Российские исследователи создали и зарегистрировали способ выявления локальных сейсмических событий в Арктике, сообщила ТАСС заведующая лабораторией сейсмологии Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики им. академика Н. П. Лаверова Уральского отделения РАН (ФИЦКИА), член-корреспондент РАН Галина Антоновская.
Данная методика позволяет различать землетрясения и разрушения ледовых куполов, что будет способствовать прогнозированию образования айсбергов.
«Мы учитывали события, на сейсмограммах имеющие так называемые объемные волны, что позволяет локализовать события, определяя их местоположение. Корнер-частота (угловая частота) отвечает за размеры очаговой зоны. Очаг землетрясения значительно больше, чем очаг ледового события. Также были учтены частоты, сопутствующие этим событиям. Мы проанализировали обширный массив данных, сгруппировали их, выявили закономерности, анализировали, где именно локализуется событие: на разломной зоне или, например, на окраине ледника. В результате мы продемонстрировали и доказали эти различия, что позволило получить патент», — отметила Антоновская.
Высокочувствительные датчики сейсмических станций фиксируют события различного происхождения и магнитуды. Приборы регистрируют колебания земной поверхности, вызванные как природными, так и техногенными явлениями. Однако в Арктике, помимо локальных событий техногенного характера, таких как открытые взрывные работы в карьерах и строительство портовых сооружений, также происходят разрушения ледовых куполов и льдотрясения, которые фиксируются сейсмическими датчиками.
Регистрируемые события могут интерпретироваться сейсмологами по-разному. «Датчики фиксируют все поступающие сигналы, наша задача — их разделить. Для получения объективной картины мы строим спектрально-временной анализ, исследуя спектры и частоты, на которых фиксируются эти события. Полученные диаграммы имеют характерные особенности. Например, промышленные взрывы сопровождаются монохромными полосами, что и позволяет нам классифицировать такие типы сигналов как техногенные, поскольку естественные события на диаграммах выглядят иначе», — пояснила ведущий научный сотрудник лаборатории сейсмологии ФИЦКИА УрО РАН Яна Конечная.
Чем отличаются землетрясение от льдотрясения
Специалисты центра разработали методику разделения ледовых и сейсмических событий, основываясь на статистических данных, полученных с одиночной станции, установленной на архипелаге Северная Земля в грунте, а не на льдах.
Как отметила Антоновская, при разработке методики анализировались спектрально-временные диаграммы (СВАН-диаграммы) зарегистрированных событий, их угловые частоты и использовались статистические методы, что позволило разделить события на два типа: локальное землетрясение и льдотрясение.
Теперь методика применяется для событий, зарегистрированных на архипелаге Земля Франца-Иосифа. При этом уже получен большой массив данных, указывающий на то, что в радиусе 50 км от сейсмической станции фиксируются только льдотрясения, тогда как землетрясения происходят на расстоянии порядка 150–200 км.
Разрушение ледников является актуальной проблемой для полярных регионов. Эти процессы могут создавать опасные ситуации и затруднять судоходство в морях Северного Ледовитого океана, а также эксплуатацию Северного морского пути. Полученная методика может быть использована для прогнозирования образования айсбергов.
Фото: hi-tech.mail.ru