Ученые ИФЗ РАН приняли участие в 36-ой Генеральной ассамблее Европейской сейсмологической комиссии (Мальта)

29.09.2018

2-7 сентября 2018 года в городе Валетта на Мальте состоялась 36-я Генеральная ассамблея Европейской сейсмологической комиссии. Традиционно она является значимым событием для научного сообщества Европы и всего мира и представляет уникальную возможность для встречи ученых и исследователей, работающих в области сейсмологии и смежных областях, включая прикладные и социальные аспекты сейсмологии, такие как оценка сейсмической опасности, сейсмостойкое строительство, образование и системы оповещения, а также предотвращение рисков. В этом году количество участников стало рекордным – 802 ученых из более, чем 60 стран мира.

Президент Мальты Мари-Луиз Колейро Прека лично поприветствовала участников 36-ой Ассамблеи на церемонии открытия. В своем специальном видеообращении она подчеркнула важность и актуальность задач, рассматриваемых и освещаемых в рамках Ассамблеи и пожелала всем плодотворной работы.

В ходе работы 11 научных сессий ученые ИФЗ РАН представили 1 приглашенный, 3 устных и более десяти стендовых докладов.

Представитель Российской Федерации в Европейской сейсмологической комиссии, заведующий лабораторией сейсмической опасности (302) ИФЗ РАН, д.ф.-м.н. Алексей Дмитриевич Завьялов стал одним из конвинеров научной сессии S21 «Физика процесса подготовки землетрясения: от лабораторного эксперимента до прогнозирования землетрясения» (Physics of Earthquake Preparation Process: From Laboratory Experiments to Earthquake Forecast). На ее заседаниях обсуждались последние результаты и направления дальнейших исследований в области физики сейсмических процессов – от экспериментов в лабораторных условиях до проявлений техногенной сейсмичности и вопросов подготовки сильных землетрясений в сейсмически активных регионах. Важное место было отведено вопросам математического моделирования сейсмических явлений в широком диапазоне пространственных и временных масштабов – именно оно позволяет лучше понять связь исходных процессов и предоставляет новые прогностические возможности. Особое внимание уделялось количественным физическим моделям сейсмического процесса в разных характерных масштабах; наблюдениям за землетрясениями, вызванными другими землетрясениями или активностью близлежащих разломов, а также эффектам синхронизации напряженных состояний и геодинамических режимов между соседними разломами. Сессия посвящалась памяти выдающихся сейсмологов, специалистов в области лабораторного эксперимента и области физики разрушения – Ханса Беркхемера (Hans Berckhemer (Германия), 16.01.1926-21.07.2014), Виктора Куксенко ((Россия), 04.11.1935-16.08.2015) и Джордже Пуркару (George Purcaru (Румыния, Германия), 22.03.1939-24.10.2016).

А.Д. Завьялов выступил с приглашенным докладом на тему: «Статистический анализ проявлений кругосветного сейсмического эха в последовательностях афтершоков» (Statistical Analysis of Manifestations of the Round-the-World Seismic Echo in Aftershock Sequences) о явлении, обнаруженном учеными ИФЗ РАН несколько лет назад. Эффект кругосветного сейсмического эха заключается в том, что поверхностные волны, возбужденные в очаге землетрясения при главном толчке, совершают полный оборот вокруг Земли и возбуждают сильный афтершок в эпицентральной зоне главного толчка. В представленном докладе был приведен анализ несколько сотен сильнейших землетрясений за последние 40 лет, примерно в 40% случаев из которых это явление было обнаружено. Эффект кругосветного сейсмического эха может быть использован для повышения надежности прогноза сильных афтершоков при определении сценария развития сейсмического процесса в эпицентральной зоне произошедшего сильного землетрясения.

По словам Алексея Дмитриевича, в рамках Ассамблеи был рассмотрен целый ряд новых, а также не вполне традиционных с научной точки зрения направлений: «Последние 2-5 лет появились сессии, на которых обсуждаются вопросы о взаимодействии науки и общества, науки и исполнительных органов, вопросы налаживания контактов между ними. Ставится важный вопрос о том, как распространить сейсмологические знания. Есть направления вовлечения общества в науку. В приложении к сейсмологии – это, например, определение изосейст сильных землетрясений, зон интенсивности сейсмических сотрясений от произошедшего землетрясения. На специальных сайтах через электронные формы люди могут описать свои ощущения во время землетрясения, а далее все эти данные анализируются. Еще одно новое направление в рамках Ассамблеи было продиктовано интересом бизнес-структур: появилась сессия, где обсуждаются вопросы сейсмичности полярных регионов.»

На сессии S37 «Открытые вопросы в исследованиях исторических землетрясений в Европе» (Open questions in (European) Historical earthquake research) заведующий лабораторией сильных землетрясений и сейсмометрии (305) ИФЗ РАН и вице-президент Исполнительного комитета Азиатской сейсмологической комиссии, д.ф.-м.н. Рубен Эдуардович Татевосян выступил с докладом «Изучение исторических землетрясений по небольшому числу данных» (On the study of historical earthquakes attested to by sparse data). «В докладе были представлены новые результаты исследований, полученные в соавторстве с Пьяйви Мантиниеми (прим. – Университет Хельсинки, Финляндия; в сентябре 2018 г. избрана Помощником секретаря Исполнительного комитета Европейской сейсмологической комиссии) и Романом Вакарчуком.» – рассказывает о докладе в Мальте Р.Э.Татевосян. – «Ставилась задача определения по небольшому числу макросейсмических данных параметров землетрясения. В первую очередь- это положение эпицентра, когда считается, что уравнение затухания известно. Затем требовалось определить само уравнение затухания. Эти две части в общей задаче связаны, но решаются по отдельности.
В первой части мы проводили разные численные эксперименты, создавали синтетический набор данных и смотрели, как влияло включение в этот набор информации для областей с плохой обеспеченностью данными. Выяснилось, что даже одна ошибочная оценка интенсивности в каком-то населенном пункте дает достаточно большой вес ошибки. Это неожиданный результат, так как ранее считалось - чем больше данных, тем лучше. Но оказалось, что лучше иметь меньше данных, но свободных от ошибок.
Во второй части, когда мы пытались определить параметры уравнения затухания, мы показали на синтетических каталогах, что неточность макросейсмических данных не является главным источником ошибок. Ошибка в определении магнитуды дает намного большие искажения и не позволяет адекватно оценить параметры уравнения затухания. То есть, лучше иметь меньше данных, но хороших. И еще одно: инструментальные ошибки определения магнитуд могут существенно сказаться на результате.» – подводит итог Рубен Эдуардович. – «Эти методы мы применяли и на реальных данных. Для определения эпицентров мы выбрали землетрясения из пограничной области Россия-Финляндия, в платформенной области, а также на востоке США и Италии. По второй части задачи (для определения параметров уравнения затухания) мы делали проверку для Великобритании.»

Р.Э.Татевосяном и П. Мантиниеми также были представлены результаты макросейсмических исследований для исторического землетрясения в Норвегии В стендовом докладе «Новая макросейсмическая карта землетрясения LURоY в Норвегии 31 августа 1819 года» (A new macroseismic map for the LURоY, Norway earthquake of 31 August 1819). В этих исследованиях также приняли участие Т.Н. Татевосян, М.В. Соренсен и Б. Лунд.

На Ассамблее была представлена и еще одна работа, выполняемая в лаборатории Р.Э. Татевосяна, - Н.А. Галина, Р.Э. Татевосян, В.В. Быкова, Р.Н. Вакарчук «Влияние декластеризации каталогов землетрясений на оценку сейсмической опасности» (Effect of earthquake catalogs declustering on the seismic hazard assessment) – стендовый доклад на сессии S15 «Текущая практика, критические аспекты и новые вызовы в PSHA (вероятностный анализ сейсмической опасности) на местном, национальном и региональном уровнях» (Current practice, critical aspects and new challenges in PSHA at local, national and regional scale).

На сессии S16 «Современные достижения в области моделирования, наблюдения и верификация для оперативного прогноза землетрясений» (Advances in models, observations and verification towards Operational Earthquake Forecasting) ученые ИФЗ РАН представили два устных доклада:

ведущий научный сотрудник лаборатории методов прогноза землетрясений (702), д.ф.-м.н. Самвел Цолакович Акопян выступил с докладом «Исследование природы двойных землетрясений и их прогноз методом сейсмической энтропии» (The nature of double earthquakes and their forecast by the method of seismic entropy);

заведующий лабораторией физики колебаний пробных масс (602), д.ф.-м.н. Алексей Александрович Любушин представил сообщение «О глобальной синхронизации сейсмического шума и связи повышения уровня сейсмической опасности с нерегулярными вариациями временного ряда вращения Земли».

«Данные низкочастотного сейсмического шума от глобальных и некоторых региональных широкополосных сейсмических сетей доступны с 1997 года. Можно оценить среднесуточные значения некоторых нелинейных статистик сейсмического шума от всех действующих станций этих сетей. Такие оценки показывают, что средние значения свойств глобального сейсмического шума имеют явные тренды. В частности, многомасштабная энтропия шума, индекс линейной предсказуемости и индекс гладкости сейсмического шума возрастают, тогда как ширина носителя спектра сингулярности и спектральная экспонента уменьшаются. В то же время возрастает когерентность характеристик среднесуточных сейсмических шумов от разных частей сетей. Эти факты интерпретируются как индикаторы роста глобальной сейсмической опасности, проявлением которой является резкое увеличение интенсивности сильнейших землетрясений в мире после мега-землетрясения на Суматре 26 декабря 2004 года» – сообщил о некоторых результатах, изложенных в докладе, А.А. Любушин.

Приглашенный доклад «Об оценивании магнитуды самого значительного сейсмического события в афтершоковой последовательности» (Estimating magnitude of the following largest aftershocks) в рамках этой же научной сессии представил Петр Николаевич Шебалин - главный научный сотрудник Института теории прогноза землетрясений и математической геофизики (ИТПЗ РАН) и участник выполняемого на базе ИФЗ РАН Мега-гранта Минобрнауки России № 14.W03.31.0033 «Геофизические исследования, мониторинг и прогноз развития катастрофических геодинамических процессов на Дальнем Востоке РФ».

Результаты исследований по российско-индийскому проекту РНФ-DST India «Закономерности и природа наведенной сейсмичности в областях тектонических и техногенных воздействий по натурным и лабораторным данным» (гранты РНФ № 16-47-02003 и INT/RUS/RSF/P-13 Департамента науки и технологии Правительства Индии) были представлены в двух докладах:
А.В. Пономарев, В.Смирнов, А.Патонин, К.Арора, Ш.Давулури, Р.Чадха, Х.Раза, С.Строганова, М.Потанина, П.Казначеев, Н.Бондаренко, И.Фокин «Инициация разрушения горных пород: лабораторное моделирование триггерной сейсмичности» (Fluid initiation of rock sample fracture: laboratory modeling of triggered seismicity);
А.В. Пономарев, В.Витегрень, К.Арора, Р.Чадха, Х.Раза, Р.Мамалимов, В.Кулик, И.Щербаков, А.Патонин, М.Матвеев, Ю.Майбук «Изменения строения поверхностного слоя горных пород при трении (район Койна-Варна, Индия)» («Changes in surface layer composition of Koyna-Warna holes rocks under friction»).

Целый ряд стендовых докладов был представлен участниками гранта Президента Российской Федерации для поддержки ведущих научных школ, выполняемого под руководством чл.-корр. РАН А.Л. Собисевича. Среди них:

на сессии S11 «Достижения в сейсмологии вулканов» (Advances in volcano seismology) – А.Л. Собисевич, И.Н. Пузич, З.И. Дударов. «Вибро- и микросейсмические методы изучения глубинного строения грязевых вулканов. Результаты исследований» (Results of vibro- and microseismic studies of deep subsurface structure of mud volcanoes);
Л.Б. Славина, М.С. Кучай, Д.В. Лиходеев «Оценка состояния вулканической активности и магматического вещества Северной группы вулканов Камчатки по кинематическому параметру Vp/Vs» (Evaluation and reflection of the state of volcanic activity and magmatic substance of the North group of Kamchatka volcanoes by kinematical parameter Vp/Vs);

на сессии S12 «Сейсмологические и структурные исследования полярных регионов и криосфера» (Seismological and structural studies in polar regions and the cryosphere) –
Р.А. Жостков, Д.А. Преснов, Д.В. Лиходеев, Д.Е. Белобородов, А.Л. Собисевич, Ф.В. Передерин, А.С. Шуруп. «Поверхностные волны в слоистой геофизической среде «литосфера – гидросфера – ледовый покров – атмосфера» (Surface waves in the layered geophysical structure "lithosphere - hydrosphere - ice cover - atmosphere");

на сессии S26 «Вычислительная сейсмология. Техническая реализация, этические моменты» (Computational seismology. Technical implementations, ethical consideration) – Р.А. Жостков «Численное моделирование рассеяния поверхностных волн на единичной неоднородности рельефа» (Numerical simulation of surface wave scattering on a single relief heterogeneity);

на сессии S8 «Сейсмическая томография: методологические достижения и применение в различных масштабах» (Seismic tomography: methodological advances and applications at different scales) –
Р.А. Жостков «Влияние рельефа на микросейсмическое зондирование» (Relief Influence during microseismic sounding);
Д.А. Преснов, Д.В. Лиходеев «Результаты 3D моделирования восстановления поля скоростей с использованием метода «обратимой волны» (Research of advantages and applicability limits of the “reverse wave” method based on 3D numerical modeling);

на сессии S21 «Физика процесса подготовки землетрясений: от лабораторных экспериментов к прогнозу землетрясений» (Physics of earthquake preparation process: from laboratory experiments to earthquake forecast) – Д.В. Лиходеев «Cвязь локального магнитного отклика геологической среды с процессами, сопутствующими подготовке очага землетрясения на примере события магнитудой 6.3 произошедшего в Италии в 2009 году» (The relationship of the local magnetic response of the geological environment with the processes associated with the preparation of the earthquake (on the example of the earthquake with the magnitude 6.3 occurred in Italy in 2009);

на сессии S30 «От источника к объекту: понимание и моделирование высокочастотного затухания сейсмических колебаний грунта» (From source to site: understanding and modelling high-frequency attenuation of earthquake ground motion) – Д.В. Лиходеев, А.С. Войтова «Оценка затухания объемных волн в среде вблизи Эльбрусского вулканического центра и сопредельных территорий» (Attenuation of body waves in the Elbrus volcanic center and on surrounding territories);

на сессии S33 «Достижения в методах одиночной станции и сети станций для характеристики приповерхностных структур» (Advances in single station and array methods for subsurface characterization) – Д.А. Преснов, Д.В. Лиходеев, Р.А. Жостков, Д.Е. Белобородов «Различные подходы к использованию данных поверхностных волн для исследования глубинного строения грязевых вулканов Таманского полуострова» (Different approaches in using surface waves data to image volcanoes structure on the example of Taman peninsula shelf).

Представленные работы развивают многолетние исследования лаборатории 703 ИФЗ РАН, выполняемые по грантам РФФИ, РНФ, а также в рамках тем НИР и проектов программ Президиума РАН.

«Мероприятие было хорошо организовано» - делится впечатлениями от работы Ассамблеи руководитель ведущей научной школы и заместитель директора ИФЗ РАН, чл.-корр. Алексей Леонидович Собисевич, – «Это узкоспециализированное собрание, ориентированное на практикующих сейсмологов. Научный уровень докладов высокий» О состоявшейся выставке научного сейсмологического оборудования А.Л. Собисевич упомянул, что наши производители выступили на уровне и даже местами значительно превзошли зарубежных конкурентов. Среди российских представителей на выставке представлялись приборы компании R-Sensor, с которой лаборатория фундаментальных проблем экологической геофизики и вулканологии (703) ИФЗ РАН имеет давние партнерские связи и опыт проведения совместных научных исследований.