1. JGD
  2. Всі випуски
  3. 2(35)2023
  4. Прогноз сейсмічних впливів на ділянці Плавинської ГЕС від потенційного сейсмічного джерела в Кокнесе (Латвія)

Прогноз сейсмічних впливів на ділянці Плавинської ГЕС від потенційного сейсмічного джерела в Кокнесе (Латвія)

JGD.
2023;
Випуск 2(35)2023, Номер 2(35)
: 53-61
https://doi.org/10.23939/jgd2023.02.053
Надіслано: Жовтень 14, 2023
Автори:
  1. Валерій Нікулінс
  2. Дмитро Малицький
1
Латвійський університет, Латвійський центр екології, геології та метеорології, доктор геологічних наук, Рига
2
Карпатське відділення Інституту геофізики ім. С.І. Субботіна НАН України

Розглянуто вплив сейсмічних хвиль від джерела потенційного землетрусу на ділянку Плавинської ГЕС у Латвії, яка розташована в несприятливих геологічних, тектонічних і геодинамічних умовах. Для оцінки сейсмічного впливу вирішено пряму сейсмологічну задачу в два етапи. На першому етапі виконано моделювання синтетичних сейсмограм, а на другому – прогноз сейсмічних впливів на майданчику ГЕС. На першому етапі використано моделювання хвильового поля зі застосуванням методу Гріна. На другому етапі характеристики руху ґрунту отримані за допомогою одновимірного нелінійного аналізу відгуку ґрунту. Отримано хвильове поле з використанням 15 функцій Гріна, яке потім перетворено в 3-компонентну акселерограму. Після цього, акселерограму використано, як сейсмічний імпульс до поверхні дочетвертинних відкладень. Отримано комплекс інженерно-сейсмічних характеристик ґрунту: підсилення, амплітуди Фур’є та спектральні амплітуди. Продемонстровано можливість отримання важливої інформації про поле сейсмічних хвиль і рух ґрунту з макросейсмічних даних історичних землетрусів. Це особливо важливо для внутрішньоплитних умов з обмеженою сейсмічної статистикою. Оцінки інженерно-сейсмічних умов мають важливе практичне значення, так як дозволять виявити найбільш вразливі ділянки ґрунту на Плавинській ГЕС.

функції Гріна
синтетичне хвильове поле
відгук грунту
підсилення
амплітуда Фур’є
спектральна амплітуда
  1. AS Latenergo. (2014). Plavinu HES hidrotehnisko buvju drosuma deklaracija. Parskats par HES hidrotehnisko buvju drosuma programmas izpildi laikposma no 2013.g.1.janvara lidz 2013.g.31.decembrim. Author: Z. Zegele (In Latvian).
  2. Avotinya I.Ya., Boborykin A.M. et al (1988). Catalog of historical earthquakes in Belarus and the Baltic states. Seismological bulletin of seismic stations “Minsk” (Pleschenitsy) and “Naroch” for 1984, 126 – 137 (In Russian).
  3. Bardet J.P., Tobita T. (2001). NERA. A Computer Program for Nonlinear Earthquake site Response Analyses of Layered Soil Deposits. 44 p.
  4. Boborykin et al. (1995). Seismotectonic studies of the west of the East European Platform (Belarusian-Baltic region). Seismological Research, 2, 5 – 54 (In Russian).
  5. Doss B. (1909). Die historish beglaubigten Einsturzbeben und seismish-akustishen phonomene der russischen Ostseeprovinzen. Beitrage tuz Geophysik. Leipzig, B.X, H.1, 1 – 124 (In German).
  6. FENCAT. Catalog of earthquakes in North Europe 1375-2014. https://www.seismo.helsinki.fi/bulletin/list/catalog/Scandia_updated.html
  7. Fugro Consult GmbH. (2015). Report. Geophysical investigation from the right bank boreholes at Plavinas HPP and in the horizontal profiles of the area next to the powerhouse. Abteilung Geophysik Suptitzer Weg 28 A, DE-04860 Torgau. Author: F.Meier.
  8. Fugro Consult GmbH. (2014). Investigation Works in the Plavinas HPP, 2014. Abteilung Geophysik Suptitzer Weg 28 A, DE-04860 Torgau. Author: C. Richter.
  9. Gregersen S., Wiejacz P., Debski W. et al. (2007). The exceptional earthquakes in Kaliningrad district, Russia on September 21, 2004. Physics of Earth and Planetary Interior, 164, 63 – 74.
  10. Hermann R.B. (2002). Computer Programs in Seismology. An overview of synthetic seismogram computation.
  11. Iwan W.D. (1967). On a class of models for the yielding behavior of continuous and composite systems. Journal of Applied Mechanics, ASME, 34, 612 – 617.
  12. Liu S., Zhou Z., Dai S. Et al., 2021. Fast Computation of Green Function for Layered Seismic Field via Discrete Complex Image Method and Double Exponential Rules. Symmetry, 13, 1 – 12. https://doi.org/10.3390/sym13101969
  13. Mroz Z. (1967). On the description of anisotropic workhardening. Journal of Mechanics and Physics of Solids, 15, 163 – 175.
  14. Nikonov A.A., Pačesa A., Aptikaev F.F., Nikulin V.G., Puura V., Aronov A.G. (2007). Kaliningrad, September 21, 2004, Earthquake in the East Baltic area – basic macroseismic maps for three main shocks. Seismicity and seismological observations of the Baltic region and adjacent terrirories. Volume of abstracts. 60 – 62.
  15. Nikonov A.A. (2010). Frost shaking as a special class of seismic phenomena (based on materials from the East European Platform). Physics of the Earth, 3, 79 – 96 (In Russian).
  16. Nikulins V. (2007). An overview of the results of the work, the assessment of the seismic impact on the buildings and the conditions on the building, in accordance with the requirements of Eurostandard 8, the preparation of the national annex project LVS EN 1998-1:2005 and proposals for amendments to the building standard LBN-005-01 "Engineering rules for construction" (In Latvian).
  17. Nikulin V. (2011). Assessment of the seismic hazard in Latvia. Version of 2007 year. Material Science and Applied Chemistry, 1, 24, 110 – 115.
  18. Nikulins V. (2019). Geodynamic Hazard Factors of Latvia: Experimental Data and Computational Analysis, Baltic Journal Modern Computing, 7 (1), 151 – 170. https://doi.org/10.22364/bjmc.2019.7.1.11
  19. Nutti O.W., Zollweg J.E. (1974). The Ralation Between Felt Area and Magnitude for Central United States Earthquakes. Bulletin of Seismological Society of America, 64, 73 – 85.
  20. Soosalu H., Uski M., Komminaho K., Veski A. (2022). Recent Intraplate seismicity in Estonia, East European Platform. Seismological Research Letter, XX, 1 – 12.