Способ распознавания взрывов и землетрясений

Способ распознавания взрывов и землетрясений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в сейсмологии, в частности в сравнительных оценках энергии при идентификации взрывов и.слабых землетрясений с помощью местных систем наблюдения и регистрации сейсмических событий. Сущность изобретения: проводят регистрацию энергетических параметров сейсмических волн на ларах сейсмостанций, одна из которых находится вблизи очага события, а другая на удалении от него. Фиксируют разность энергетических параметров события. По ее принадлежности одному из подмножеств данных, соответствующих землетрясениям или взрывам для данной территории, определяют естественную или взрывную природу сейсмического события. ы Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 01 V 1/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ПДТЕНТУ. (21) 4936966/25 (22) 20.06.91 (46) 30;07.93. Бюл, N. 28 (71) Институт сейсмостойкого строительства и сейсмологии AH ТаджССР и Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта . (72) À.С. Маламуд и В,Н. Николаевский (73) A.Ñ. Маламуд (56) Пасечник И.П. Характеристика сейсмических волн при ядерных взрывах и землетрясениях. M.: Наука, 1970, с. 175-176, НозеЬуе Е.S., Myhheltveit S. (editors), Iderttlflcstion of seismic sources-earthquake

er underground explosion. Dordrecht е.а,; О, Reidel РиЫ. Со., 1981, р. 19. (54) СПОСОБ РАСПОЗНААВАНИЯ ВЗРЫВОВ И ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

Изобретение относится к сейсмологии, в частности к сравнительным оценкам сейсмической энергии, рассматриваемым в качестве критерия идентификации взрывов и слабых землетрясений с помощью местных систем наблюдения и регистрации сейсмических событий.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности идентификации промышленных взрывов и слабых землетрясений.

Г1остаеленная цель достигается тем, что в известном способе идентификации взрывов и землетрясений, включающем. оценки магнитудных характеристик, определяют значения энергетических характеристик регистрируемых событий по записям колебаний на сейсмических станциях, устанавливают разность указанных характеристик на парах станций, одна из которых находит„„5U„„1831694 АЗ (57) Использование; в сейсмологии, в частности в сравнительных оценках энергии при идентификации взрывов и.слабых землетрясений с помощью местных систем наблюдения и регистрации сейсмических событий. Сущность изобретения; проводят регистрацию энергетических параметров сейсмических волн на парах сейсмостанций, одна из которых находится вблизи очага события, а другая на удалении от него, Фиксируют разность энергетических параметров события. По ее принадлежности одному иэ подмножеств данных, соответствующих землетрясениям или взрывам для данной территории, определяют естественную или взрывную природу сейсмического события. ся вблизи эпицентра распознаваемого события, а другая удалена от него, и по принадлежности этой разности к характерному Ж для данной территории множеству экспери- CA) ментально полученных эначейий, соответст- в вующих землетрясениям или взрывам, Q выносят суждение о естественном или взрывном происхождении сейсмического р события, Из этого следует, что для локальных участков сейсмоактивного района должны быть предварительно сделаны выборки иэ ката- (ф3 ! логов отдельно местных землетрясений и заведомо известных взрывов, проведены ° . сравнительные оценки энерРетических классов K (К !ЯЕд®) — определены значения

ЛК для огульных пвр станций (hK-Келиз.— — КУд .), получены множества(облака) точек на любой выбранной плоскости, например, разность ЛК вЂ” календарное время возник1833694 ноеения событий, и при четко выраженном распаде такого множества на два отдельных, — соответствующих землетрясениям и взрывам, — установлена в каждом конкретном случае та величина ЛК, которую можно считать своеобразным сейсморазделом для данной пары станций, Этот ЬК вЂ” сейсмораэдел служит в дальнейшем "образцом" для идентификации текущих сейсмических событий в зависимости от принадлежности вновь определяемой разности hK тому или другому подмножеству.

Проведя такую процедуру для разных участков и пар станций, составляют эталонную таблицу значений hK, которая используется затем в практике распознавания промышленных взрывов и слабых землетрясений.

Возможность осуществления предлагаемого способа основана на том, что импульсный характер сейсмических колебаний от взрывов, меньшая длительность процесса в их очагах..а также более высокий уровень поглощения высокой частоты определяют и более быстрое затухание колебаний по сравнению с землетрясениями. Однако напрямую использовать подобный эффект не представляется возможным из-за необходимости приведения сейсмических событий к одинаковому расстоянию и эквивалентному энергетическому уровню.

Практически это можно реализовать путем сравнения данных измерений сейсмической энергии Е (знергетического класса

К=19Едж), излученной землетрясением или взрывом, на двух сейсмических станциях, одна из которых расположена достаточно близко к эпицентру регистрируемого события, а другая удалена от него, Так как энергетический класс сейсмического события выражается через логарифм максимальных амплитуд А волн, измеряемых е пункте регистрации колебаний (IgE IgA), то разног ь значений Ki и К>, соответственно, на бл . кой (i) и удаленной (I) станциях, имеет смысл логарифма отношений соответствующих амплитуд; (К; — Kj) I g(Aj /Ai)

И поскольку Ai=Ao ехр(— k)j(xi xo)), где(х; — х )— пробег волны вдоль сейсмического луча, то фактическая разность будет такой:

AKij=(Yi — К ) jbj(xj — xn) — Ь (х|-xo))- (Bj Bi) (1) где bi u bj — удельные коэффициенты затухания волн на путях, соответственно, к I-ой и

)-ой станциям.

Таким образом, расхождение hK a определениях энергетического класса К одного и того же события на близкой и удаленной станциях позволяет оценить различие суммарного затухания В на разных сейсмических лучах (х -х ) и (xi — хо) для одних и тех же

"О типов волн.

В

На практике же в основу палетки для определения энергетического класса К используется формула

K= Qlg(Ap+As)+ Pgts-p+ у, (2) где Ар и As — максимальные амплитуды на записях, соответственно, продольной и поперечной сейсмических волн, ts-р — разность времен прихода s- и р-волн. -à a P постоянные коэффициенты. Поэтому разность(Ъ) для ближней ()) и дальней (l) станций имеет вид: где (Ар+А) >(Ар+А), à ts р с расстоянием возрастает.

Способ распознавания произвольного события осуществляют таким образом: — определяют координаты его эпицентра; — выделяют ближайшую к нему сейсмическую станцию и любую достаточно удаленную: — определяют значения энергетических классов К данного события по записям на этих станциях; — вычисляют разность ЬК между значениями K на близкой и удаленной станциях; — по заранее составленной эталонной таблице выясняют принадлежность полученной разности классов для данной пары станций и рассматриваемой локальной территории к тому или другому подмножествам значений ЬК и определяют. является это событие землетрясением или взрывом.

Определение координат эпицентра и энергетических классов сейсмических событий является обязательным в практике обработки материалов наблюдений и составления каталогов землетрясений.

Преимущества предлагаемого способа распознавания промышленных взрывов и слабых землетрясений по сравнению с известными заключаются в простоте, эффективности и оперативности решения задачи на основе сейсмограйного материала, ис1831694 пользуемого в практике текущей обработки и определения основных элементов каталога землетрясений.

Составитель A. Маламуд

Техред М.Моргентал Корректор Л. Филь

Редактор Н. Коляда

Заказ 2551 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва. Ж-35, Раушская наб,. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

Способ распознавания взрывов и землетрясений, включающий регистрацию энергетических параметров сейсмических волн не сейсмостанциях и выделение из массива данных двух подмножеств параметров сейсмических волн, соответствующих взрывам и землетрясениям, о т л и ч а юшийся тем. что, с целью повышения надежности идентификации промышленных взрывов и слабых землетрясений. регистрацию выполняют на парах сейсмостанций, одна

5 из которых расположена у эпицентра распознаваемого события. а другая удалена от него, фиксируют разности энергетических параметров события, а о естественном или взрывном происхождении сейсмического

1Î события судят по принадлежности этой разности к характерному для данной территории подмножеству,