RU2730419C1 - Method for three-dimensional seismic zoning of the lithosphere - Google Patents
Method for three-dimensional seismic zoning of the lithosphere Download PDFInfo
- Publication number
- RU2730419C1 RU2730419C1 RU2019140424A RU2019140424A RU2730419C1 RU 2730419 C1 RU2730419 C1 RU 2730419C1 RU 2019140424 A RU2019140424 A RU 2019140424A RU 2019140424 A RU2019140424 A RU 2019140424A RU 2730419 C1 RU2730419 C1 RU 2730419C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- earthquakes
- nodes
- hypocenters
- density
- past
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 24
- 238000013316 zoning Methods 0.000 title description 11
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000003325 tomography Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 17
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 2
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000000892 gravimetry Methods 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/01—Measuring or predicting earthquakes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/28—Processing seismic data, e.g. for interpretation or for event detection
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V11/00—Prospecting or detecting by methods combining techniques covered by two or more of main groups G01V1/00 - G01V9/00
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V7/00—Measuring gravitational fields or waves; Gravimetric prospecting or detecting
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V9/00—Prospecting or detecting by methods not provided for in groups G01V1/00 - G01V8/00
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области геофизики, а именно к сейсмологии, и может быть использовано для детального сейсмического районирования территорий.The invention relates to the field of geophysics, namely to seismology, and can be used for detailed seismic zoning of territories.
Идея способа состоит в оценке состояния пород земных недр с точки зрения степени их предрасположенности к возможным будущим землетрясениям. Ее естественно выразить количественно в вероятных магнитудах потенциальных землетрясений в каждом элементарном объеме среды (когда и если они там произойдут). На этом основании предлагается проведение глубинного сейсмического районирования литосферы, которое отличается от общепринятого тем, что опирается на указанное выше свойство пород земных недр, а не на результаты статистического анализа прошедшей сейсмичности, зарегистрированной на поверхности Земли.The idea of the method consists in assessing the state of rocks in the earth's interior in terms of the degree of their predisposition to possible future earthquakes. It is natural to express it quantitatively in the probable magnitudes of potential earthquakes in each elementary volume of the medium (when and if they occur there). On this basis, it is proposed to carry out a deep seismic zoning of the lithosphere, which differs from the generally accepted one in that it relies on the above property of the earth's rocks, and not on the results of a statistical analysis of the past seismicity recorded on the Earth's surface.
Известен способ прогнозирования сильных землетрясений (RU, патент 228220, опубл. 20.08.2006), включающий выявление сейсмогенерирующих линеаментов (СЛ), размещение пунктов наблюдений в окрестности СЛ, выявление аномалий в результате этих наблюдений и определение по ним места, силы и времени землетрясения, отличающийся тем, что пункты наблюдений размещают в окрестности участков СЛ с наименьшими скоростями контрастных движений с максимально возможным охватом удаленных от СЛ участков геоблоков, выявляют на этих пунктах аномалии в виде скачков сдвиговых деформаций или зависящих от них величин (максимальных линейных деформаций, уровня микросейсмической эмиссии и/или других вторичных предвестников), следующих за землетрясениями меньшей силы, выделяют в изолиниях амплитуд этих аномалий известными методами статистически значимые кольцевые составляющие и определяют по ним эпицентр ожидаемого сильного землетрясения, определяют по амплитудам аномалий в эпицентре ΔА (0, h) и на расстоянии Δ от эпицентра ΔА (Δ, h) глубину h его очаговой зоны (ОЗ) по формулеThere is a known method for predicting strong earthquakes (RU, patent 228220, publ. 20.08.2006), including the identification of seismogenic lineaments (SL), the placement of observation points in the vicinity of the SL, the identification of anomalies as a result of these observations and determination of the place, strength and time of the earthquake, characterized in that observation points are placed in the vicinity of the sections of the line with the lowest speeds of contrasting movements with the maximum possible coverage of the sections of geoblocks remote from the line, anomalies at these points are revealed in the form of jumps of shear deformations or values depending on them (maximum linear deformations, the level of microseismic emission, etc. / or other secondary precursors) following earthquakes of lesser strength, statistically significant annular components are distinguished in the isolines of the amplitudes of these anomalies using known methods and the epicenter of the expected strong earthquake is determined from them, determined by the amplitudes of anomalies at the epicenter ΔА (0, h) and at a distance Δ from epic center ΔА (Δ, h) depth h of its focal zone (OZ) according to the formula
определяют независимым методом (например, методом разгрузки) упругую составляющую сдвиговой деформации в эпицентре ετ (0, h), определяют прочность пород в ОЗ путем статистической обработки параметров произошедших в ней ранее землетрясений, определяют магнитуду готовящегося землетрясения по формуле M≈(2/3)⋅lg[τcr⋅ετ(0,h)]⋅h3]-4,5, а по форшоковой и микросейсмической активностям ОЗ с использованием также других наблюдаемых предвестников судят о времени землетрясения.determine by an independent method (for example, by the unloading method) the elastic component of the shear deformation at the epicenter ε τ (0, h), determine the strength of rocks in the OZ by statistically processing the parameters of earthquakes that have occurred in it earlier, determine the magnitude of the impending earthquake using the formula M≈ (2/3 ) ⋅lg [τ cr ⋅ε τ (0, h)] ⋅h 3 ] -4.5, while the foreshock and microseismic activities of the OZ, using also other observed precursors, are used to judge the time of the earthquake.
Этот способ предназначен для прогноза магнитуды предстоящего сильного землетрясения по измерениям сдвиговых деформаций на поверхности, связанных с прошедшими землетрясениями. К его недостаткам можно отнести (1) прогнозирование эпицентра и магнитуды лишь следующего сильного землетрясения, (2) отсутствие связи прогнозных величин с процессами в недрах Земли и свойствами пород в очагах землетрясений и, наконец, (3) невозможность оценить предрасположенность пород литосферы к возможным будущим землетрясениям.This method is designed to predict the magnitude of an upcoming strong earthquake based on measurements of shear deformations on the surface associated with past earthquakes. Its disadvantages include (1) predicting the epicenter and magnitude of only the next strong earthquake, (2) the lack of connection between the predicted values with processes in the Earth's interior and the properties of rocks in earthquake foci, and, finally, (3) the impossibility of assessing the predisposition of lithosphere rocks to possible future earthquakes.
Известен способ выделения очаговых зон потенциальных землетрясений в земной коре (RU, патент 2690189, опубл. 11.05.2019). Согласно этому способу по данным 3D-сейсмотомографии и гравиразведки в одних и тех же узлах пространственной сетки, покрывающей исследуемую область, строят 3D-модели скоростей сейсмических волн Vp и Vs и плотности D, проводят пространственную интерполяцию значений Vp, Vs и D из узлов регулярной сетки в гипоцентры прошедших землетрясений, по значениям скоростей сейсмических волн и плотности в узлах пространственной сетки, а также гипоцентрах прошедших землетрясений вычисляют модули сдвига G и продольной упругости Е по формулам:A known method for identifying focal zones of potential earthquakes in the earth's crust (RU, patent 2690189, publ. 11.05.2019). According to this method, according to the data of 3D seismotomography and gravity prospecting at the same nodes of the spatial grid covering the study area, 3D models of seismic wave velocities Vp and Vs and density D are constructed, spatial interpolation of V p , V s and D values from the nodes of a regular grid at the hypocenters of past earthquakes, from the values of the velocities of seismic waves and density at the nodes of the spatial grid, as well as the hypocenters of past earthquakes, the shear moduli G and longitudinal elasticity E are calculated by the formulas:
G=D⋅Vs 2,G = D⋅V s 2 ,
E=D⋅Vs 2(3Vp 2-4Vs 2)/[2(Vp 2-Vs 2)],E = D⋅V s 2 (3V p 2 -4V s 2 ) / [2 (V p 2 -V s 2 )],
где Vp и Vs - скорости продольных и поперечных сейсмических волн соответственно, D - плотность пород,where V p and V s are the velocities of P and S seismic waves, respectively, D is the density of rocks,
вычисляют математические ожидания (AF) и среднеквадратичные отклонения (σF) четырех рассматриваемых индикаторов F={VP, Vs, G, Е} на множестве всех гипоцентров прошедших землетрясений, зарегистрированных в рассматриваемой области:calculate the mathematical expectations (A F ) and standard deviations (σ F ) of the four considered indicators F = {V P , V s , G, E} on the set of all hypocenters of past earthquakes registered in the considered area:
где F принимает значения Vp, Vs, G, Е; n - номер гипоцентра (n 
определяют величину функции:determine the value of the function:
которая оконтуривает в пространстве координат области, характеризующиеся таким же набором физико-механических индикаторов, что и гипоцентры прошедших землетрясений, и в этом смысле представляющие собой очаговые зоны потенциальных землетрясений в земной коре.which outlines in the coordinate space the areas characterized by the same set of physical and mechanical indicators as the hypocenters of past earthquakes, and in this sense, representing the focal zones of potential earthquakes in the earth's crust.
К недостаткам этого способа можно отнести то, что с его использованием можно выделять возможные очаги землетрясений в земной коре, но нельзя прогнозировать вероятные магнитуды потенциальных землетрясений. Кроме того, этот способ не предназначен для глубинного сейсмического районирования литосферы.The disadvantages of this method can be attributed to the fact that with its use it is possible to identify possible foci of earthquakes in the earth's crust, but it is impossible to predict the probable magnitudes of potential earthquakes. In addition, this method is not intended for deep seismic zoning of the lithosphere.
Наиболее близким идейным аналогом предлагаемого способа можно признать тот, который изложен в статье "Глубинное деформационно-прочностное районирование земной коры (на примере Алтае-Саянской и Байкальской сейсмических областей)" [Крылов С.В., Дучков А.Д., Геология и геофизика, 1996, т.37, №9, с. 56-65]. В этой работе предлагалось проводить деформационно-прочностное районирование земной коры сейсмоопасных территорий по данным глубинного сейсмического зондирования и геотермии. Основу такого районирования по значениям мгновенной прочности и удельной упругой энергоемкости пород составляла эмпирическая зависимость первого из этих параметров от вещественно состава пород (относительного содержания кварца), температуры и давления, табулированная по результатам лабораторных испытаний на образцах. В дальнейшем эти целевые параметры оценивались для двух сейсмоактивных участков по одномерным моделям сейсмических скоростей и региональным геотермам, и на этой основе делались предположения об их связи с глубинной сейсмичностью этих территорий.The closest ideological analogue of the proposed method can be recognized as the one set forth in the article "Deep deformation and strength zoning of the earth's crust (for example, the Altai-Sayan and Baikal seismic regions)" [Krylov S.V., Duchkov A.D., Geology and Geophysics , 1996, vol. 37, no. 9, p. 56-65]. In this work, it was proposed to carry out deformation-strength zoning of the earth's crust of seismically hazardous territories according to the data of deep seismic sounding and geothermal. The basis of such zoning in terms of the instantaneous strength and specific elastic energy content of rocks was the empirical dependence of the first of these parameters on the material composition of rocks (relative quartz content), temperature and pressure, tabulated from the results of laboratory tests on samples. Subsequently, these target parameters were estimated for two seismically active areas using one-dimensional models of seismic velocities and regional geotherms, and on this basis, assumptions were made about their relationship with the deep seismicity of these areas.
К сожалению, предложенный подход оказался малопродуктивным и не привел к разработке научно-обоснованного метода решения поставленной задачи. Во-первых, как отмечали сами авторы, "использованные данные лабораторных экспериментов лишь приближенно имитируют сложные природные условия"; во-вторых, для прогноза деформационно-емкостных свойств пород в двумерных глубинных разрезах использовались одномерные профили сейсмических скоростей и температур (причем, последние были получены экстраполированием на глубину геотерм из скважин и никак не учитывали возможного изменения механизмов теплопереноса на больших глубинах); в-третьих, по мнению авторов, "вследствие сделанных упрощающих допущений, недостатка экспериментальных материалов и неравномерной сети геофизических наблюдений можно использовать деформационно-прочностные свойства лишь для суждения о крупных пространственных неоднородностях земной коры"; наконец, в предложенном подходе к районированию речь идет лишь о косвенной качественной оценке сейсмостойкости пород, которая никак не учитывает зарегистрированную ранее сейсмичность территории. На основании вышесказанного вопрос об эффективности такого подхода для деформационно-прочностного и, тем более, сейсмического районирования литосферы остался открытым.Unfortunately, the proposed approach turned out to be unproductive and did not lead to the development of a scientifically grounded method for solving the problem. First, as noted by the authors themselves, "the data of laboratory experiments used only approximately imitate complex natural conditions"; secondly, to predict the deformation-capacitive properties of rocks in two-dimensional deep sections, one-dimensional profiles of seismic velocities and temperatures were used (moreover, the latter were obtained by extrapolating to the depth of geotherms from wells and did not take into account possible changes in the mechanisms of heat transfer at great depths); thirdly, according to the authors, "due to the simplifying assumptions made, the lack of experimental data and the uneven network of geophysical observations, it is possible to use the deformation and strength properties only for judging large spatial inhomogeneities of the earth's crust"; Finally, the proposed approach to zoning deals only with an indirect qualitative assessment of the seismic stability of rocks, which in no way takes into account the previously recorded seismicity of the territory. Based on the above, the question of the effectiveness of this approach for deformation-strength and, moreover, seismic zoning of the lithosphere remains open.
Техническая проблема, на решение которой направлен разработанный способ, состоит в глубинном сейсмическом районировании литосферы.The technical problem to be solved by the developed method consists in deep seismic zoning of the lithosphere.
Технический результат, достигаемый при реализации разработанного способа, состоит в обеспечении возможности определения вероятных магнитуд потенциальных землетрясений в кристаллическом фундаменте земной коры.The technical result achieved by the implementation of the developed method consists in providing the ability to determine the probable magnitudes of potential earthquakes in the crystalline basement of the earth's crust.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанный способ оценки этих магнитуд по данным сейсмотомографии участка, результатов гравитационной съемки и каталогам прошедших землетрясений. Согласно разработанному способу по результатам сейсмотомографии и гравиразведки в одних и тех же узлах пространственной сетки, покрывающей исследуемую область, строят модели скоростей поперечных сейсмических волн Vs и плотности пород D; проводят пространственную интерполяцию значений Vs и D из узлов регулярной сетки в гипоцентры прошедших землетрясений Р (х, у, z); по значениям скоростей поперечных сейсмических волн Vs и плотности D вычисляют модуль сдвига G в узлах пространственной сетки и в гипоцентрах зарегистрированных землетрясений по формуле:To achieve this technical result, it is proposed to use the developed method for assessing these magnitudes from the seismic tomography data of the site, the results of gravity survey and catalogs of past earthquakes. According to the developed method, based on the results of seismotomography and gravity prospecting at the same nodes of the spatial grid covering the investigated area, models of the shear seismic wave velocities V s and rock density D are constructed; carry out spatial interpolation of the V s and D values from the nodes of the regular grid to the hypocenters of the past earthquakes P (x, y, z); from the values of the velocities of transverse seismic waves V s and density D, the shear modulus G is calculated at the nodes of the spatial grid and in the hypocenters of the registered earthquakes by the formula:
G=D⋅Vs 2,G = D⋅V s 2 ,
где Vs - скорость поперечных сейсмических волн, D - плотность пород.where V s - velocity of shear seismic waves, D - rock density.
В основе разработанного способа лежит определение пространственного распределения модуля сдвига G пород как прокси-параметра для последующего прогноза вероятных магнитуд потенциальных землетрясений. Это связано с двумя факторами. Во-первых, как было показано а работе [Спичак В.В. Выделение потенциальных очагов землетрясений по геофизическим данным; Физика Земли, 2016, №1, с. 47-58], модуль сдвига, наряду с другими модулями упругости и, в меньшей степени, сейсмическими скоростями, входит в выделенную группу физико-механических индикаторов, которые характеризуются разным поведением в очагах потенциальных землетрясений и в спокойных областях земной коры. Во-вторых, как показал анализ, значения именно этого параметра наиболее чувствительны к магниту дам землетрясений. Наконец, этот выбор поддерживается широко известным фактом, что разрушение пород в коровых очагах землетрясений происходит, главным образом, в форме сдвигового сброса, к которому модуль сдвига G наиболее чувствителен.The developed method is based on the determination of the spatial distribution of the shear modulus G of rocks as a proxy parameter for the subsequent forecast of the probable magnitudes of potential earthquakes. This is due to two factors. First, as was shown in the work [Spichak V.V. Identification of potential earthquake foci based on geophysical data; Physics of the Earth, 2016, No. 1, p. 47-58], the shear modulus, along with other elastic moduli and, to a lesser extent, seismic velocities, is included in a distinguished group of physical and mechanical indicators, which are characterized by different behavior in the foci of potential earthquakes and in calm areas of the earth's crust. Second, as the analysis has shown, the values of this particular parameter are the most sensitive to earthquake magnets. Finally, this choice is supported by the well-known fact that the destruction of rocks in the crustal foci of earthquakes occurs mainly in the form of strike-slip fault, to which the shear modulus G is most sensitive.
На этом основании предложен следующий алгоритм трехмерного сейсмического районирования литосферы.On this basis, the following algorithm for three-dimensional seismic zoning of the lithosphere is proposed.
1. По данным сейсмотомографии и гравиразведки в одних и тех же узлах пространственной сетки, покрывающей исследуемую область, строятся модели скорости поперечных сейсмических волн Vs [Урупов А.К., Основы трехмерной сейсморазведки. Изд. Нефть и газ, 2004] и плотности D [Алексидзе М.А. Приближенные методы решения прямых и обратных задач гравиметрии. М., Наука, 1987. - 336 с.].1. According to the data of seismotomography and gravity in the same nodes of the spatial grid covering the study area, models of the velocity of shear seismic waves V s are built [Urupov A.K., Fundamentals of three-dimensional seismic prospecting. Ed. Oil and gas, 2004] and density D [Aleksidze MA Approximate methods for solving direct and inverse problems of gravimetry. M., Nauka, 1987. - 336 p.].
2. Осуществляется пространственная интерполяция значений Vs и D из узлов регулярной сетки в гипоцентры прошедших землетрясений, взятых из имеющихся каталогов.2. Spatial interpolation of the V s and D values from the nodes of the regular grid to the hypocenters of past earthquakes, taken from the available catalogs, is carried out.
3. В узлах регулярной трехмерной сетки, а также в гипоцентрах прошедших землетрясений, вычисляется модуль сдвига G по формуле [Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М., Теория упругости, том 4 изд., М., 1987]:3. At the nodes of a regular three-dimensional grid, as well as in the hypocenters of past earthquakes, the shear modulus G is calculated by the formula [Landau LD, Lifshits EM, Theory of elasticity,
где D - плотность пород, Vs - скорость поперечных сейсмических волн.where D is the density of rocks, V s is the velocity of shear seismic waves.
4. Производят обучение искусственных нейросетей "с учителем" (см. описание этого метода, например, в монографии [Уоссермен, Нейрокомпьютерная техника: теория и практика. Пер. с англ., М., 1992. - 240 с.]. При этом в качестве входа нейросети используют географические координаты гипоцентров землетрясений и значения в них модуля сдвига G (Р), определенные на этапе 3, а в качестве выхода - магнитуды М соответствующих землетрясений. В ходе обучения искусственной нейросети на этих данных фактически строится "аппроксиматор", с использованием которого затем производят прогноз вероятных магнитуд потенциальных землетрясений в узлах пространственной сетки, покрывающей рассматриваемый объем среды. Построенная таким образом модель магнитуд, по существу, является паспортом сейсмостойкости пород земных недр рассматриваемого участка.4. They train artificial neural networks "with a teacher" (see the description of this method, for example, in the monograph [Wasserman, Neurocomputer technology: theory and practice. Per. From English, M., 1992. - 240 p.]. as an input, the neural network uses the geographic coordinates of the earthquake hypocenters and the values of the shear modulus G (P) in them, determined at
Предлагаемый способ был опробован на примере сейсмоактивого участка земных недр в Алтае-Саянском регионе. На Фиг. 1 показана карта "возможных очагов землетрясений", на которой прямоугольником ограничен рассмотренный участок, а точки показывают эпицентры прошедших землетрясений. На Фиг. 2 показано пространственное распределение гипоцентров землетрясений, зарегистрированных на рассматриваемом участке с 1962 г. и имеющих точно определенные координаты, а на Фиг. 3 - их магнитуды в проекции на поверхность. На Фиг. 4-6 показаны горизонтальные срезы построенных трехмерных моделей плотности D, скоростей поперечных сейсмических волн Vs и модуля сдвига G, соответственно. В Таблице 1 приведены характеристики физико-механических параметров во всей области (в узлах пространственной сетки и в гипоцентрах землетрясений), при этом указаны следующие параметры: Vp, Vs - скорости продольных и поперечных сейсмических волн, D - плотность, R - удельное электрическое сопротивление K - модуль всестороннего сжатия, G - модуль сдвига, Е - модуль Юнга, Р - коэффициент Пуассона.The proposed method was tested on the example of a seismically active area of the earth's interior in the Altai-Sayan region. FIG. 1 shows a map of "possible earthquake foci", on which the considered area is limited by a rectangle, and the points show the epicenters of past earthquakes. FIG. 2 shows the spatial distribution of the earthquake hypocenters recorded in the area under consideration since 1962 and having precisely defined coordinates, while Fig. 3 - their magnitudes projected onto the surface. FIG. 4-6 show the horizontal slices of the constructed 3D density models D, shear velocities V s and shear modulus G, respectively. Table 1 shows the characteristics of physical and mechanical parameters in the entire region (at the nodes of the spatial grid and in the hypocenters of earthquakes), while the following parameters are indicated: V p , V s - velocities of longitudinal and transverse seismic waves, D - density, R - specific electric resistance K - modulus of all-round compression, G - shear modulus, E - Young's modulus, P - Poisson's ratio.
На Фиг. 7 показаны горизонтальные срезы модели вероятных магнитуд потенциальных землетрясений, построенной в узлах пространственной сетки с помощью обученной искусственной нейросети. Сравнение Фиг. 7 и Фиг. 3 показывает, что, в целом, структуры изолиний и максимальных магнитуд прошедших и возможных в будущем землетрясений схожи, что говорит о хорошей точности оценки, проведенной с использованием предложенного способа.FIG. 7 shows horizontal slices of a model of probable magnitudes of potential earthquakes, built at the nodes of a spatial grid using a trained artificial neural network. Comparison of FIG. 7 and FIG. 3 shows that, in general, the structures of isolines and maximum magnitudes of past and possible future earthquakes are similar, which indicates a good accuracy of the estimate carried out using the proposed method.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019140424A RU2730419C1 (en) | 2019-12-09 | 2019-12-09 | Method for three-dimensional seismic zoning of the lithosphere |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019140424A RU2730419C1 (en) | 2019-12-09 | 2019-12-09 | Method for three-dimensional seismic zoning of the lithosphere |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2730419C1 true RU2730419C1 (en) | 2020-08-21 |
Family
ID=72237703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019140424A RU2730419C1 (en) | 2019-12-09 | 2019-12-09 | Method for three-dimensional seismic zoning of the lithosphere |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2730419C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113341461A (en) * | 2021-06-10 | 2021-09-03 | 中国石油大学(北京) | Earthquake velocity prediction method, device and server |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2690189C1 (en) * | 2018-08-07 | 2019-05-31 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук | Method of determining focal zones of potential earthquakes in the earth's crust |
-
2019
- 2019-12-09 RU RU2019140424A patent/RU2730419C1/en active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2690189C1 (en) * | 2018-08-07 | 2019-05-31 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук | Method of determining focal zones of potential earthquakes in the earth's crust |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| В.В. Спичак. Выделение потенциальных очагов землетрясений по геофизическим данным / Физика Земли, 2016, N1, стр.47-58. В.В. Спичак, А.Г. Гойдина. Нейросетевая оценка сейсмических скоростей и удельного сопротивления пород по данным электромагнитного и сейсмического зондирования / Физика Земли, 2016, N3, стр.38-49. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113341461A (en) * | 2021-06-10 | 2021-09-03 | 中国石油大学(北京) | Earthquake velocity prediction method, device and server |
| CN113341461B (en) * | 2021-06-10 | 2023-09-01 | 中国石油大学(北京) | Earthquake velocity prediction method, earthquake velocity prediction device and server |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Pischiutta et al. | Structural control on the directional amplification of seismic noise (Campo Imperatore, central Italy) | |
| Papadimitriou et al. | The Santorini Volcanic Complex: A detailed multi-parameter seismological approach with emphasis on the 2011–2012 unrest period | |
| Ilg et al. | Normal faults and gas migration in an active plate boundary, southern Taranaki Basin, offshore New Zealand | |
| Stabile et al. | A comprehensive approach for evaluating network performance in surface and borehole seismic monitoring | |
| Michailos et al. | Variations in seismogenic thickness along the Central Alpine Fault, New Zealand, revealed by a decade's relocated microseismicity | |
| Imposa et al. | Geophysical and geologic surveys of the areas struck by the August 26th 2016 Central Italy earthquake: the study case of Pretare and Piedilama | |
| D’Alessandro et al. | Location performance and detection threshold of the Spanish National Seismic Network | |
| Magrin et al. | Broadband NDSHA computations and earthquake ground motion observations for the Italian territory | |
| Aboud | Determination of sedimentary cover and structural trends in the Central Sinai area using gravity and magnetic data analysis | |
| Roth et al. | Source properties of hydraulic‐fracturing‐induced earthquakes in the Kiskatinaw area, British Columbia, Canada | |
| RU2730419C1 (en) | Method for three-dimensional seismic zoning of the lithosphere | |
| Foulger et al. | Earthquakes and errors: Methods for industrial applications | |
| Murvosh et al. | Three-dimensional shallow shear-wave velocity model for the Las Vegas Valley | |
| Erteleva et al. | Methods for assessing the seismic hazard of stable continental areas using combined paleoseismological and geophysical data | |
| Vignaroli et al. | Domains of seismic noise response in faulted limestone (central Apennines, Italy): insights into fault-related site effects and seismic hazard | |
| Hamed et al. | Seismic site characteristics for geotechnical engineering purposes: case study, South of Ras Samadai, Red Sea, Egypt | |
| Papadimitriou et al. | Seismicity and tomographic imaging of the broader Nisyros region (Greece) | |
| Rehman et al. | Probabilistic seismic Hazard assessment methodology and site response analysis application to seismic microzonation | |
| Hosny et al. | The Gulf of Suez earthquake, 30 january 2012, northeast of Egypt | |
| Gambino | Tilt offset associated with local seismicity: the Mt. Etna January 9, 2001 seismic swarm. | |
| Babayev et al. | Seismic hazard analysis for southern slope of the Greater Caucasus (Azerbaijan) | |
| Moghaddam et al. | Uniform hazard response spectra and ground motions for Tabriz | |
| Krawczyk et al. | Joint project SIMULTAN-Sinkhole characterization and monitoring with supplementing geophysical methods | |
| Morales et al. | Site response on seismic motion in the Granada basin (southern Spain) based on microtremor measurements | |
| Koepke et al. | Pseudo-probabilistic identification of fracture network in seismic clouds driven by source parameters |