Предвестники землетрясений: стратификация и обнаружение лазерной деформометрической системой

• скачать

Одна из общепринятых моделей подготовки землетрясений: дилатантно-фиффузная модель – подтверждается множеством предвестников, имеющих бухтообразную форму и повсеместно регистрируемых перед мощными землетрясениями. Распределение предвестников, вероятно, от внутреннего ядра до верхней ионосферы приводит к их пространственному и временному наложению. В этой связи можно рассматривать стратиграфию предвестников землетрясений как особое отражение этих необычных геофизических явлений. Количественные оценки корреляции процессов в литосфере и примыкающих геосферах стали возможны в последние десятилетия с созданием совершенных лазерных деформометров – наиболее точных средств для изучения земной поверхности. Здесь мы суммируем 30-летний опыт лазерных геофизических исследований краткосрочных предвестников землетрясений, начиная с наших первых ощутимых результатов в конце 1970-х. Пространственно разнесенные инструменты были установлены в асейсмическом регионе (Московская обл.) и в сейсмоактивных (Памир и Тянь-Шань) зонах. Стратификация обнаруженных предвестников классифицируется следующим образом: (а) широкополосные вариации суточной скорости деформаций за десятки часов до нескольких суток перед землетрясением; (б) отклонения от регулярного хода деформаций с характерным временeм десятки минут и амплитудой dL/L = 10(-9); (в) частота появления нерегулярных вариаций хода, местных микроземлетрясений и спорадических проявлений; (г) акустические предвестники (когерентные микро-осцилляции на промышленных частотах Fi=50/i Hz, i=1,2,..., сопровождающие сильнейшие землетрясения с вероятность выше 0,9), сейсмические и акустические затишья; (д) деформационно-барические аномалии (бухто- и волнообразные возмущения атмосферного давления, деформаций грунта и вариаций уровня подземных вод), перемещающиеся со скоростями 30-60 км/ч; (е) преобразование энергии сейсмических волновых полей, электромагнитные явления, литосферные и ионосферные возмущения. Выявлены события, предваряющие и сопровождающие региональные M=4 и удаленные M=7-8 землетрясения. Полученные результаты могут быть использованы для разработки технологии раннего предупреждения сейсмической опасности.