Определение координат гипоцентра землетрясения методом окружностей

Цель. Целью исследования является разработка метода определения координат гипоцентра землетрясения с использованием в качестве геометрического места точек положения гипоцентра различных комбинаций фигур второго и четвертого порядка.

Метод. Известно, что линией пересечения фигур второго и четвертого порядков, в случае совпадения фокусов, является окружность. Для определения координат очага землетрясения используются данные сейсмографов, по которым строятся фигуры второго и четвертого порядка, точка пересечения которых, является гипоцентром. При использовании данных с двух сейсмодатчиков имеют место две фигуры, линией пересечения которых является окружность. Через центр этой окружности строится сфера с радиусом равным радиусу окружности. Для других двух пар сейсмодатчиков также формируются еще две сферы, Точка пересечения полученных трех сфер и является искомым гипоцентром землетрясения.

Результат. Разработан метод определения координат очага землетрясения с использованием для различных пар сейсмодатчиков разных фигуры второго и четвертого порядков.

Вывод. Метод позволяет обеспечить выбор одной из фигур второго или четвертого порядка для разных пар сейсмодатчиков, что позволяет уменьшить ошибку в определении координат  очага.

1. Асланов Т.Г., Давудова Д.Д., Мирзаханова Л.С. Определение координат гипоцентра землетрясения при использовании комбинированного метода сфер и гиперболоида // Свид. о гос. рег. прогр. ЭВМ № 2017616673 Рос. Федерация / заявитель и правообладатель ВГУЮ (РПА Минюста России). № 2017611151; заявл. 13.02.17; опубл. 09.06.17.

2. Асланов Т.Г., Определение координат гипоцентра землетрясения при использовании комбинированного метода сферы, гиперболоида и эллипсоида // Свид. о гос. рег. прогр. ЭВМ № 2017660545 Рос. Федерация / заявитель и правообладатель ВГУЮ (РПА Минюста России). № 2017615709; заявл. 13.06.17; опубл. 22.09.17.

3. 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

4. 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

5. 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

6. Асланов Т.Г., Асланов Г.К., Курбанмагомедов К.Д., Шахтарин Б.И. Зависимость ошибок в определении координат очага землетрясения от методов расчета (сфер и гипербооидов). Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. №4 (44), 2017 – Махачкала: ДГТУ, 2017. – С. 87-98

7. 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

8. Асланов Т.Г. Разработка алгоритма определения координат очага землетрясения, с одновременным определением скоростей сейсмических волн // Научные труды молодых исследователей программы «Шаг в будущее». Том 8. «Профессионал». Москва. 2005. – С. 32-34

9. Асланов Т.Г., Асланов Г.К., 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

10. Асланов Г. К., Даниялов М. Г., Асланов Т. Г., Магомедов Х. Д. Об одном методе определения очага землетрясения с одновременным определением скоростей сейсмических волн // Труды Института геологии ДНЦ РАН. 2010. № 56. C. 54-59.

11. Асланов Т.Г., Тагиров Х.Ю., Магомедов Г.Б. Определение координат очага землетрясения с одновременным определением скоростей сейсмических волн с использованием данных четырех и более сейсмодатчиков // Свид. о гос. рег. прогр. ЭВМ № 2016662097 Рос. Федерация / заявитель и правообладатель ВГУЮ (РПА Минюста России). № 2016619293; заявл. 02.09.16; опубл. 31.10.16.

12. Конев В.В. Линейная алгебра. Учебное пособие. – Томск. Изд. ТПУ. 2008 – 65 стр.

13. Аналитическая геометрия и линейная алгебра: учеб. пособие / А. E. Умнов. – 3-е изд., испр. и доп. –. М. : МФТИ, 2011. – 544 с. ISBN 978-5-7417-0378

14. Robert Garotta. Поперечные волны: от регистрации до интерпретации. Краткий курс лекций для высших учебных заведений, 2000 г. Серия №3.

15. Schuster G.T. Basics of Seismic Wave Theory / G.T. Schuster – University of Utah, 2007. – 154 p.

16. Kasahara K. Earthquake mechanics / K. Kasahara – Cambridge University Press, 1981. –272 p.

17. Kennett B. Seismic Wave Propagation in Stratified Media / B. Kennett – Australian National University Press, 2009. — 298 p.

18. D'Amico S. (Ed.) Engineering Seismology, Geotechnical and Structural Earthquake Engineering. InTech; 2013. 300 p.

19. Бляс Э. А., Середа А.-В. И. Определение коэффициентов отражения продольных и поперечных волн по сейсмограммам продольных волн // Вестник Мурманского государственного технического университета. 2006. Т. 9. № 3. C. 389-402.

20. Етирмишли Г. Д., Казымова С. Э., Казымов И. Э. Изучение изменения скоростей продольных волн с глубиной по цифровым сейсмологическим данным // Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных. Материалы III Международной сейсмологической школы. Обнинск: ГС РАН, 2008. C. 54-57.