Расширенный поиск
Сопоставление оценок сейсмической опасности, получаемых в рамках вероятностного и вероятностно-детерминистического подходов, для территории Узбекистана
Институт сейсмологии им. Г.А. Мавлянова АН Республики Узбекистан
Журнал: Вопросы инженерной сейсмологии
Том: 49
Номер: 4
Год: 2022
Страницы: 21-35
УДК: 550.34
DOI: 10.21455/VIS2022.4-2
Показать библиографическую ссылку
Ибрагимов Р.С., Ибрагимова
Т.Л., Мирзаев
М.А., Ашуров
С.Х. Сопоставление оценок сейсмической опасности, получаемых в рамках вероятностного и вероятностно-детерминистического подходов, для территории Узбекистана // Вопросы инженерной сейсмологии. 2022. Т. 49. № 4. С. 21-35. DOI: 10.21455/VIS2022.4-2
@article{ИбрагимовСопоставление2022,
author = "Ибрагимов, Р. С. and Ибрагимова,
Т. Л. and Мирзаев,
М. А. and Ашуров,
С. Х.",
title = "Сопоставление оценок сейсмической опасности, получаемых в рамках вероятностного и вероятностно-детерминистического подходов, для территории Узбекистана",
journal = "Вопросы инженерной сейсмологии",
year = 2022,
volume = "49",
number = "4",
pages = "21-35",
doi = "10.21455/VIS2022.4-2",
language = "Russian"
}
Скопировать ссылку в формате ГОСТ
Скопировать ссылку BibTex
Ключевые слова: сейсмическая опасность, сейсмические источники, законы затухания, сейсмический потенциал, ускорения колебаний грунта, сейсмическая интенсивность, макросейсмическая сотрясаемость, вероятностный анализ сейсмической опасности
Аннотация: Проведено сопоставление оценок сейсмической опасности территории Узбекистана, полученных при одних и тех же входных параметрах, но с использованием различных методологических подходов – подхода Ю.В. Ризниченко, базирующегося на теории макросейсмической и спектрально-временной сотрясаемости, и классического вероятностного подхода Корнелла, основанного на теореме о полной вероятности. В качестве моделей сейсмических источников рассматривались линейно протяженные источники – сейсмогенерирующие зоны и площадные источники – квазиоднородные сейсмологические провинции. При оценке сейсмической опасности исследуемой территории в показателях макросейсмической интенсивности наряду с зависимостью Н.В. Шебалина, полученной по мировым данным (I = 1.5M–3.5lgR+3), использовался ряд авторских зависимостей затухания, установленных на основе анализа схем изосейст землетрясений Центральной Азии. Для оценки сейсмической опасности в инженерных показателях сейсмических воздействий в качестве уравнения движений грунта использовались встроенные в программный комплекс R-CRISIS зависимости, разработанные за последние 10–12 лет для неглубокой активной коры и стабильных регионов. Для вероятности Р = 0.90 непревышения уровня сейсмических воздействий в течение 50 лет максимальные различия в оценках сейсмической опасности при применении двух рассматриваемых подходов на всей сейсмоактивной части исследуемой территории составляют ∆I = 0.39 балла, для вероятности Р = 0.95 – ∆I = 0.54 балла, для Р = 0.98 – ∆I = 0.61 балла и для Р = 0.99 – ∆I = 0.76 балла. Аналогичное сопоставление оценок сейсмической опасности в значениях величин максимальных ускорений колебаний грунта приводит к следующим цифрам: при Р = 0.90 ∆amax = 75 см/с2; при Р = 0.95 ∆amax = 111 см/с2; при Р = 0.98 ∆amax = 167 см/с2; при Р = 0.99 ∆amax = 273 см/с2.
Список литературы: Абдуллабеков К.Н., Артиков Т.У., Ибрагимов Р.С. Сейсмическая опасность и технология сейсмического районирования Узбекистана // Геология и минеральные ресурсы. 2002. № 6. С. 32–37.
Артиков Т.У., Ибрагимов Р.С., Зияудинов Ф.Ф. Комплекс карт общего сейсмического районирования территории республики Узбекистан ОСР-2011. Пояснительная записка и список городов и населенных пунктов, расположенных в сейсмоопасных районах. Ташкент: Гидроингео, 2012a. 60 с.
Артиков Т.У., Ибрагимов Р.С., Зияудинов Ф.Ф. Сейсмическая опасность территории Узбекистана. Ташкент: ФАН, 2012б. 254 c.
Артиков Т.У., Ибрагимов Р.С., Ибрагимова Т.Л., Мирзаев М.А. Методология построения нового комплекса карт общего сейсмического районирования территории Узбекистана ОСР-2017 // Геориск. 2018. Т. 12, № 2. С. 6–25.
Артиков Т.У., Ибрагимов Р.С., Ибрагимова Т.Л., Мирзаев М.A. Модели макросейсмического поля землетрясений Центральной Азии и их влияние на результирующие оценки сейсмической опасности // Геодинамика и тектонофизика. 2020. Т. 11, № 3. С. 606–623. https://doi.org/10.5800/GT-2020-11-3-0494
Горбунова И.В. Построение карт активности с постоянной точностью // Экспериментальная сейсмика. М.: АН СССР, 1964. С. 138–147.
Ибрагимов Р.Н., Нурматов У.О., Ибрагимов О.Р. Сейсмотектонический метод оценки сейсмической опасности и вопросы сейсмического районирования // Сейсмическое районирование и прогноз землетрясений в Узбекистане. Ташкент: Гидроингео, 2002. C. 59–74.
Ибрагимов Р.С., Ибрагимова Т.Л. Программа оценки сейсмической опасности территории Узбекистана / Агентство по интеллектуальной собственности РУз. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ от 28.10.2016 г. № DGU 04041.
Ибрагимова Т.Л., Ибрагимов Р.С., Мирзаев М.А., Ребецкий Ю.Л. Современное напряженное состояние земной коры территории Узбекистана по данным сборного каталога механизмов очагов землетрясений // Геодинамика и тектонофизика. 2021. Т. 12, № 3. С. 435–454. https://doi.org/10.5800/GT-2021-12-3-0532
Кучкаров К.И. Спектральные характеристики сейсмического шума сейсмических станций Узбекистана // Проблемы сейсмологии в Узбекистане, № 11. Ташкент: ИС АН РУз, 2016. С. 47–52.
Мукамбаев А.С., Михайлова Н.Н. Решение проблемы неоднородности магнитуд в работах по сейсмическому зондированию территории Республики Казахстан // Вестник НЯЦ РК. 2014. Вып. 4. С. 86–92.
Раутиан Т.Г. Энергия землетрясений // Методы детального изучения сейсмичности. М.: АН СССР, 1960. С. 75–114.
Ризниченко Ю.В. Избранные труды. Проблемы сейсмологии. М.: АН СССР, 1985. 408 c.
Ризниченко Ю.В., Сейдузова С.С. Спектрально-временная характеристика сейсмической опасности. М: Наука, 1984. 182 с.
Сейсмическая сотрясаемость территории СССР. М.: Наука, 1979. 192 с.
Сейсмическое районирование территории СССР. М.: Наука, 1980. 307 с.
Чернов Ю.К. Сильные движения грунта и количественная оценка сейсмической опасности территорий. Ташкент: ФАН, 1989. 296 с.
Шебалин Н.В. Методы использования инженерно-сейсмологических данных при сейсмическом районировании // Сейсмическое районирование СССР. М.: Наука, 1968. С. 95–111.
Якубов М.С., Соколов М.В. Анализ эффективности сети сейсмических станций Узбекистана на основных этапах ее развития // Сейсмичность территории Узбекистана. Ташкент: ФАН, 1990. С. 19–28.
Abrahamson N., Silva W., Kamai R. Summary of the ASK14 ground motion relation for active crustal regions // Earthq. Spectra. 2014. V. 30, Iss. 3. P. 1025–1049. https://doi.org/10.1193/070913EQS198M
Akkar S., Bommer J.J. Empirical equations for the prediction of PGA, PGV and spectral accelerations in Europe, the Mediterranean Region and the Middle East // Seismol. Res. Lett. 2010. V. 81, N 2. P. 195–206. https://doi.org/10.1785/gssrl.81.2.195
Artikov T.U., Ibragimov R.S., Ibragimova T.L, Mirzaev M.A. Complex of general seismic zoning maps OSR-2017 of Uzbekistan // Geod. Geodyn. 2020. V. 11, Iss. 4. P. 273–292. https://doi.org/10.1016/j.geog.2020.03.004
Atkinson G.M., Boore D.M. Earthquake ground-motion prediction equations for Eastern North America // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2006. V. 96, N 6. P. 2181–2205. https://doi.org/10.1785/0120050245
Bindi D., Parolai S. Total probability theorem versus shakeability: A comparison between two seismic-hazard approaches used in central Asia // Seismol. Res. Lett. 2015. V. 86, N. 4. P. 1178–1184. https://doi.org/10.1785/0220150039
Campbell K.W., Bozorgnia Y. NGA-West2 ground motion model for the average horizontal components of PGA, PGV, and 5% damped linear acceleration response spectra // Earthq. Spectra. 2014. V. 30. Iss. 3. P. 1087–1115. https://doi.org/10.1193/062913EQS175M
Chen Y-S., Weatherill G., Pagani M., Cotton F. A transparent and data-driven global tectonic regionalization model for seismic hazard assessment // Geophys. J. Int. 2018. V. 213, Iss. 2. P. 1263–1280. https://doi.org/10.1093/gji/ggy005
Chiou B.S.-J., Youngs R.R. Update of the Chiou and Youngs NGA model for the average horizontal component of peak ground motion and response spectra // Earthq. Spectra. 2014. V. 30, Iss. 3. P. 1117–1153. https://doi.org/10.1193/072813EQS219M
Cornell C.A. Engineering seismic risk analysis // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1968. V. 58, N 5. P. 1583–1606. https://doi.org/10.1785/BSSA0580051583
Douglas J. Ground-motion prediction equations 1964–2021. URL: htth://www.gmpe.org.uk [Access date: 2015].
Idriss I.M. An NGA-West2 empirical model for estimating the horizontal spectral values generated by shallow crustal earthquakes // Earthq. Spectra. 2014. V. 30, Iss. 3. P. 1155–1177. https://doi.org/10.1193/070613EQS195M
Ischuk A., Bjerrum W., Kamchybekov M., Abdrakhmatov K., Lindholm C. Probabilistic seismic hazard Assessment for the area of Kyrgyzstan, Tajikistan and Eastern Uzbekistan, Central Asia // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2018. V. 108. N 1. Р. 130–144. https://doi.org/10.1785/0120160330
Knopoff L., Gardner J. Is the sequence of earthquakes in Southern California, with aftershocks removed, Poissonian? // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1974. V. 64, N 5. P. 1363–1367. https://doi.org/10.1785/BSSA0640051363
McGuire R.K. Seismic Hazard and Risk Analysis. Oakland, California: Earthquake Engineering Research Institute, 2004. 240 p. ISBN: 978-0943198019.
Mikhailova N., Poleshko N.N., Aristova I.L., Mukambayev A.S., Kulikova G.O. EMCA Central Asia Earthquake catalogue. V. 1.1. GFZ Data Services. 2015. [Access date: 26.09.2019]. https://doi.org/10.5880/GFZ.EWS.2015.001
Ordaz M., Aguilar A., Arboleda J. CRISIS2007. Program for Computing Seismic Hazard. Institute of Engineering UNAM, Mexico, 2007. URL: www.iingen.unam.mx [Access date: March 2016].
Poggi V., Silacheva N., Ischuk A., Ibragimov R., Ismailov V., Abdrakhmatov K., Kobuliev Z., Karayev J., Parolai S., Bazzurro P. Development of an improved PSHA model for Central Asia // Proceedings of the Third European Conference on Earthquake Engineering and Seismology (3ECEES), September 4–9, 2022. Bucharest: ETITURA CONSPRESS, 2022. P. 3900–3905.
Rautian T.G., Khalturin V.I., Fujita K., Mackey K.G., Kendall A.D. Origins and methodology of the Russian Energy K-class system and its relationship to magnitude scales // Seismol. Res. Lett. 2007. V. 78, N 6. P. 579–590. https://doi.org/10.1785/gssrl.78.6.579
Rebetsky Yu.L., Ibragimova T.L., Ibragimov R.S., Mirzaev M.A. Stress state of Uzbekistan’s seismically active areas // Seismic Instruments. 2020. V. 56, Iss. 6. P. 679–700. https://doi.org/10.3103/S0747923920060079
Ullah Sh., Bindi D., Pilz M., Danciu L., Weatherill G., Zuccolo E., Ischuk A., Mikhailova N., Abdrakhmatov K., Parolai S. Probabilistic seismic hazard assessment for Central Asia // Ann. Geophys. 2015. V. 58, N 1. Art. S0103. https://doi.org/10.4401/ag-6687
Ulomov V.I., GSHAP Region 7 Working Group. Seismic hazard of Northern Eurasia // Ann. Geophys. 1999. V. 42, N 6. P. 1023–1038. https://doi.org/10.4401/ag-3785
Zhang P., Yang Z.X., Gupta H.K., Bhatia S.C., Shedlock K.M. Global Seismic Hazard Assessment Program (GSHAP) in continental Asia // Ann. Geophys. 1999. V. 42, N 6. P. 1167–1190. https://doi.org/10.4401/ag-3778
Артиков Т.У., Ибрагимов Р.С., Зияудинов Ф.Ф. Комплекс карт общего сейсмического районирования территории республики Узбекистан ОСР-2011. Пояснительная записка и список городов и населенных пунктов, расположенных в сейсмоопасных районах. Ташкент: Гидроингео, 2012a. 60 с.
Артиков Т.У., Ибрагимов Р.С., Зияудинов Ф.Ф. Сейсмическая опасность территории Узбекистана. Ташкент: ФАН, 2012б. 254 c.
Артиков Т.У., Ибрагимов Р.С., Ибрагимова Т.Л., Мирзаев М.А. Методология построения нового комплекса карт общего сейсмического районирования территории Узбекистана ОСР-2017 // Геориск. 2018. Т. 12, № 2. С. 6–25.
Артиков Т.У., Ибрагимов Р.С., Ибрагимова Т.Л., Мирзаев М.A. Модели макросейсмического поля землетрясений Центральной Азии и их влияние на результирующие оценки сейсмической опасности // Геодинамика и тектонофизика. 2020. Т. 11, № 3. С. 606–623. https://doi.org/10.5800/GT-2020-11-3-0494
Горбунова И.В. Построение карт активности с постоянной точностью // Экспериментальная сейсмика. М.: АН СССР, 1964. С. 138–147.
Ибрагимов Р.Н., Нурматов У.О., Ибрагимов О.Р. Сейсмотектонический метод оценки сейсмической опасности и вопросы сейсмического районирования // Сейсмическое районирование и прогноз землетрясений в Узбекистане. Ташкент: Гидроингео, 2002. C. 59–74.
Ибрагимов Р.С., Ибрагимова Т.Л. Программа оценки сейсмической опасности территории Узбекистана / Агентство по интеллектуальной собственности РУз. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ от 28.10.2016 г. № DGU 04041.
Ибрагимова Т.Л., Ибрагимов Р.С., Мирзаев М.А., Ребецкий Ю.Л. Современное напряженное состояние земной коры территории Узбекистана по данным сборного каталога механизмов очагов землетрясений // Геодинамика и тектонофизика. 2021. Т. 12, № 3. С. 435–454. https://doi.org/10.5800/GT-2021-12-3-0532
Кучкаров К.И. Спектральные характеристики сейсмического шума сейсмических станций Узбекистана // Проблемы сейсмологии в Узбекистане, № 11. Ташкент: ИС АН РУз, 2016. С. 47–52.
Мукамбаев А.С., Михайлова Н.Н. Решение проблемы неоднородности магнитуд в работах по сейсмическому зондированию территории Республики Казахстан // Вестник НЯЦ РК. 2014. Вып. 4. С. 86–92.
Раутиан Т.Г. Энергия землетрясений // Методы детального изучения сейсмичности. М.: АН СССР, 1960. С. 75–114.
Ризниченко Ю.В. Избранные труды. Проблемы сейсмологии. М.: АН СССР, 1985. 408 c.
Ризниченко Ю.В., Сейдузова С.С. Спектрально-временная характеристика сейсмической опасности. М: Наука, 1984. 182 с.
Сейсмическая сотрясаемость территории СССР. М.: Наука, 1979. 192 с.
Сейсмическое районирование территории СССР. М.: Наука, 1980. 307 с.
Чернов Ю.К. Сильные движения грунта и количественная оценка сейсмической опасности территорий. Ташкент: ФАН, 1989. 296 с.
Шебалин Н.В. Методы использования инженерно-сейсмологических данных при сейсмическом районировании // Сейсмическое районирование СССР. М.: Наука, 1968. С. 95–111.
Якубов М.С., Соколов М.В. Анализ эффективности сети сейсмических станций Узбекистана на основных этапах ее развития // Сейсмичность территории Узбекистана. Ташкент: ФАН, 1990. С. 19–28.
Abrahamson N., Silva W., Kamai R. Summary of the ASK14 ground motion relation for active crustal regions // Earthq. Spectra. 2014. V. 30, Iss. 3. P. 1025–1049. https://doi.org/10.1193/070913EQS198M
Akkar S., Bommer J.J. Empirical equations for the prediction of PGA, PGV and spectral accelerations in Europe, the Mediterranean Region and the Middle East // Seismol. Res. Lett. 2010. V. 81, N 2. P. 195–206. https://doi.org/10.1785/gssrl.81.2.195
Artikov T.U., Ibragimov R.S., Ibragimova T.L, Mirzaev M.A. Complex of general seismic zoning maps OSR-2017 of Uzbekistan // Geod. Geodyn. 2020. V. 11, Iss. 4. P. 273–292. https://doi.org/10.1016/j.geog.2020.03.004
Atkinson G.M., Boore D.M. Earthquake ground-motion prediction equations for Eastern North America // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2006. V. 96, N 6. P. 2181–2205. https://doi.org/10.1785/0120050245
Bindi D., Parolai S. Total probability theorem versus shakeability: A comparison between two seismic-hazard approaches used in central Asia // Seismol. Res. Lett. 2015. V. 86, N. 4. P. 1178–1184. https://doi.org/10.1785/0220150039
Campbell K.W., Bozorgnia Y. NGA-West2 ground motion model for the average horizontal components of PGA, PGV, and 5% damped linear acceleration response spectra // Earthq. Spectra. 2014. V. 30. Iss. 3. P. 1087–1115. https://doi.org/10.1193/062913EQS175M
Chen Y-S., Weatherill G., Pagani M., Cotton F. A transparent and data-driven global tectonic regionalization model for seismic hazard assessment // Geophys. J. Int. 2018. V. 213, Iss. 2. P. 1263–1280. https://doi.org/10.1093/gji/ggy005
Chiou B.S.-J., Youngs R.R. Update of the Chiou and Youngs NGA model for the average horizontal component of peak ground motion and response spectra // Earthq. Spectra. 2014. V. 30, Iss. 3. P. 1117–1153. https://doi.org/10.1193/072813EQS219M
Cornell C.A. Engineering seismic risk analysis // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1968. V. 58, N 5. P. 1583–1606. https://doi.org/10.1785/BSSA0580051583
Douglas J. Ground-motion prediction equations 1964–2021. URL: htth://www.gmpe.org.uk [Access date: 2015].
Idriss I.M. An NGA-West2 empirical model for estimating the horizontal spectral values generated by shallow crustal earthquakes // Earthq. Spectra. 2014. V. 30, Iss. 3. P. 1155–1177. https://doi.org/10.1193/070613EQS195M
Ischuk A., Bjerrum W., Kamchybekov M., Abdrakhmatov K., Lindholm C. Probabilistic seismic hazard Assessment for the area of Kyrgyzstan, Tajikistan and Eastern Uzbekistan, Central Asia // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2018. V. 108. N 1. Р. 130–144. https://doi.org/10.1785/0120160330
Knopoff L., Gardner J. Is the sequence of earthquakes in Southern California, with aftershocks removed, Poissonian? // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1974. V. 64, N 5. P. 1363–1367. https://doi.org/10.1785/BSSA0640051363
McGuire R.K. Seismic Hazard and Risk Analysis. Oakland, California: Earthquake Engineering Research Institute, 2004. 240 p. ISBN: 978-0943198019.
Mikhailova N., Poleshko N.N., Aristova I.L., Mukambayev A.S., Kulikova G.O. EMCA Central Asia Earthquake catalogue. V. 1.1. GFZ Data Services. 2015. [Access date: 26.09.2019]. https://doi.org/10.5880/GFZ.EWS.2015.001
Ordaz M., Aguilar A., Arboleda J. CRISIS2007. Program for Computing Seismic Hazard. Institute of Engineering UNAM, Mexico, 2007. URL: www.iingen.unam.mx [Access date: March 2016].
Poggi V., Silacheva N., Ischuk A., Ibragimov R., Ismailov V., Abdrakhmatov K., Kobuliev Z., Karayev J., Parolai S., Bazzurro P. Development of an improved PSHA model for Central Asia // Proceedings of the Third European Conference on Earthquake Engineering and Seismology (3ECEES), September 4–9, 2022. Bucharest: ETITURA CONSPRESS, 2022. P. 3900–3905.
Rautian T.G., Khalturin V.I., Fujita K., Mackey K.G., Kendall A.D. Origins and methodology of the Russian Energy K-class system and its relationship to magnitude scales // Seismol. Res. Lett. 2007. V. 78, N 6. P. 579–590. https://doi.org/10.1785/gssrl.78.6.579
Rebetsky Yu.L., Ibragimova T.L., Ibragimov R.S., Mirzaev M.A. Stress state of Uzbekistan’s seismically active areas // Seismic Instruments. 2020. V. 56, Iss. 6. P. 679–700. https://doi.org/10.3103/S0747923920060079
Ullah Sh., Bindi D., Pilz M., Danciu L., Weatherill G., Zuccolo E., Ischuk A., Mikhailova N., Abdrakhmatov K., Parolai S. Probabilistic seismic hazard assessment for Central Asia // Ann. Geophys. 2015. V. 58, N 1. Art. S0103. https://doi.org/10.4401/ag-6687
Ulomov V.I., GSHAP Region 7 Working Group. Seismic hazard of Northern Eurasia // Ann. Geophys. 1999. V. 42, N 6. P. 1023–1038. https://doi.org/10.4401/ag-3785
Zhang P., Yang Z.X., Gupta H.K., Bhatia S.C., Shedlock K.M. Global Seismic Hazard Assessment Program (GSHAP) in continental Asia // Ann. Geophys. 1999. V. 42, N 6. P. 1167–1190. https://doi.org/10.4401/ag-3778
