов К.Д., Шахтарин Б.И. Исследование зависимости ошибок в определении координат очага землетрясения от методов расчета (сфер и гиперболоидов). Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2017;44(4):87-98. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2017-44-4-87-98
19. Асланов Т.Г., Магомедов Х.Д., Мусаева У.А., Тагиров Х.Ю. Влияние пространственного расположения сейсмодатчиков на точность определения гипоцентра землетрясения // Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. №4 (43), 2016 – Махачкала: ДГТУ, 2016. – С. 73-84
20. Асланов Т.Г., Тагиров Х.Ю. Влияние пространственного расположения сейсмодатчиков на точность определения гипоцентра землетрясения с использованием различных (комбинированных) методов / Материалы Международного молодежного научного форума "ЛОМОНОСОВ-2017" / Отв. ред. И.А. Алешковский, А.В. Андриянов, Е.А. Антипов. [Электронный ресурс] – М.: МАКС Пресс, 2017 — 1 электрон. опт. диск (DVD-ROM). ISBN 978-5-317-05504-2
21. Асланов Г.К., Асланов Т.Г. Тагиров Х.Ю. Исследование зависимости расположения сейсмодатчиков на точность определения гипоцентра землетрясения от различных методов расчета координат / Неделя науки – 2017: материалы XXXVIII итоговой научно-технической конференции ДГТУ, 17-22 апреля 2017 г., Махачкала / Под ред. д.т.н., проф. Т.А. Исмаилова. – Махачкала, ДГТУ, 2017. – С.45-47.
22. Асланов Т.Г., Тагиров Х.Ю. О некоторых вопросах выбора сейсмодатчиков с целью уменьшения ошибок при определении гипоцентра землетрясения с использованием различных методов / Материалы научно-практической конференции. ООО «Центр анализа сейсмических данных МГУ имени М.В. Ломоносова». 2017. С. 256-259.
23. Асланов Т.Г., Мусаева У.А. Анализ плотности распределения ошибок в определении координат очага землетрясения по методам сфер и эллипсоидов. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2019; 46(2) : 61-70. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2019-46-2-61-70
Рецензия
Для цитирования:
Сидоркина Ю.А., Асланов Т.Г. Определение координат гипоцентра землетрясения с одновременным определением скоростей сейсмических волн. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2022;49(1):79-86. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2022-49-1-79-86
For citation:
Sidorkina Yu.A., Aslanov T.G. Determining the coordinates of the earthquake hypocenter with the simultaneous determination of seismic wave velocities. Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences. 2022;49(1):79-86. (In Russ.) https://doi.org/10.21822/2073-6185-2022-49-1-79-86
Просмотров: 98
Послать статью по эл. почте 
