Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Камчатский филиал Федерального исследовательского центра
"Единая геофизическая служба Российской академии наук"

Седьмая научно-техническая конференция
Проблемы комплексного геофизического мониторинга Дальнего Востока России

29 сентября - 5 октября 2019 г., г. Петропавловск-Камчатский

Секция "Геофизический мониторинг геодинамических процессов на Дальнем Востоке Российской федерации"

Акбашев Р.Р., Уваров В.Н., Фирстов П.П. , ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ ЭРУПТИВНЫХ ОБЛАКОВ ЭКСПЛОЗИЙ ВУЛКАНА ЭБЕКО И ИХ ОСОБЕННОСТЬ Скачать статью | Скачать презентацию

Во время эксплозий вулкана Эбеко, расположенного вблизи города Северо-Курильск (7.2 км), происходят пепловые выбросы на высоту до 4-5 км. Часто эруптивные облака этих эксплозий сносит в сторону г. Северо-Курильск. На базе сейсмологической станции Сахалинского филиала геофизической службы был установлен комплекс аппаратуры, в том числе два датчика вертикальной составляющей электрического поля атмосферы (EZ ЭПА) на разных высотах от дневной поверхности. Мониторинг EZ ЭПА позволяет регистрировать прохождение эруптивных шлейфов над г. Северо-Курильск. В докладе приведены результаты натурных наблюдений за период октябрь 2018 г.- июнь 2019 г.


Архипова Е.В., Жигалин А.Д., Брянцева Г.В., Гусева И.С. , СВЯЗЬ СЕЙСМИЧЕСКОЙ И ЦИКЛОНИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ В ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ АКВАТОРИИ ТИХОГО ОКЕАНА

Выявленные путем сравнительного анализа долговременных изменений количества землетрясений черты системного геодинамического функционирования современных сейсмоактивных поясов и сопоставление вариаций сейсмических событий, а также выявление их корреляционных взаимосвязей позволяет обнаружить системное единство геодинамических процессов, имеющих общее происхождение и управляемых процессами регионального масштаба, протекающими на границах конвергентных плит. Анализ временных вариаций показал, что верхнекоровые, нижнекоровые и мантийные землетрясения в различных геодинамических обстановках ведут себя обособленно, но, в то же время, в большинстве случаев согласуются по латерали. Близкое совпадение временных вариаций для определенных уровней позволяет говорить о согласованном автономном поведении отдельных оболочек литосферы, которое может быть объяснено различиями вещественного состава и физико-механических свойств отдельных геосфер, а также особенностями их реакции на внешние природные и техногенные воздействия.

Грант РФФИ . № 16-05-00276 Исследование проявления теллурических и планетарных процессов в структуре высокочастотных микросейсм для задач мониторинга и прогноза опасных сейсмических событий


Блох Ю.И., Бондаренко В.И., Долгаль А.С., Новикова П.Н., Петрова В.В., Пилипенко О.В., Рашидов В.А., Трусов А.А. , КОМПЛЕКСНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОДВОДНЫХ ВУЛКАНОВ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ КУРИЛЬСКОЙ ОСТРОВНОЙ ДУГИ. Скачать статью

С помощью эффективной технологии количественной интерпретации материалов гидромагнитной съемки в комплексе с эхолотным промером, непрерывным сейсмоакустическим профилированием и анализом естественной остаточной намагниченности и химического состава драгированных горных пород, проведено изучение подводных вулканов и вулканических массивов центральной части Курильской островной дуги, в состав которой входят три подводные вулканические зоны: Расшуа, Симуширская и Броутона. Со склонов и вершин подводных вулканических построек драгированы эффузивные и интрузивные породы, а также значительное количество железомарганцевых образований. Получены данные о составе зерен-носителей естественной остаточной намагниченности, петрографическом и минеральном составе драгированных пород; установлено время, и место их кристаллизации. В породах ряда вулканических массивов обнаружены вторичные минеральные ассоциации, которые являются индикаторами проявления высокотемпературных гидротермальных систем. Установлено, что большие значения естественной остаточной намагниченности образцов обусловлены высоким содержанием однодоменных и псевдооднодоменных зерен титаномагнетита и магнетита. В подводных вулканических постройках выделены периферические магматические очаги и подводящие каналы, оконтурены застывшие магматические системы. Сделаны предположения о времени образования этих построек и установлено, что формирование их происходило в периоды глобальных геомагнитных возмущений. На склонах некоторых подводных вулканических массивов обнаружены находящиеся в гравитационно-неустойчивом состоянии линзы осадочных отложений, создающие потенциальную опасность возникновения подводных цунамигенных оползней.


Болдина С.В., Копылова Г.Н. , ГИДРОГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ СИЛЬНЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ 2017-2018 ГГ. Скачать статью | Скачать презентацию

Приводятся методика расчетов и оценки величин объемной косейсмической деформации водовмещающих пород при сильных удаленных землетрясениях 2017-2018 гг. по данным регистрации косейсмических скачков в изменениях уровня воды в скважине ЮЗ-5 (Петропавловский геодинамический полигон, ПГП) и по модели Okada, 1985. Косейсмический скачок уровня воды с амплитудой Dh = 3.8 см при Ближне-Алеутском землетрясении 17 июля 2017 г., Мw=7.8, эпицентральное расстояние de=750км зафиксирован впервые на таком удалении от скважины. В скважине Е-1, ПГП, в 2012-2017гг. проявлялся тренда понижения уровня воды, который рассматривается в качестве нового гидрогеодинамического признака (предвестника) усиления сейсмической активности в районе сочленения Камчатской и Алеутской островных дуг.

РФФИ, проект № 18-05-00337


Будилов Д.И. , ОРГАНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА ПАРАМЕТРАМИ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ВБЛИЗИ ВУЛКАНА ЭБЕКО. Скачать статью | Скачать презентацию

Во время извержения вулкана Эбеко, расположенного вблизи города Северо-Курильск (7.2 километра), происходят выбросы на высоту 3-5 км. Часто пепловый шлейф распространяется в сторону населенного пункта. С целью изучения характеристик эруптивного облака, возникающего при извержениях вулкана, установлен комплекс аппаратуры, включающий: два датчика регистрации напряженности вертикальной составляющей электрического поля атмосферы; микробарографа; радиометра для измерения концентрации подпочвенного радона. Для получения и первичной обработки данных с этих приборов в режиме близкому к реальному времени создана информационная система передачи информации по локальной сети Камчатского филиала ФИЦ ЕГС РАН. При разработке были использованы языки программирования Python, JavaScript и микрофреймворк Flask. Передача данных осуществляется по протоколу sftp.


Валитов М.Г., Прошкина З.Н., Кулинич Р.Г., Колпащикова Т.Н. , ИЗУЧЕНИЕ ПРИЛИВНЫХ ВАРИАЦИЙ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ В ЗОНЕ ПЕРЕХОДА ОТ КОНТИНЕНТА К ЯПОНСКОМУ МОРЮ Скачать статью

В работе представлены результаты мониторинга приливных вариаций силы тяжести в зоне сочленения котловины Японского моря с континентом в пределах Южного Приморья. Целью мониторинга является изучение возможной корреляции приливных и нерегулярных изменений силы тяжести с геодинамикой, гидродинамикой и сейсмогенными процессами в япономорском регионе. Приведен спектр выделенных приливных волн, рассчитаны численные значения главных приливных параметров: амплитудного фактора – δ и фазовой задержки приливной волны – α, обусловленные упруго-вязкими свойствами региональных геосфер. На сегодняшний день продолжительность записи составила более 2330 суток с дискретностью 1 секунда, из них обработано 2306 суток. Это позволило уточнить амплитуду и фазу основных суточных и полусуточных приливных волн (O1, M1, P1S1, K1, M2, S2, K2,М3) и оценить эти характеристики для длиннопериодных волн (Ssa, Mm, Mf, Mtm). Помимо вариаций гравитационного поля нами зафиксированы многочисленные реакции прибора, вызванные землетрясениями и техногенной активностью в регионе. Хотя зарегистрированные эффекты нельзя рассматривать как аномальные вариации гравитационного поля (перемещение маятника прибора вызвано не изменением силы тяжести, а ускорениями, связанными с перемещением постамента), гравиметр, в данном случае, работает как сейсмограф с большим динамическим диапазоном, дополняя тем самым записи сейсмографов.

Работа выполнена в рамках Госзадания ТОИ ДВО РАН Тема №0271-2019-0002, при поддержке грантов ДВО РАН №18-1-004, №14-III-Д-07-029, №13-III-Д-07-004 и №10-III-Д-07-033.


Виляев А.В., Жантаев Ж.Ш. , МОНИТОРИНГ СОВРЕМЕННЫХ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА ТЕРРИТОРИИ КАЗАХСТАНА МЕТОДАМИ СПУТНИКОВОЙ ГЕОДЕЗИИ. Скачать статью | Скачать презентацию

Рассматриваются результаты изучения современных геодинамических процессов земной коры Казахстана на основе мониторинговых GPS наблюдений. Новизна работ связана с расширением исследований на всю территорию Республики Казахстан. Начиная с 2016 г. в эксплуатацию введена сеть из 42 GPS станций системы высокоточной спутниковой навигации (СВСН). Cтанции размещены в наиболее крупных центрах Республики и покрывают 80% ее площади. Составлены карты распределения скорости движения и компонент смещений земной поверхности территории Казахстана в евразийской системе отсчета координат. Приведены результаты GPS мониторинга и моделирования параметров напряженно-деформированного состояния верхней части земной коры Алматинского сейсмопрогностического полигона. Рассмотрены особенности геодинамических процессов в масштабах страны и отдельно сейсмоактивного региона Северного Тянь-Шаня. Результаты представляют научный интерес для геодинамических исследований Евразии.


Воропаев П.В., Кугаенко Ю.А., Салтыков В.А. , МОНИТОРИНГ СЕЙСМОАКТИВНЫХ ОБЛАСТЕЙ КАМЧАТСКОГО РЕГИОНА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДИКИ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ УРОВНЯ СЕЙСМИЧНОСТИ (СОУС'09) В 2017-2019 ГГ. Скачать статью

С использованием методики Статистической Оценки Уровня Сейсмичности (СОУС'09) производится мониторинг сейсмоактивных областей Камчатского региона. Определяется уровень сейсмичности Камчатской сейсмоактивной области,юга Камчатки, Авачинского, Кроноцкого, Камчатского залива, а также Командорского сегмента Алеутской дуги. Результаты мониторинга еженедельно передаются в Камчатский филиал Российского экспертного совета по прогнозу землетрясений (КФ РЭС).


Воропаев П.В., Кугаенко Ю.А., Салтыков В.А. , МОНИТОРИНГ КЛЮЧЕВСКОЙ ГРУППЫ ВУЛКАНОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДИКИ СТАТИСТИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ УРОВНЯ СЕЙСМИЧНОСТИ (СОУС'09) В 2017-2019 ГГю Скачать статью

Обеспечен мониторинг уровня сейсмической активности ряда сейсмоактивных областей на территории Ключевской группы вулканов, включая вулканы Ключевской, Безымянный, Толбачик, Удина, Зимина. Используется методика Статистической Оценки Уровня Сейсмичности (СОУС'09). Сделаны успешные прогнозы извержений вулкана Безымянный в 2017-2019 гг. Контролируется текущая сейсмическая активизация вулкана Удина, начавшаяся в октябре 2017 г.


Дружин Г.И., Малкин Е.И., Фирстов П.П., Чернева Н.В., Уваров В.Н., Санников Д.В., Стасий И.Е. , ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА ГРОЗОВЫМИ РАЗРЯДАМИ НА АКТИВНЫХ ВУЛКАНАХ ПОЛУОСТРОВА КАМЧАТКА Скачать статью | Скачать презентацию

Предлагается создать локальную сеть наблюдений за грозовыми разрядами, пункты которой будут размещены вблизи активных вулканов Камчатки. В этих пунктах будут установлены радиопеленгаторы, датчики электрического поля, система синхронизации данных измерений, вспомогательное оборудование. Это позволит провести запись электромагнитных излучений, анализировать волновые формы и спектрально-временные характеристики, идентифицировать вулканические молнии, определять параметры, по которым вулканические молнии отличаются от обычных. Полученную информацию можно будет использовать в дальнейшем для мониторинга грозовой и вулканической активности.

Работа выполнена при поддержке РФФИ, проект № 19-05-00543, Механизмы грозообразования в условиях активной вулканической деятельности на полуострове Камчатка


Еманов А.Ф., Бах А.А., Еманов А.А. , СТОЯЧИЕ ВОЛНЫ В ЗДАНИЯХ И СООРУЖЕНИЯХ СЛОЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И АЛГОРИТМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ НЕПРЕРЫВНОГО МОНИТОРИНГА

Работа посвящена дальнейшему развитию метода стоячих волн в исследовании замкнутых объектов, прежде всего зданий и сооружений и слоёв при сейсмическом микрорайонировании, а так же блочных сред. Экспериментально изучается полное поле стоячих волн в объекте. Демонстрируется существенное отличие расчётов на моделях и экспериментальных данных. Делается вывод об обязательной верификации расчётной модели для особо ответственных объектов. Представлены алгоритмы сейсмического мониторинга зданий и сооружений и идеи совместной сети сейсмологического и инженерно-сейсмометрического мониторинга.


Жигалин А.Д., Архипова Е.В., Харькина М.А. , ЭНДОГЕННАЯ ПРИРОДА ТИХООКЕАНСКОЙ ЭКВАТОРИАЛЬНОЙ ЦИКЛОНИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ

Причиной формирований разрушительных циклонов в экваториальной части Тихого океана считается гидрометеорологическая неустойчивость отдельных участков региона, вызываемая неравномерностью прогрева поверхности океана приходящим от Солнца теплом. При этом не учитывается эндогенная энергия самой планеты. В то же время можно предположить, что выделение тепловой энергии подводными вулканами и тепло, поступающее из недр через разломы в океанической коре, могут оказывать существенное влияние на формирование тропических циклонов.

РФФИ, Грант 16-05-00-276 Исследование проявления теллурических и планетарных процессов в структуре высокочастотных микросейсм для задач мониторинга и прогноза опасных сейсмических событий


Жигалин А.Д., Архипова Е.В., Брянцева Г.В., Гусева И.С. , ТЕХНОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ КАК ТРИГГЕР СЕЙСМИЧЕСКОЙ АКТИВИЗАЦИИ ВЕРХНИХ ГОРИЗОНТОВ ЛИТОСФЕРЫ Скачать статью

В качестве техногенных воздействий принимались во внимание бомбардировки и добыча углеводородов - триггеры, которые вызывают наиболее ощутимый отклик геологической среды в областях активных геодинамических преобразований. Для сейсмически активных регионов в разных геодинамических обстановках, включая субдукцию, коллизию и рифтогенез, рассмотрены изменения числа землетрясений на разных глубинных уровнях под влиянием техногенных триггеров. В южном обрамлении РФ выбраны восточный фланг Аравийско-Евразийской зоны коллизии и зона коллизии Индостана и Евразии. На юге Восточной Сибири рассмотрена Байкальская рифтовая система, которая, по существу, представляет собой дивергентную границу в зоне взаимодействия Евразийской и Амурской плит. На Дальнем Востоке анализ выполнен для о-вов Сахалин и Хоккайдо, а также для Курило-Камчатской островной дуги. Для каждой из областей проанализирован спектр возможных техногенных воздействий, способных привести к активизации сейсмичности, на основе выборок из каталога USGS рассчитаны временные ряды годового количества землетрясений, начиная с магнитуды, равной 4,3, со скользящим осреднением за период с 1973 по 2018 гг., и намечены тенденции в изменении поведения сейсмичности верхних горизонтов литосферы под влиянием техногенных триггеров. Выяснилось, что с началом техногенных воздействий прослеживается постепенная активизация верхних уровней литосферы, которая может протекать на фоне общего снижения активности более глубоких горизонтов и не проявляться общим увеличением активности. При этом сейсмическая активизация близповерхностных горизонтов прослеживается не только в районах влияния триггеров, но и в смежных областях, геодинамически связанных в общей системе накопления и разрядки напряжений в пределах крупных мегаструктур. Перестройка системы накопления и разрядки напряжений в пределах сейсмически активных структур под влиянием техногенных триггеров может привести к увеличению катастрофичности последствий сильных землетрясений, а также к большей уязвимости верхних горизонтов к антропогенным воздействиям.


Копылова Г.Н., Болдина С.В. , СКВАЖИННЫЕ УРОВНЕМЕРНЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ В СИСТЕМЕ ГЕОФИЗИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА НА КАМЧАТКЕ Скачать статью | Скачать презентацию

В докладе рассматриваются гидрогеосейсмические эффекты в изменениях уровней (давления) подземных вод при сильных местных и удаленных землетрясениях, зарегистрированные в двух скважинах на территории Петропавловского геодинамического полигона, Камчатка, с использованием цифровой аппаратуры. Приводится типизация гидрогеосейсмических эффектов и модели их формирования в системе «скважина – водовмещающая порода. Обсуждается вопрос использования данных о гидрогеодинамических предвестниках, косейсмических и других эффектах при проведении работ по геофизическому мониторингу и прогнозированию сильных землетрясений на Камчатке.

РФФИ, № 18-05-00337 Типизация и модели гидрогеосейсмических эффектов сильных землетрясений по данным уровнемерных наблюдений в скважинах (на примере Камчатского региона)


Копылова Г.Н., Касимова В.А., Любушин А.А., Болдина С.В., Таранова Л.Н. , ЭФФЕКТЫ КОГЕРЕНТНОСТИ В ИЗМЕНЕНИЯХ ПАРАМЕТРОВ ФОНОВОГО СЕЙСМИЧЕСКОГО ШУМА, КАМЧАТКА, 2011.2017 гг. Скачать статью

В статье представлены результаты исследований вариаций фонового сейсмического шума (ФСШ) на Камчатке с использованием данных от сети широкополосных сейсмических станций ФИЦ ЕГС РАН и метода, предложенного А.А. Любушиным. Продемонстрированы пространственно-временные распределения мульти-фрактальных параметров α*, Δα и параметров вейвлет-разложений β и En поля ФСШ за период наблюдений 2011-2017 гг. Рассмотрены особенности распределения параметров шума в периоды произошедших на Камчатке сильных землетрясений 2013-2017 гг. с М≥6.6. Оценка изменчивости поля ФСШ производилась с помощью набора карт, характеризующих пространственно-временное распределение статистик шума и графиков изменения временных рядов медианных значений параметров ФСШ от всех станций сети и от выделенных групп станций. Для оценки когерентного поведения параметров поля ФСШ производилось построение и анализ частотно-временных диаграмм спектральной меры когерентности четырехмерных временных рядов медианных значений α*, Δα, β и En.

РФФИ,проект № 18-05-00133


Кусонский О. А., Бебнев А.С., Бородин П.Б., Черепанова Е.А. , ОПЫТ НАБЛЮДЕНИЯ РЕГИОНАЛЬНЫХ АНОМАЛИЙ ВЕКОВОГО ХОДА МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ

На примере Манчажской гравимагнитной аномалии показана принципиальная возможность мониторинга источников магнитного поля геологических масштабов.

Цель работ: а) контроль обсерваторских наблюдений векового хода магнитного поля Земли (МПЗ); б) выделение аномальной составляющей векового хода МПЗ над геологическим объектом по отношению к обсерваторским результатам.

Основное оборудование— компонентный векторный протонный Оверхаузеровский магнитометр QMLab POS-3 (ZT-POS) производства лаборатории квантовой магнитометрии УрФУ. Работы проводились сотрудниками магнитной станции геофизической обсерватории «Арти» Института геофизики УрО РАН.

С 2013 по 2019 год на площади 50*50 километров в пределах Предуральского краевого прогиба организована сеть из 31 пункта наблюдения векового хода магнитного поля Земли. Построены карты модуля (F) и вертикальной компоненты (Z) вектора магнитной индукции МПЗ, а так-же аномальной составляющей векового хода F и Z с учетом модели IGRF-12.

В докладе изложены методические особенности мониторинга с использованием ZT-POS и предварительные результаты наблюдений.


Лемзиков М.В. , МЕХАНИЗМЫ ОЧАГОВ ВУЛКАНО-ТЕКТОНИЧЕСКИХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ ВУЛКАНА КЛЮЧЕВСКОЙ Скачать статью

В работе определены параметры механизмов очагов вулкано-тектонических землетрясений вулкана Ключевской. Применялся метод определения параметров механизма очага, основанный на полярностях первых вступлений Р-волн. Использовались волновые формы, зарегистрированные сетью сейсмических станций, расположенные на конусе, вблизи и вокруг активного вулкана Ключевской. Для определения механизма очага использовались данные максимального количества сейсмических точек наблюдений. Полученные в работе параметры механизмов очагов вулкано-тектонических землетрясений сравнивались с разломами и особенностями расположения эпецентров в районе Северной группы вулканов. Азимуты простирания главных нодальных плоскостей очагов вулкано-тектонических землетрясений вулкана Ключевской совпадают с азимутом простирания плоскостей разломов и расположением эпицентров в этом районе.


Лисунов Е. В. , СЕЙСМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ТЕРРИТОРИИ ПРИМОРСКОГО КРАЯ ЗА ПЕРИОД 2013-2018 ГОДЫ Скачать статью

В работе приведено описание сейсмической активности Приморского края, приграничной территории Китая и Корейской Народно-Демократической Республики (КНДР). А также акватории Японского моря на расстоянии до 200 км от берега.

Региональный Информационно Обрабатывающий Центр (РИОЦ) «Владивосток», ведет свою деятельность с 2009 года и входит в Сейсмическую Подсистему Службы Предупреждения о Цунами (СП СПЦ), Единой Геофизической Службы РАН.

На данный момент в сети РИОЦ «Владивосток» находится 4 сейсмостанции:

VLAR-RU (Владивосток), MSH (м. Шульца), PSTR-RU (Посьет), PLTR-RU (Полтавка).

Основная деятельность СП СПЦ - мониторинг землетрясений Японского моря, в зоне ответственности - 1000 км от г. Владивосток. Помимо этого, ведется непрерывный мониторинг сейсмической активности и оперативная обработка остальных (как близких, так и далеких) сейсмических событий. Особое внимание уделено сейсмичности Приморского края, приграничной территории Китая и КНДР.

За период 2014-2018 гг., на территории Приморского края было зарегистрировано 109 сейсмических событий, из которых:

31 коровых землетрясений

2 ядерных взрыва, произведенных на территории КНДР

76 глубокофокусных землетрясений

Результаты наблюдений приведены на карте. Также приведены графики, показывающие количество землетрясений по годам и магнитуде. Проведено сравнение эпицентров землетрясений с зонами возможных очагов землетрясений Приморского края.


Лиходеев Д.В., Преснов Д.А., Славина Л.Б., Нумалов А.С. , ИЗУЧЕНИЕ СКОРОСТНОГО СТРОЕНИЯ ЗОНЫ СУБДУКЦИИ КАМЧАТКИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРИНЦИПА ОБРАТИМОЙ ВОЛНЫ Скачать презентацию

Представлены результаты восстановления трехмерного поля скоростей продольных и поперечных волн для зоны субдукции Камчатки с использованием метода «обратимой волны». Алгоритм метода реализован авторами в виде программного комплекса созданного на языке Matlab. В основу данного метода расчета скоростей P- и S- волн положен принцип обратимости волновых полей. В качестве исходной информации используются параметры гипоцентров и времена пробега объемных сейсмических волн по данным обработки КФ ФИЦ ЕГС.

Грант Президента Российской федерации для поддержки научных школ № НШ 5545.2018.5


Лобачева М.А., Фирстов П.П., Акбашев Р.Р., Будилов Д.И. , СЕЙСМИЧЕСКИЕ И АКУСТИЧЕСКИЕ СИГНАЛЫ, СОПРОВОЖДАВШИЕ ИЗВЕРЖЕНИЯ ВУЛКАНА ЭБЕКО (ОСТРОВ ПАРАМУШИР) В КОНЦЕ 2018 Г. . НАЧАЛЕ 2019 Г. И ИХ ОСОБЕННОСТИ

В докладе рассматриваются особенности акустических и сейсмических сигналов в октябре 2018 г. - мае 2019 г., сопровождавших извержение вулкана Эбеко (о. Парамушир). Показано, что акустические сигналы, сопровождавшие эксплозии на вулкане Эбеко, воздействовали на грунт в районе сейсмической станции «Северо-Курильск», расположенной на удалении 7.2 км от кратера вулкана. Сейсмические колебания представляли цуги с частотой ~ 10 Гц и длительностью 2-3 с. На основании параметров сейсмических колебаний, вызванных воздействием воздушной волны на грунт, сделаны оценки энергии отдельных эксплозий в тротиловом эквиваленте.

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 18-35-00175.


Любушин А.А., Копылова Г.Н., Рожной А.А. , АНАЛИЗ КОГЕРЕНТНОСТИ ДАННЫХ РАДИОВОЛНОВОГО МОНИТОРИНГА ЗА ПЕРИОД НАБЛЮДЕНИЙ 2000-2018 ГГ. Скачать статью | Скачать презентацию

Рассматриваются временные ряды амплитуд радиоволн в ионосфере при распространении по 4-м трассам. Данные получены на сети ОНЧ/НЧ принимающих станций, которая состоит из приемника в Петропавловске-Камчатском и шести японских приемников. Источниками сигналов в системе являются низкочастотные навигационные радиопередатчики, расположенные в Австралии (19,8 kHz), на Гавайях (21,4 kHz), в Японии (22,2 kHz), в Японии (40 kHz). Первичной целью организации таких наблюдений является выявление локальных возмущений в атмосфере и ионосфере, связанных с землетрясениями, извержениями вулканов и цунами на фоне глобальных процессов, вызванных атмосферной циркуляцией, солнечной активностью и магнитными бурями. В докладе представлены результаты совместного анализа 4-х временных рядов среднечасовых значений амплитуд радиоволн за период наблюдений длительностью 18 лет (2000-2018 гг.) Целью анализа является выделение эффектов когерентного изменения значений амплитуд. Для этого в скользящем временном окне длиной 672 часа (28 суток) со смещением 24 часа вычислялась множественная функция когерентности, которая визуализировалась в виде традиционных частотно-временных диаграмм. Поиск точки резкого изменения среднего значения множественной когерентности с помощью отношения Фишера выявил статистически значимый эффект ее быстрого увеличения в середине 2011 года. Этот результат сопоставляется с найденным ранее скачком в 2010-2011 гг. средней когерентности ежесуточных временных рядов смещений земной поверхности, фиксированных глобальной сетью GPS [1]. Полученный результат дает основание выдвинуть гипотезу о том, что причиной синхронного увеличения когерентности дрожи земной поверхности, измеряемой сетью GPS [1], могут быть процессы в ионосфере, которые нашли свое отражение в увеличении когерентности данных радиоволнового мониторинга, то есть имеет место некоторое глобальное воздействие ионосферы на процессы в земной коре.

РФФИ, № 18-05-00133, № 18-05-00337 Оценка флуктуаций сейсмической опасности на основе комплексного анализа собственного шума Земли.
1. Lyubushin A. Global coherence of GPS-measured high-frequency surface tremor motions. GPS Solutions. October 2018, 22:116. https://doi.org/10.1007/s10291-018-0781-3


Нагорский П.М., Корольков В.А., Кобзев А.А., Капустин С.Н., Кабанов М.М. Пустовалов К.Н., Смирнов С.В., Тельминов А.Е. , РАЗВИТИЕ ОПАСНЫХ И НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ ПО ДАННЫМ ПИЛОТНОГО ОБРАЗЦА ИЗМЕРИТЕЛЬНО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ ИМКЭС СО РАН, ПРЕДНАЗНАЧЕННОЙ ДЛЯ УСЛОВИЙ КРАЙНЕГО СЕВЕРА Скачать статью | Скачать презентацию

Для исследования таких опасных явлений как шквалы, вторжения арктических воздушных масс зимой и другие проведена опытная многопунктовая регистрация основных метеовеличин и параметров турбулентности, а также напряженности поля и электропроводности атмосферы. В итоге получены пространственно-временные ряды основных метеорологических и атмосферно-электрических величин, на основе которых проанализировано с высоким временным разрешением развитие ряда неблагоприятных и опасных атмосферных явлений.


Остапчук А.А., Ружич В.В., Павлов Д.В., Беседина А.Н., Горбунова Э.М., Григорьева А.В. , МУЛЬТИДИСЦИПЛИНАРНЫЙ ПОДХОД ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ ПРИПОВЕРХНОСТНОГО РАЗЛОМА

В работе представлены результаты комплексных геофизических исследований зоны активных деформаций Приморского разлома Байкальской рифтовой зоны. Исследуемый объект представляет собой участок разлома, эксгумированный с глубины 10-18 км, на котором фиксируются многочисленные признаки разгнейсования, катаклаза и милонитизации. Исследование включало деформационный мониторинг, анализ микросейсмического шума, а также геологическое обследование центральной зоны разлома с отбором образцов тектонитов и их петрофизического описания. Полевые исследования указывают на то, что исследуемый участок Приморского разлома на современном этапе является тектонически-активной геологической структурой, а выбранный комплекс исследований позволяет в полной мере описать его геомеханическую модель

Российский фонд фундаментальных исследований №17-05-01271


Павлова В.Ю., Акбашев Р.Р., Бубнов А.Б., Василюк И.Н. , ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЙ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРИКЛАДНЫХ ЗАДАЧ В СФЕРЕ СТРОИТЕЛЬСТВА (КАМЧАТСКИЙ КРАЙ) Скачать статью | Скачать презентацию

Применение в инженерно-геологических изысканиях геофизических методов исследований качественно повышают геологическую информативность изучаемой территории. В докладе показан опыт комплексного применения геофизических методов исследований (георадиолокация, электроразведка, сейсморазведка) на различных строительных площадках. Все эти результаты представлены на примере работ на объектах разного уровня социальной значимости в различных районах Камчатского края. Благодаря полученным данным, появляется возможность принять правильные решения при проектировании объектов строительства, в результате чего инженерные изыскания становятся менее затратными.


Рассказов И.Ю., Федотова Ю.В., Саксин Б.Г. , СЕТЬ СЕЙСМИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА СТРЕЛЬЦОВСКОГО РУДНОГО ПОЛЯ Скачать статью

Для обеспечения безопасности при освоении удароопасных месторождений требуется выполнять постоянный мониторинг современных геодинамических процессов. Стрельцовское рудное поле (СРП), расположено в Тулукуевской кальдере, на юго-востоке Забайкалья России. СРП – один из ключевых объектов добычи минерального сырья, где ПАО «ППГХО» осуществляет эксплуатацию уникальных по запасам месторождений урановых руд. В радиусе 500 км от центра кальдеры действует 3 региональные сейсмические станции. В этом районе регистрируются землетрясения с М 3.2–5.2. Различие свойств пород кальдеры и наличие активных разрывных структур обуславливают сложные горно-геологические условия разработки месторождений. В последние годы наблюдается четкое нарастание со временем техногенной сейсмической активности на действующих рудниках. | В связи с этим ИГД ДВО РАН, совместно с ПАО «ППГХО» и другими научными институтами, приступили к разработке программы мониторинга «Геодинамический полигон СРП», в рамках которой планируется создание сети сейсмических наблюдений в пределах Тулукуевской кальдеры. Анализ имеющихся данных показал, что для обеспечения качества регистрации событий на отрабатываемых месторождениях СРП необходима установка минимум одной телеметрической станции с привязкой к ФССН (регистрация событий с магнитудой от 3.0-3.5) и трех региональных станций (регистрация событий с магнитудой от 1.5-2.0), увязанных с ней в региональную сеть наблюдений. Станции необходимо оснащать современным цифровым оборудованием для производства непрерывных телесейсмических и региональных наблюдений и передачи данных по каналам связи. Созданная на этой основе сеть должна быть увязана с локальными рудничными микросейсмическими сетями. Для этого на одном из рудников ПАО «ППГХО» необходимо создать единый информационно-обрабатывающий центр и организовать телекоммуникационные системы обмена данными. В этом случае созданная сеть обеспечит выполнение поставленных задач по мониторингу СРП.


Сдельникова И.А., Стеблов Г.М. , СПУТНИКОВЫЙ ГЕОДЕЗИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ЗОНАХ СУБДУКЦИИ Скачать статью | Скачать презентацию

Деформации в зонах субдукции связаны с наиболее активными геодинамическими процессами на Земле. В настоящее время для изучения деформаций земной поверхности широко применяются методы космической геодезии. Высокая точность современных спутниковых геодезических измерений и достаточно густые сети в ряде подвижных регионов предоставили возможность изучения не только пространственных, но и временных вариаций деформационных процессов. Изучение пространственно-временных вариаций деформационных процессов в сейсмически активных регионах позволяет усовершенствовать модели глубинных тектонических процессов и изучить закономерности их развития на разных стадиях сейсмического цикла, и в частности, на стадии подготовки сильнейших межплитовых землетрясений. Это, в свою очередь, позволит усовершенствовать систему мониторинга глубинных тектонических процессов в целом.


Сенюков С.Л., Нуждина И.Н., Дрознина С.Я., Кожевникова Т.Ю., Назарова З.А., Соболевская О.В. , МОНИТОРИНГ АКТИВНОСТИ ВУЛКАНОВ СЕВЕРНЫХ КУРИЛЬСКИХ ОСТРОВОВ ПО ДАННЫМ КАМЧАТСКОГО ФИЛИАЛА ФИЦ ЕГС РАН В 2002-2019 ГГ.

Несмотря на частые извержения вулканов Северных Курильских островов, мониторинг их активности проводится по очень ограниченным данным. В настоящее время спутниковые наблюдения позволяют контролировать все вулканы, но очень частая плохая погода в районе Курил скрывает большую часть активности этих вулканов. Сейсмический мониторинг вулкана Алаид начался в 2002 г. с установкой на склоне вулкана радиотелеметрической станции «Алаид». За время ее работы удалось зафиксировать и провести анализ сейсмичности, сопровождавшей извержения в улкана в 2012 и в 2015 гг. В связи с сокращением финансирования дорогостоящие ремонтные работы на такой труднодоступной станции проводились редко. Поэтому ~ 70% от времени наблюдений данные со станции «Алаид» не поступали. В сентябре 2017 г. благодаря совместным усилиям сотрудников Института морской геологии и геофизики (SVERT) и КФ ФИЦ ЕГС РАН была установлена система видеонаблюдения за вулканом Эбеко на сейсмостанции «Северо-Курильск» (SKR), расположенной в 6-7 км от активного кратера. Данные с этой станции в режиме реального времени начали поступать в Петропавловск-Камчатский в 2009 г., но только по сейсмическим данным невозможно было корректно идентифицировать вулканические события без видеонаблюдений.  До 01 июня 2019 г. видеокамера зафиксировала более 600 пепловых выбросов на вулкане Эбеко с высотой до 6 км над уровнем моря, наиболее сильные из них сопровождались сейсмическими сигналами на станции «SKR». Учитывая близкое расположение вулкана к г. Северо-Курильск КФ ФИЦ ЕГС РАН принял на себя обязательство по срочному оповещению ответственных служб Японии, Аляски (США), Сахалина (SVERT) и МЧС Камчатского края о пепловых выбросах с высотой более 3 км над уровнем моря. За время работы видеосистемы было передано более 280 срочных сообщений о пепловых выбросах на Эбеко.


Чебров Д. В. , РАЗВИТИЕ СИСТЕМЫ КОМПЛЕКСНЫХ СЕЙСМОЛОГИЧЕСКИХ И ГЕОФИЗИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ НА КАМЧАТКЕ И ЕЕ СОПРЯЖЕНИЕ С АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫМ КОМПЛЕКСОМ «БЕЗОПАСНЫЙ ГОРОД» КАМЧАТСКОГО КРАЯ Скачать статью

Камчатский филиал ФИЦ ЕГС РАН ведет сейсмический и геофизический мониторинг Камчатки, данные которого представляют огромный интерес, прежде всего, для фундаментальной науки. Землетрясения и извержения вулканов, особенно сильнейшие, дают ключ к пониманию деталей внутреннего строения Земли и физическим процессам, происходящим в ее глубинах. Кроме того, эти явления представляют огромную опасность для населения. Поэтому при проведении детального мониторинга уделяется особое внимание вопросам организации оперативного оповещения органов власти о происходящих опасных явлениях. В составе КФ ФИЦ ЕГС РАН функционируют подразделения, которые выполняют эту обязанность в рамках Службы срочных донесений (ССД), Службы предупреждения о цунами (СПЦ), службы мониторинга вулканической активности. Кроме того, функционирует Камчатский филиал Российского экспертного совета по прогнозу землетрясений, оценке сейсмической опасности и риска (КФ РЭС), который регулярно формирует комплексные экспертные заключения о сейсмической обстановке на Камчатке.

Предполагается, что информация должна использоваться органами управления РСЧС для поддержки принятия решений в случае угрозы стихийного бедствия или при планировании и проведении ликвидации его последствий. Однако до настоящего времени практическая оценка сейсмической или вулканической обстановки и выработка управленческих решений требуют постоянной экспертной поддержки. Это снижает оперативность реагирования на угрозы, возникающие вследствие стихийных бедствий. Таким образом, стоит задача обеспечения адаптации результатов сейсмического и вулканического мониторинга для обеспечения формализованной оценки текущей обстановки.

В данной работе обсуждаются первые результаты сопряжения Системы мониторинга с РСЧС. В рамках этой работы была поставлена задача снизить степень экспертной поддержки при выработке управленческих решений в контуре РСЧС при угрозе землетрясений, цунами и извержений вулканов, а также в случае ликвидации их последствий.

В качестве площадки для сопряжения был выбран Аппаратно-программный комплекс «Безопасный город». Приводятся сведения об интеграционном шлюзе между КФ ФИЦ ЕГС РАН и АПК БГ, через который реализуется информационный обмен и планы его дальнейшего развития. Обсуждается состав данных, которые передаются в РСЧС, а также возможности автоматизации процессов поддержки принятия решений по соответствующим рискам и угрозам. Затрагивается вопрос о базовых требованиях к системе сейсмического и вулканического мониторинга, которая должна включаться в контур АПК БГ.


Чибисова М.В., Рыбин А.В., Дегтерев А.В. , СПУТНИКОВЫЙ МОНИТОРИНГ ВУЛКАНИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ НА КУРИЛЬСКИХ ОСТРОВАХ Скачать статью | Скачать презентацию

На Курильских островах расположено 36 действующих вулканов, извержения которых являются потенциально опасными для населенных пунктов, воздушного и морского транспорта. В 2003 г. для организации мониторинга активных вулканов Курильских островов на базе ИМГиГ ДВО РАН совместно с Сахалинским филиалом Геофизической службы РАН и ФГУ НПП «Росгеолфонд», при поддержке Аляскинской вулканологической обсерватории (AVO, University of Alaska, Fairbanks), была создана группа SVERT – Сахалинская группа оперативного реагирования на вулканические извержения [1]. Зона ответственности группы SVERT включает территорию от о. Кунашир до о. Онекотан, включительно. Наблюдения за вулканами северной группы островов (Парамушир и Атласова) по взаимной договоренности проводит KVERT - Камчатская группа оперативного реагирования на вулканические извержения.

Основные направления деятельности группы SVERT связаны со сбором и анализом всей доступной информации по активным вулканам Курильских островов и создании на этой основе ежедневных информационных отчетов. Для оперативного мониторинга SVERT использует спутниковые снимки спутников AQUA/TERRA (MODIS), NOAA (AVHRR/POES), поставляемые центром регионального спутникового мониторинга окружающей среды ДВО РАН (www.satellite.dvo.ru) и данные с информационного сервиса «Дистанционный мониторинг активности вулканов Камчатки и Курил» VolSatView разработанный совместно ИВиС ДВО РАН, ИКИ РАН, ВЦ ДВО РАН и НИЦ «Планета» [2, 3].

В XXI веке На Курильских островах зафиксировано 34 эпизода вулканической активности. Преимущественно непродолжительные (от нескольких часов - до нескольких дней) слабые и умеренные эксплозивные извержения (VEI=0-3). Наиболее часто извергались вулканы о. Парамушир - Чикурачки (9 событий) и Эбеко (5 событий). Самыми мощными извержениями за рассматриваемый период было эксплозивно-эффузивное извержение влк. Пик Сарычева (о. Матуа) 11-19 июня 2009 г.и эксплозивное извержение влк. Райкоке 21-25 июня 2019 г., самым длительным - эффузивное извержение влк. Сноу (о. Чирпой). Общий объем изверженного материала за 2000-2019 гг. не превышает 0,4-0,5 км3 [4].

Как показал опыт деятельности группы SVERT, спутниковый мониторинг на данный момент является наиболее надежным и информативным методом для наблюдения за активными вулканами Курильских островов. Постепенное увеличение количества и качества принимаемых сцен значительно расширяет возможности для выявления предвестников извержений и отслеживания динамики пепловых облаков. Визуальные наблюдения позволяют более точно интерпретировать спутниковые данные. В настоящее время для решения проблем вулканоопасности и оперативного контроля труднодоступных территорий Курильских островов наиболее оптимальным и экономически целесообразным является развитие методов дистанционного зондирования Земли.

Список литературы

  1. Рыбин А.В., Чибисова М.В., Коротеев И.Г. Проблемы мониторинга вулканической активности на Курильских островах // Вестник ДВО РАН. 2010. №3. С. 64–72.
  2. Гордеев Е.И., Гирина О.А., Лупян Е.А., и др. Информационная система VOLSATVIEW для решения задач мониторинга вулканической активности Камчатки и Курил // Вулканология и сейсмология. 2016. № 6. С. 1–16.
  3. Ефремов В.Ю., Гирина О.А., Крамарева Л.С., и др. Создание информационного сервиса «Дистанционный мониторинг активности вулканов Камчатки и Курил» // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9, № 5. С. 155–170.
  4. Рыбин А.В., Чибисова М.В., Дегтерев А.В., Гурьянов В.Б. Вулканическая активность на Курильских островах в XXI в. // Вестник ДВО РАН. 2017. № 1. С. 51–62.

Шакирова А.А., Фирстов П.П. , ПЕРИОДЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКОГО РЕЖИМА «DRUMBEATS» ВО ВРЕМЯ ИЗВЕРЖЕНИЯ ВУЛКАНА КИЗИМЕН В 2011 г., ОБУСЛОВЛЕННЫЕ ДВИЖЕНИЕМ ЛАВОВОГО ПОТОКА ПО СКЛОНУ Скачать статью

На многих андезитовых и дацитовых вулканах мира экструзивные извержения сопровождаются слабыми вулканическими землетрясениями (магнитуда < 3), возникающими с квазипериодичностью в несколько секунд. Такой режим сейсмичности был назван «drumbeats» . барабанный бой. Во время извержения вулкана Кизимен (полуостров Камчатка) в 2010-2011 гг. наблюдалось несколько периодов сейсмичности режима «drumbeats». Показано, что режим «drumbeats» регистрировался на вулкане Кизимен не только во время образования экструзии, но и при движении по склону вязкого лавового потока. Авторам не известны подобные эффекты в практике вулканических исследований.