тензор сейсмічного моменту

Систематизовано параметри та механізми вогнищ сучасних землетрусів у регіоні Східної Балтії. Переважаючими типами механізмів вогнищ материкових землетрусів є Strike-slip і Reverse. Створено узагальнену карту орієнтації максимальних горизонтальних напружень у Східно-Балтійському регіоні та на прилеглих територіях. Щоб створити цю карту, ми використали базу даних World Stress Map і додали напрямки максимальних горизонтальних напружень в Естонії.

Точність визначення фокального механізму в основному залежить від кількості станцій, що використовуються, і стає проблематичною особливо у разі слабких землетрусів та мереж з недостатнім покриттям. У нашій роботі ми визначаємо тензор сейсмічного моменту землетрусу з магнітудою М=5 9 жовтня 2023 року (18:23:09 UTC, 21,783°E, 49,086°N, глибина 11,5 км) у Східній Словаччині за записами лише на чотирьох сейсмічних станціях. Обернена задача щодо тензора сейсмічного моменту базується на точковій моделі вогнища та використанні лише прямих хвиль, обчислених матричним методом.

Розуміння механізму вогнища індукованих землетрусів важливе аби уміти відрізняти їх від природних. Основною метою нашого дослідження було виявлення параметрів фокального механізму, які з найбільшою ефективністю можна використати для ототожнення індукованих землетрусів. Досліджується також можливість визначення цих параметрів за даними обмеженої кількості станцій, або й навіть однієї.

Мета. Метою роботи є визначення механізму вогнища землетрусу, який відбувся 29.09.2017 р. поблизу м. Стебник (21h46m8,4s, j = 49,34˚, λ = 23,49˚, h = 1,9 км, MD = 2,9) двома методами – за знаками вступів Р-хвиль та методом інверсії хвильових форм за даними обмеженої кількості станцій. Методика. Моделювання сейсмічних хвиль у неоднорідному середовищі, представленому у вигляді горизонтально-шаруватої пружної структури, здійснюється матричним методом.

Вперше для району Закарпаття отримано розв'язок механізму вогнища відчутного землетрусу. Землетрус відбувся під дією горизонтальних сил стиснення, орієнтованих у широтному напрямку й близгоризонтальних сил розтягування субмеридиональної орієнтації. Тип переміщення у вогнищі  – зсуво-насув.

Розглянуто модель вертикально-неоднорідного середовища, коли один або декілька шарів знаходяться під додатковою напругою. Для розв`язання задачі запропоновано використання матричного методу Томсона—Хаскела для побудови поля переміщень з метою використання відповідних аналітичних співвідношень для вирішення оберненої задачі щодо тензора напружень або/і  параметрів джерела. Одержані результати математичного моделювання є простими у використанні, їх можна застосовувати для інтерпретації сейсмічних записів.

Розглянуто побудову поля переміщень на вільній поверхні шаруватого середовища за допомогою матричного методу Томсона – Хаскелла. Показано отримані аналітичні розв’язки прямої задачі сейсмології, які використовуються для розв’язання оберненої задачі. Цей метод розв’язання оберненої задачі дає змогу розглядати джерело як розподілене у часі й визначати часову функцію джерела STF. Планується дослідження розроблених методів для різних сейсмологічних умов та для поширення сейсмічних хвиль в анізотропному середовищі.
 

Розглянуто поширення сейсмічних хвиль у однорідному півпросторі, коли джерело представлене тензором сейсмічного моменту. Показано, що використання задачі на власні значення і власні вектори можна застосувати для задач сейсмології.

Представлено результати побудови механізмів вогнищ для подій зі схожими хвильовими формами: 06.01.2012р. (φ=48.5309˚, λ=23.8365˚, h=5.1км), 10.01.2012р. (φ=48.5367˚, λ=238378˚, h=5.7км). Механізми побудовано графічним методом, використовуючи повні записи із станцій і протоколи про ці події. Визначено спектральні параметри вогнищ землетрусів.