Automation of Processing Large Volumes of Seismological Data when Studying Seismicity of the Khubsugul Region for 2014-2016

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

This work uses open data of an international experiment in Central Mongolia, in particular, data from temporary stations installed in the area of Lake Khubsugul. This network consisted of 26 stations and operated in 2014-2016. This time interval includes an interesting to consider, fairly large event with an aftershock process, which occurred directly under Lake Khubsugul on December 5, 2014, with magnitude ML = 5.2. Event detection and location is performed automatically using a publicly availableAI-based detector, EqTransformer, designed simultaneously to detect earthquake signals and determine Pand Sphases from single station data records, a phase associator using grid search, and an event locator Hypoinverse, which is also open source software. The following results were obtained: the source area of the Khubsugul earthquake of 2014 has no contact with the source area of the Khubsugul earthquake of 2021 and is not connected with known faults in this area; at the level of weak earthquakes ML <2, increased activity is noted in the northern part of the Darkhad depression, as well as along the western side of the Khubsugul depression; from the west in the seismicity structure, an increased number of earthquakes is noted not only in the Busingol and Belin depressions, but also in the internal regions of the Shishkhid Highlands; during the experiment, there were no earthquakes in the area of the focal zone of the Khubsugul earthquake of 2021 and in the area of development of the Darkhad earthquake swarm in 2022 — 2023.

About the authors

A. A. Emanov

Altai-Sayan Branch, Federal Research Center “Geophysical Survey of the Russian Academy of Sciences”; Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: Alex@gs.nsc.ru
Novosibirsk, Russia; Novosibirsk, Russia

I. F. Eshkunova

Altai-Sayan Branch, Federal Research Center “Geophysical Survey of the Russian Academy of Sciences”

Email: Eshkunova@gs.nsc.ru
Novosibirsk, Russia

References

  1. Арефьев С.С., Аптекман Ж.Я., Быкова В.В., Матвеев И.В., Михин А.Г., Молотков С.Г., Плетнев К.Г., Погребченко В.В. Очаг и афтершоки алтайского (Чуйского) землетрясения 2003 года // Физика Земли. 2006. № 2. С. 85–96.
  2. Еманов А.А., Лескова Е.В. Строение эпицентральной зоны Чуйского (Горный алтай) землетрясения по данным метода сейсмической томографии с двойными разностями // Физическая мезомеханика. 2006. Т. 9. № 1. С. 45–50.
  3. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Лескова Е.В. Сейсмические активации в Белино-Бусингольской зоне // Физическая мезомеханика. 2010. Т. 13. № Спец. выпуск. С. 72–77.
  4. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В., Шевкунова Е.В., Подкорытова В.Г. Алтай и Саяны // Землетрясения Северной Евразии. Вып. 23 (2014). 2020. С. 122–129.
  5. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Фатеев А.В. Сейсмотектоника активизированной объемной структуры разломов: результаты исследования строения верхнекоровой очаговой области Чуйского землетрясения M S = 7.3, произошедшего 27 сентября 2003 г. в Горном Алтае // Геотектоника. 2021. № 2. С. 94–104.
  6. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Чечельницкий В.В., Шевкунова Е.В., Радзиминович Я.Б., Фатеев А.В., Кобелева Е.А., Гладышев Е.А., Арапов В.В., Артемова А.И., Подкорытова В.Г. Хубсугульское землетрясение, 12.01.2021 г. M W = 6.7, M L = 6.9 и афтершоки начального периода // Физика Земли. 2022. № 1. С. 67–82.
  7. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Чечельницкий В.В., Шевкунова Е.В., Фатеев А.В., Кобелева Е.А., Арапов В.В., Фролов М.В. Хубсугульское землетрясение 12.01.2021 г., ML = 6.9 в структуре сейсмичности Тувино-Монгольского блока // Физика Земли. 2023 а. № 5. С. 79–95.
  8. Еманов А.Ф., Еманов А.А., Чечельницкий В.В., Шевкунова Е.В., Фатеев А.В., Кобелева Е.А., Подкорытова В.Г., Фролов М.В., Ешкунова И.Ф. Хубсугульское землетрясение 12.01.2021 г. с М = 6.7 и его афтершоки // Ежегодник. Землетрясения России в 2021 году. Обнинск. 2023 б. С. 123–132.
  9. Кочетков В.М., Хилько С.Д., Зорин Ю.А., Ружич В.В., Турутанов Е.Х., Арвисбаагар Н., Баясгалан., Кожевников В.М., Эрдэнбелэг Б., Чипизубов А.В., Монхоо Д., Аниканова Г.А., Ключевский А.В., Найдич В.И., Баяр Г., Боровик Н.С., Гилева Н.А., Адьяа М., Балжинням И., Джурик В.И., Потапов В.А., Юшкин В.И., Дугармаа Т., Цэмбэл Л. Сейсмотектоника и сейсмичность Прихубсугулья. Новосибирск: Наука. 1993. 182 с.
  10. Мельникова В.И., Гилева Н.А., Середкина А.И., Масальский О.К. Прибайкалье и Забайкалье // Землетрясения Северной Евразии. Вып. 23 (2014). 2020 а. С. 130–139.
  11. Мельникова В.И., Гилева Н.А., Середкина А.И., Радзиминович Я.Б. Сильные землетрясения Юго-Западного фланга Байкальской рифтовой зоны в 2014 г.: урикское 1 ноября, К = 13.6, M W = 4.6, I = 7-8 и Хубсугульское 5 декабря, К = 13.9, M W = 4.9, I = 7-8 // Землетрясения Северной Евразии. Вып. 23 (2014). 2020 б. С. 350–363.
  12. Мельникова В.И., Гилева Н.А., Филиппова А.И., Радзиминович Я.Б., Кобелева Е.А. Сейсмичность Прибайкалья и Забайкалья в 2015 г. // Землетрясения Северной Евразии. Вып. 24 (2015). 2021. С. 129–138.
  13. Allen R.V. Automatic earthquake recognition and timing from single traces // Bulletin of the Seismological Society of America. 1978. V. 68. № 5. P. 1521–1532.
  14. Dashdondog M., Chimed O., Meltzer A., Erdenetsogt N.E., Stachnik J. Determining 1D velocity model from local earthquake data in the South Hangay region, central Mongolia // Proceedings of the Mongolian Academy of Sciences. 2020. V. 60. № 2. P. 1–14.
  15. Kissling E., Kradolfer U., Maurer H. “VELEST Users Guide”: Short Introduction. Institute of Geophysics, ETH Zueriech. 1995. 26 P.
  16. Klein F.W. “User’s Guide to HYPOINVERSE-2000, a Fortran Program to Solve for Earthquake Locations and Magnitudes”. United States Departament of the Interior Survey. 2014. 148 P.
  17. Maeda N. A method for reading and checking phase time in auto-processing system of seismic wave data // Zisin. 1985. V. 2. № 38. P. 365–379.
  18. Meltzer Anne. (2012). Central Mongolia Seismic Experiment [Data set]. International Federation of Digital Seismograph Networks. https://doi.org/10.7914/SN/XL_2012
  19. Meltzer A., Stachnik, J.C., Demberel S., Ulziibat M., Baasanbat Ts., Mungunsuren D, Raymond R. The central Mongolia Seismic Experiment: Multiple Applications of Temporary Broadband Seismic Arrays // Seismological Research Letters. 2019. V. 90. № 3. P. 1364–1376.
  20. Mousavi M., Ellsworth W.L., Zhu W., Chuang L.Y., Beroza G.C. Earthquake transformer—an attentive deep-learning model for simultaneous earthquake detection and phase picking // Nature communications. 2020. № 11. P. 3952

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).