Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки. 2018. № 5(25). C. 83-98. ISSN 2079-6641

Содержание

DOI: 10.18454/2079-6641-2018-25-5-83-98

ФИЗИКА ПРЕДВЕСТНИКОВ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

УДК 550.34:528.2

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОДГОТОВКИ СИЛЬНЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ (MW >5) НА САХАЛИНЕ МЕТОДОМ LURR

А. С. Закупин¹, Е. П. Семенова²

¹Институт морской геологии и геофизики Дальневосточного отделения Российской академии наук, 693022, г. Южно-Сахалинск, ул. Науки, 1Б
²Сахалинский филиал Федерального исследовательского центра «Единая геофизическая служба РАН», 693010, г. Южно-Сахалинск, ул. Тихоокеанская, 2А

E-mail: dikii79@mail.ru

Исследован сейсмический режим Южного Сахалина перед Крильонским землетрясением 23 апреля 2017 года (Mw = 5.0). Проведены расчеты сейсмической опасности в рамках метода LURR (load-unload response ratio). По данным каталога локальной сети полевых станций определен признак подготовки землетрясения в конце 2015 года. Изучен процесс релаксации в очаговой зоне по данным афтершоковой активности в течение
2017 года.

Ключевые слова: сейсмичность, прогноз землетрясений, разлом.

 

PHYSICS OF EARTHQUAKE PRECURSORS

MSC 86A15

STUDY OF THE PROCESS OF PREPARATION OF STRONG EARTHQUAKES (MW > 5) ON SAKHALIN USING THE LURR METHOD

A. S. Zakupin¹, E. P. Semenova²

¹Institute of Marine Geology and Geophysics Far Eastern Branch RAS, 693022, Yuzhno-Sakhalinsk, Nauki str., 1B, Russia
²Sakhalin Branch of Federal Research Center Geophysical Survey RAS, 693010, Yuzhno-Sakhalinsk, Tihookeanskaya str., 2A, Russia

E-mail: dikii79@mail.ru

the seismic regime of southern Sakhalin before the Krillon earthquake on April 23, 2017 (Mw=5.0) was Investigated. Seismic hazard calculations were carried out within the framework of the LURR (load-unload response ratio) method. According to the catalog of the local network of field stations, the precursor of earthquake preparation at the end of 2015 was determined. The process of relaxation in the focal zone was studied according to the data of aftershock activity during 2017.

Key words: seismicity, earthquake prediction, fault.

Список литературы/References

  1. Yin X.C. et al., “A new approach to Earthquake Prediction: The Load/Unload Response Ratio (LURR) Theory”, Pure Appl. Geophys., 1995, № 145, 701-715.
  2. Yangde F., Guoliang Ji, Wenkai Cui, “Parallel Computing for LURR of Earthquake Prediction”, International Journal of Geophysics, 2012, № 3.
  3. Yin X. C., Wang Y. C., Peng K. Y., Bai Y. L., Wang H. T., Yin X. F., “Development of a new approach to Earthquake Prediction: The Load/Unload Response Ratio (LURR) Theory”, Pure Appl. Geophys., 2001, № 157, 2365-2383.
  4. Закупин А. С., Seis-ASZ, Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2016611230, 28 января 2016 г.. [Zakipin A. S., Seis-ASZ, Svidetel’stvo ob oficial’noi regisratsii programmy dlya EVM № 2016611230, 28 yanvarya 2016 g.].
  5. Закупин А. С., “Программный комплекс для анализа неустойчивости сейсмического процесса”, Геоинформатика, 2016, № 1, 34-43. [Zakupin A. S., “Programmnyi kompleks dlya analiza neusoychivosti seismicheskogo protsessa”, Geoinformatika, 2016, № 1, 34-43].
  6. Тихонов И. Н., Закупин А. С., “Ретроспективная оценка применимости двухэтапной схемы краткосрочного прогнозирования землетрясений (M ≥ 5) Южного Сахалина по данным детального каталога”, Вестник ДВО РАН, 2016, № 1(185), 58-67. [Tikhonov I. N., Zakupin A. S., “Retrospektivnaiy otsenka primenimosti dvukhetapnoi skhemy kratkosrochnogo prognozirovaniya zemletrayseniy (M≥ 5) yuzhnogo Sakhalina (po dannym detal’nogo kataloga)”, Vestn. DVO RAN, 2016, № 1(185), 18–25].
  7. Закупин А. С., Жердева О. А., “Ретроспективная оценка применимости методов среднесрочного прогнозирования землетрясений для северного Сахалина”, Вестн. ДВО РАН, 2017, № 1(191), 18–25. [Zakupin A. S., Zherdeva O. A., “Retrospektivnaiy otsenka primenimosti metodov srednesrochnogo prognozirovaniya zemletrayseniy dlya severnogo Sakhalina”, Vestn. DVO RAN, 2017, № 1(191), 18–25].
  8. Закупин А. С., Каменев П. А., “О возможности пространственно-временной
    локализации повышенной сейсмической опасности в методике среднесрочного прогноза LURR (на примере Новой Зеландии)”, Геосистемы переходных зон, 2017, № 3(3), 40-49. [Zakupin A. S., Kamenev P. A., “O vozmozhnosti prostranstvenno-vremennoi lokalizatsii povishennoi seismicheskoi opasnosti v metodike srednesrochnogo prognoza LURR”, Geosistemy perekhodnykh zon, 2017, № 3(3), 40-49].
  9. Yin X. C., Yu H. Z., Kuksenko V., Xu Z. Y., Wu Z., Min Li M, Keyin Peng, Elizarov
    S., Qi Li., “Load-Unload Response Ratio (LURR), Accelerating Moment/Energy Release (AM/ER) and State Vector Saltation as Precursors to Failure of Rock Specimens”, Pure appl. geophys, 16 (2004), 2405–2416.
  10. Lockner D. A., Beeler N. M., “Premonitory slip and tidal triggering of earthquakes”, J. Geophys. Res., 104 (1999), 133-20151.
  11. Munk W. H., Cartwright D. E., “Tidal Spectroscopy and Prediction”, Phil. Trans. Roy. Soc. Ser. A., 259 (533-581).
  12. Berger J., Farrell W., Harrison J. C., Levine J., Agnew D. C., ERTID 1: A program for calculation of solid Earth tides, Publication of the Scripps Institution of Oceanography, 1987.
  13. Ким Ч. У., Семенова Е. П., Жердева О. А. и др., Каталог землетрясений юга
    острова Сахалин за период с 2000 по 2010 гг. (по данным автономных цифровых сейсмических станций), Дальнаука, Владивосток, 2011, 385 с. [Kim Ch. U., Semenova E. P., Zherdeva O. A. i dr. Katalog zemletrjasenij ostrova Sahalin za period 2000-2010.(po dannym avtonomnyh seismicheskih stantsij), Dalnauka, Vladivostok, 2011, 385 pp.]
  14. Левин Ю. Н., Михайлов В. И., Семенова Е. П., “Современное состояние сейсмологических наблюдений на Сахалине”, Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных, Материалы Девятой Международной сейсмологической школы, ГС РАН, Обнинск, 2014, 200-204. [Levin J. N., Mihajlov V. I., Semenova E. P., “Sovremennoe sostojanie seismologicheskih nabljudenij na Sakhaline”, Sovremennye metody obrabotki i interpretatsii seismologicheskih dannyh, Materialy Devjatoj Mezhdunarodnoj sejsmologicheskoj shkoly, GS RAN, Obninsk, 2014, 200-204.].
  15. Закупин А. С., Каменев П. А., Воронина Т. Е., Богинская Н. В., “Среднесрочный прогноз сейсмической опасности по югу Сахалина на 2018 год (по данным оперативного каталога)”, Геосистемы переходных зон, 2:1 (2018), 52-56. [Zakupin A. S., Kamenev P. A., Voronina T. E., Boginskaya N. V., “Srednesrochniy prognoz seismicheskoi opasnosti po yugu Sakhalina na 2018 god (po dannym operativnogo kataloga)”, Geosistemy perekhodnykh zon, 2017, № 3(3), 40-49].
  16. Оскорбин Л. С., “Сейсмогенные зоны Сахалина”, Проблемы сейсмической опасности Дальневосточного региона. Т. VI, Геодинамика тектоносферы зоны сочленения Тихого океана с Евразией, Южно-Сахалинск, 1997, 154-178. [Oskorbin L. S., “Seismogennye zony Sakhalina”, Problemy seismicheskoj opasnosti Dalnevostochnogo regiona. V. VI, Geodinamika tektonosfery zony sochlenenija Tihogo okeana s Evraziej, IMGiG DVO RAN, Juzhno-Sahalinsk, 1997, 154-178].
  17. Харахинов В. В., Нефтегазовая геология Сахалинского региона, Научный мир, М., 2010, 276 с. [Kharakhinov V. V., Neftegazovaya geologiya Sakhalinskogo regiona, Nauchniy mir, М., 2010, 276 pp.]
  18. Салтыков В .А., “Методика вероятностной оценки регионального уровня сейсмичности”, Проблемы комплексного геофизического мониторинга Дальнего Востока России, Труды Второй региональной научно-технической конференции 11-17 октября 2009 года, КФ ГС РАН, Петропавловск-Камчатский, 2009, 82-85. [Saltykov V. A., “Metodika verojatnostnoj otsenki regionalnogo urovnja seismichnosti”, Problemy kompleksnogo geofizicheskogo monitoringa Dalnego Vostoka Rossii, Trudy Vtoroj regionalnoj nauchno- tehnicheskoj konferentsii 11-17 oktjabrja 2009 g, KF GS RAN, Petropavlovsk-Kamchatskij, 2009,82-85].
  19. Салтыков В. А., Кравченко Н. М., Пойгина С. Г., “Оценка уровня сейсмической активности регионов России”, Землетрясения России в 2008 году, ГС РАН, Обнинск, 2010, 57-63. [Saltykov V. A., Kravchenko N. M., Pojgina S. G., “Otsenka urovnja seismicheskoj aktivnosti regionov Rossii”, Zemletrjasenija Rossii v 2008 godu, GS RAN, Obninsk, 2010, 57-63].

Список литературы (ГОСТ)

  1. Yin X. C. et al. A new approach to Earthquake Prediction: The Load/Unload Response Ratio (LURR) Theory // Pure Appl. Geophys. 1995. no.145. pp. 701-715.
  2. Yangde F., Guoliang Ji, Wenkai Cui. Parallel Computing for LURR of Earthquake Prediction // International Journal of Geophysics. 2012. no. 3.
  3. Yin X. C., Wang Y. C., Peng K. Y., Bai Y. L., Wang H. T., Yin X. F. Development of a new approach to Earthquake Prediction: The Load/Unload Response Ratio (LURR) Theory // Pure Appl. Geophys. 2001. no. 157. pp. 2365-2383.
  4. Закупин А. С. Seis-ASZ. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2016611230, 28 января 2016 г.
  5. Закупин А. С. Программный комплекс для анализа неустойчивости сейсмического процесса // Геоинформатика. 2016. №1. С. 34-43.
  6. Тихонов И. Н., Закупин А. С. Ретроспективная оценка применимости двухэтапной схемы краткосрочного прогнозирования землетрясений (M ≥ 5) Южного Сахалина по данным детального каталога // Вестник ДВО РАН. №1(185). 2016. С. 58-67.
  7.  Закупин А. С., Жердева О. А. Ретроспективная оценка применимости методов среднесрочного прогнозирования землетрясений для северного Сахалина // Вестн. ДВО РАН. 2017. №1(191). С. 18–25.
  8. Закупин А. С., Каменев П. А. О возможности пространственно-временной локализации повышенной сейсмической опасности в методике среднесрочного прогноза LURR (на примере Новой Зеландии) // Геосистемы переходных зон. 2017. №3(3). С. 40-49.
  9. Yin X. C., Yu H. Z., Kuksenko V., Xu Z. Y., Wu Z., Min Li M, Keyin Peng, Elizarov S., Qi Li.Load-Unload Response Ratio (LURR), Accelerating Moment/Energy Release (AM/ER) and State Vector Saltation as Precursors to Failure of Rock Specimens // Pure appl. geophys. 2004. vol. 16. pp. 2405–2416.
  10. Lockner D. A., Beeler N. M. Premonitory slip and tidal triggering of earthquakes // J. Geophys. Res. 1999. vol. 104. pp. 133-20151.
  11. Munk W. H., Cartwright D. E. Tidal Spectroscopy and Prediction // Phil. Trans. Roy. Soc. Ser. A. 1966. vol. 259. pp. 533-581.
  12. Berger J., Farrell W., Harrison J. C., Levine J., Agnew D. C.ERTID 1: A program for calculation of solid Earth tides. Publication of the Scripps Institution of Oceanography. 1987.
  13. Ким Ч. У., Семенова Е. П., Жердева О. А. и др. Каталог землетрясений юга острова Сахалин за период с 2000 по 2010 гг. (по данным автономных цифровых сейсмических станций). Владивосток: Дальнаука, 2011. 385 c.
  14. Левин Ю. Н., Михайлов В. И., Семенова Е. П. Современное состояние сейсмологических наблюдений на Сахалине. Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных. Материалы Девятой Международной сейсмологической школы. Обнинск: ГС РАН, 2014. C. 200-204.
  15. Закупин А. С., Каменев П. А., Воронина Т. Е., Богинская Н. В. Среднесрочный прогноз сейсмической опасности по югу Сахалина на 2018 год (по данным оперативного каталога) // Геосистемы переходных зон. 2018. Т. 2. №1. С. 52-56.
  16. Оскорбин Л. С. Сейсмогенные зоны Сахалина. Проблемы сейсмической опасности Дальневосточного региона. VI. Геодинамика тектоносферы зоны сочленения Тихого океана с Евразией. Южно-Сахалинск: ИМГиГ ДВО РАН, 1997. C. 154-178.
  17. Харахинов В. В. Нефтегазовая геология Сахалинского региона. М.: Научный мир, 2010. 276 c.
  18. Салтыков В .А. Методика вероятностной оценки регионального уровня сейсмичности. Проблемы комплексного геофизического мониторинга Дальнего Востока России. Труды Второй региональной научно-технической конференции 11-17 октября 2009 года. Петропавловск-Камчатский: КФ ГС РАН. 2009. C. 82-85.
  19. Салтыков В. А., Кравченко Н. М., Пойгина С. Г. Оценка уровня сейсмической активности регионов России. Землетрясения России в 2008 году. Обнинск: ГС РАН, 2010. C. 57-63.

Для цитирования: Закупин А. С., Семенова Е. П. Исследование процесса подготовки сильных землетрясений (Mw > 5) на Сахалине методом LURR // Вестник КРАУНЦ. Физ.-
мат. науки. 2018. № 5(25). C. 83-98. DOI: 10.18454/2079-6641-2018-25-5-83-98.
For citation: Zakupin A. S., Semenova E. P. Study of the process of preparation of strong earthquakes (Mw > 5) on Sakhalin using the LURR method, Vestnik KRAUNC. Fiz.-mat. nauki. 2018, 25: 5, 83-98. DOI: 10.18454/2079-6641-2018-25-5-83-98.

Поступила в редакцию / Original article submitted: 10.10.2018

Zak  Закупин Александр Сергеевич – кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник, лаборатория сейсмологии Института морской геологии и геофизики г. Южно-Сахалинск, Россия, ORCID 0000-0003-0593-6417.
   Zakupin Aleksandr Sergeevich – PhD. (Phys.& Math.), Leading Researcher, Laboratory of Seismology, Institute of Marine Geology and Geophysics, Yuzhno-Sakhalinsk, Russia, ORCID 0000-0003-0593-6417.

1

1

Semenova    Семенова Елена Петровна – Начальник сейсмостанции «Южно-Сахалинск Сахалинский Филиал Федерального Исследовательского Центра Единой Геофизической Службы Российской Академии Наук, г. Южно-Сахалинск, Россия, ORCID 0000-0002-7435-961X.
  Semenova Elena Petrovna – Head of the Yuzhno-Sakhalinsk seismic station, Sakhalin Branch of the Federal Research Center of the United Geophysical Service of the Russian Academy of Sciences, Yuzhno-Sakhalinsk, Russia, ORCID 0000-0002-7435-961X.

1

1

1

Скачать статью Закупин А.С, Семенова Е.П