Вопросы инженерной сейсмологии: статья

Региональная магнитуда Mwa для Дальнего Востока России
Д.А. Сафонов 1, E.П. Семёнова 2
1 Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН
2 Сахалинский филиал ФИЦ «Единая геофизическая служба РАН»
Журнал: Вопросы инженерной сейсмологии
Том: 49
Номер: 4
Год: 2022
Страницы: 60-78
УДК: 550.34.042.43
DOI: 10.21455/VIS2022.4-4
Ключевые слова: землетрясения, магнитуда, локальная магнитуда, Сахалинский регион, Курило-Охотский регион, эмуляция волновых форм
Аннотация: В региональном информационно-обрабатывающем центре (РИОЦ) «Южно-Сахалинск» на основе эмулированных цифровых записей, приведенных к характеристикам сейсмографа Вуда–Андерсона, для энергетической оценки дальневосточных землетрясений рассчитывается магнитуда Рихтера Mwa. Регрессионное соотношение между Mwa и магнитудой Метеорологического агентства Японии Mj, найденное с использованием базы сейсмологических данных РИОЦ «Южно-Сахалинск», показало высокую схожесть шкал, что позволяет использовать Mj как эталон при изучении особенностей определения Mwa. Показано, что сеть сейсмических станций Сахалинского филиала ФИЦ ЕГС РАН позволяет адекватно оценивать магнитуду Mwa во всем диапазоне глубин на региональной дистанции. Получены переходные соотношения между Mwa и другими массово определяемыми энергетическими характеристиками землетрясений региона. Магнитуда Mwa может быть использована для оценки энергетических характеристик любых землетрясений Курило-Охотского и Сахалинского регионов в магнитудном диапазоне слабых и умеренно сильных событий. К настоящему моменту Mwa является самой массовой магнитудой в практике определений РИОЦ «Южно-Сахалинск» и может быть рекомендована к применению на Дальнем Востоке России и включению в региональные каталоги землетрясений.
Список литературы: Анахин В.Д., Соловьёв С.Л. Скорость колебания земной поверхности в короткопериодных продольных волнах неглубокофокусных землетрясений // Физика Земли. 1969. № 1. С. 13–20.

Аппаратура и методика сейсмометрических наблюдений в СССР / Ред. З.И. Аранович, Д.П. Кирнос, В.М. Фремд. М.: Наука, 1974. 244 с.

Волкова Л.Ф., Поплавская Л.Н. Региональная шкала MPVa для оценки магнитуд дальневосточных землетрясений с нормальной глубиной очага // Сейсмология и сейсмостойкое строительство на Дальнем Востоке: Тезисы Всесоюзной конференции совместно с VIII научной сессией Дальневосточной секции МСССС (Владивосток, 19–22 сентября 1989 г.). Владивосток, 1989. С. 39–40.

Инструкция о порядке производства и обработки наблюдений на сейсмических станциях ЕССН СССР. М.: Наука, 1981. 272 с.

Костылев Д.В. Формирование единой системы сбора сейсмологической информации в Сахалинском филиале ФИЦ ЕГС РАН // Российский сейсмологический журнал. 2021. Т. 3, № 1. С. 41–53. https://doi.org/10.35540/2686-7907.2021.1.03

Раутиан Т.Г. Об определении энергии землетрясения на расстояниях до 3000 км // Труды ИФЗ АН СССР. 1964. № 32 (199). C. 45–54.

Сафонов Д.А., Коновалов А.В. Использование программы ISOLA для определения тензора сейсмического момента землетрясений Курило-Охотского и Сахалинского регионов // Тихоокеанская геология. 2017. Т. 36, № 3. С. 102–112.

Сафонов Д.А., Семёнова Е.П. Сейсмичность юга Дальнего Востока России в 2021 году // Геосистемы переходных зон. 2022. Т. 6, № 2. С. 85–99. https://doi.org/10.30730/gtrz.2022.6.2.085-099

Соловьёв С.Л. Об изменении с расстоянием амплитуды колебаний почвы в поверхностных волнах курило-камчатских землетрясений // Изв. АН СССР. Сер. Геофизика. 1958. № 11. С. 1323–1334.

Соловьёв С.Л. О региональных отличиях калибровочной кривой для определения магнитуды землетрясения по поверхностным волнам // Магнитуда и энергетическая классификация землетрясений. Т. 2. М., 1974. С. 55–59.

Соловьёв С.Л., Соловьёва О.Н. Скорость колебаний земной поверхности в объемных волнах неглубокофокусных курило-камчатских землетрясений на расстояниях до 17° // Физика Земли. 1967. № 1. С. 37–59.

Соловьёва О.Н. Классификация глубокофокусных землетрясений Дальнего Востока по магнитуде. Дисс. … к.ф.-м.н. M.: ИФЗ АН СССР, 1974а. 235 с.

Соловьёва О.Н. Станционные поправки ΔMPV для дальневосточных станций // Магнитуда и энергетическая классификация землетрясений. Т. 2. М., 1974б. С. 60–64.

Соловьёва О.Н. Определение магнитуды глубокофокусных землетрясений // Физика Земли. 1978. № 1. С. 25–35.

Соловьёва О.Н., Соловьёв С.Л. Соотношение между энергетическим классом и магнитудой курильских землетрясений. // Физика Земли. 1967. № 2. С. 13–23.

Соловьёва О.Н., Соловьёв С.Л. Новые данные о динамике сейсмических волн неглубокофокусных курило-камчатских землетрясений // Проблема цунами. М.: Наука, 1968. C. 75–97.

Соловьёва О.Н., Соловьёв С.Л. Амплитудные кривые PV, PH и SH неглубокофокусных тихоокеанских землетрясений на расстояниях 2–40° // Тр. сессии КАПГ в Шопроне. Будапешт, 1972. С. 119–137.

Соловьёва О.Н., Волкова И.Е. Определение магнитуды глубокофокусных землетрясений Охотского моря и Курильских островов // Магнитуда и энергетическая классификация землетрясений. Т. 2. М., 1974. С. 94–103.

Фокина Т.А., Коваленко Н.С., Костылев Д.В., Левин Ю.Н., Лихачева О.Н., Михайлов В.И. Приамурье и Приморье, Сахалин и Курило-Охотский регион // Землетрясения России в 2016 году. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2018. С. 45–53.

Чебров В.Н., Гусев А.А., Гусяков В.К., Мишаткин В.Н., Поплавский А.А. Концепция развития системы сейсмологических наблюдений для целей предупреждения о цунами на Дальнем Востоке России // Сейсмические приборы. 2009. Т. 45, № 4. С. 41–57.

Bormann P., Wendt S., DiGiacomo D. Seismic sources and source parameters // New Manual of Seismological Observatory Practice 2 (NMSOP2) / Bormann P., ed. Potsdam: Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ, 2013. P. 1–259. https://doi.org/10.2312/GFZ.NMSOP-2_ch3

Bullen K.E., Bullen K.E., Bullen K.A., Bolt B.A. An introduction to the theory of seismology. Cambridge: University Press, 1985. 499 p.

Castellaro S., Mulargia F., Kagan Y.Y. Regression problems for magnitudes // Geophys. J. Int. 2006. V. 165, Iss. 3. P. 913–930. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2006.02955.x

Droznin D.V., Droznina S.Ya. Interactive DIMAS program for processing seismic signals // Seismic Instruments. 2011. V. 47, Iss. 3. P. 215–224. https://doi.org/10.3103/S0747923911030054

Funasaki J., Earthquake Prediction Information Division. Revision of the JMA velocity magnitude // Quart. J. Seismol. 2004. V. 67, N 1–4. P. 11–20. [in Japanese].

JMA. Japan Meteorological Agency. The Seismological Bulletin of Japan. URL: https://www.data.jma.go.jp/svd/eqev/data/bulletin/index_e.html [Access date: August 18, 2022].

Hutton L.K., Boore D.M. The ML scale in southern California // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1987. V. 77, N 6. С. 2074–2094. https://doi.org/10.1785/BSSA0770062074

Katsumata A. Revision of the JMA displacement magnitude // Quart. J. Seismol. 2004. V. 67, N 1–4. P. 1–10. [in Japanese].

NIED. National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention, Japan. URL: http://www.fnet.bosai.go.jp [Access date: August 1, 2022].

Richter C.F. An Instrumental Earthquake Magnitude Scale // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1935. V. 25, N 1. P. 1–32. https://doi.org/10.1785/BSSA0250010001

Richter C.F. Elementary Seismology. New York: Freeman and Co., 1958. 768 p.

Tsuboi C. Determination of the Gutenberg–Richter’s magnitude of earthquakes occurring in and near Japan // Zisin, Ser. 2. 1954. V. 7, Iss. 3. P. 185–193. [in Japanese]. https://doi.org/10.4294/zisin1948.7.3_185

Uhrhammer R.A., Collins E.R. Synthesis of Wood–Anderson seismograms from broadband digital records // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1990. V. 80, N 3. P. 702–716. https://doi.org/10.1785/BSSA0800030702

Uhrhammer R.A., Loper S.J., Romanowicz B. Determination of local magnitude using BDSN broadband records // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1996. V. 86, N 5. P. 1314–1330. https://doi.org/10.1785/BSSA0860051314