Комплексный анализ геофизических данных в сопоставлении с сейсмической активностью в зоне сочленения Чуйской впадины и предгорий Киргизского хребта

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

При изучении размещения эпицентров землетрясений в районе Северного Тянь-Шаня была обнаружена тенденция к группированию слабых сейсмических событий на относительно малых площадях. Для понимания условий возникновения землетрясений и их группирования требуется анализ различных геофизических признаков во взаимосвязи с данными о сейсмических событиях. С помощью нейронной сети Кохонена, позволяющей выполнить многомерную классификацию данных, были выделены кластеры по различным наборам характеристик геофизической среды непосредственно в пространстве географических координат. Было проведено сопоставление кластерных карт, полученных по одному или нескольким геофизическим параметрам одновременно, с данными о сейсмических событиях в исследуемом регионе. Такой интегрированный анализ позволил обнаружить, что существует пространственная корреляция между кластерами, образованными по совокупности таких параметров, как удельное электрическое сопротивление, температура, вертикальный градиент отношения скоростей продольных и поперечных скоростей сейсмических волн, и распределением сейсмических событий в рассматриваемой области.

Об авторах

Д. А. Орехова

Центр геоэлектромагнитных исследований Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН (ЦГЭМИ ИФЗ РАН)

Email: ordaal@gmail.com
г. Москва

И. В. Попова

Центр геоэлектромагнитных исследований Института физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН (ЦГЭМИ ИФЗ РАН)

Email: popov7376@mail.ru
г. Москва

Список литературы

  1. Абдрахматов К.Е., Осмонбаева Ч.А., Джумабаева А.Б., Ормуков Ч.А., Оскин М., Селандер Дж. Оценка сейсмической опасности северо-западного прииссыкулья на основе данных об активных разломах // Наука и новые технологии. 2008. №1-2. С. 18–22.
  2. Адамова А.А., Сабитова Т.М. Трехмерная скоростная модель земной коры Тянь-Шаня // Физика Земли. 2004. №5. С. 58–67.
  3. Адамова А.А., Сабитова Т.М., Миркин Е.Л., Багманова Н.Х. Модели для блочной аппроксимации распределения скорости с использованием программы SPHYPIT 90 (алгоритм С. рекера). Земная кора и верхняя мантия Тянь-Шаня в связи с геодинамикой и сейсмичностью / а.Б. Бакиров (отв. ред.). Бишкек: Илим. 2006. С. 15.
  4. Адамова А.А., Миркин Е.Л. Критерии выделения зон возможных очагов землетрясений (модель 1.1.1). Земная кора и верхняя мантия Тянь-Шаня в связи с геодинамикой и сейсмичностью / а.Б. Бакиров (отв. ред.). Бишкек: Илим. 2006. С. 116.
  5. Алейников А.Л., Немзоров Н.И., Халевин Н.И. Многоволновая сейсмика при изучении недр рудных районов. М.: Наука. 1986. 112 с.
  6. Баталев В.Ю., Бердичевский М.Н., Голланд М.Л., Голубцова Н.С., Кузнецов В.А. Интерпретация глубинных магнитотеллурических зондирований в Чуйской межгорной впадине // Изв. аН СССр. Сер. Физика Земли. 1989. № 9. С. 42–45.
  7. Баталева Е.А., Баталев В.Ю., Рыбин А.К. Взаимосвязь аномалий электропроводности, скоростных характеристик и режима сейсмичности литосферы Центрального Тянь-Шаня // Литосфера. 2015. Т. 5. C. 81–89.
  8. Грин В.П., Ильясов Б.И., Ким Н.И. Некоторые результаты прогностических исследований на Фрунзенском полигоне. Физические процессы в очагах землетрясений. М.: Наука. 1980. С. 14–26.
  9. Крылов С.В., Дучков А.Д. Глубинное деформационно-прочностное районирование земной коры // Геология и геофизика. 1996. Вып. 9. Т. 37. № 9. С. 56–65.
  10. Мамыров Э. Геолого-геофизические разрезы земной коры по сейсмотомографическим данным с учетом влияния PT-условий (модель 1.1.1). Земная кора и верхняя мантия Тянь-Шаня в связи с геодинамикой и сейсмичностью / а.Б. Бакиров (отв. ред.). Бишкек: Илим. 2006. С. 63.
  11. Орехова Д.А., Попова И.В., Коротаев С.М. Кластеризация сейсмоактивных зон средней котловины озера Байкал по совокупности геофизических данных // Геофизика. 2023. № 6. C. 51-57.
  12. Пржиялговский, Е.С., Морозов Ю.А., Леонов М.Г., Рыбин А.К., Лаврушина Е.В. Тектоническая структура и развитие переходных зон "впадина/поднятие" Северного Тянь-Шаня // Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле. 2020. Т. 65. № 4. C. 760–781.
  13. Рыбин А.К., Спичак В.В., Баталев В.Ю., Баталева Е.А., Матюков В.Е. Площадные магнитотеллурические зондирования в сейсмоактивной зоне Северного Тянь-Шаня // Геология и геофизика. Новосибирск: изд-во СО раН. 2008. Т. 49. № 5. С. 445–460.
  14. Сабитова Т.М., Адамова А.А., Миркин Е.Л. Ослабленные зоны в скоростной структуре P-волн земной коры и очаги сильных землетрясений (модель 1.1.1). Земная кора и верхняя мантия Тянь-Шаня в связи с геодинамикой и сейсмичностью / а.Б. Бакиров (отв. ред.). Бишкек: Илим. 2006. 116 с.
  15. Спичак B.B., Безрук И.А., Попова И.В. Построение глубоких кластерных петрофизических разрезов по геофизическим данным и прогноз нефтегазоносности территорий // Геофизика. 2008. № 5. С. 43-45.
  16. Спичак В.В. Выделение потенциальных очагов землетрясений по геофизическим данным // Физика Земли. 2016. № 1. С. 47-58.
  17. Суворов В.Д., Тубанов Ц.А. распределение очагов близких землетрясений в земной коре под центральным Байкалом // Геология и геофизика. 2008. Т. 49 № 8. С. 805—818.
  18. Сычева Н.А. Некоторые характеристики каталога землетрясений и сейсмического процесса по данным сети KNET // Геодинамика и тектонофизика. 2022. Т. 13(3). 0640. https://doi.org/10.5800/GT-2022-13-3-0640
  19. Тpифонов В.Г., Аpтюшков Е.В., Додонов А.Е., Бачманов Д.М., Миколайчук А.В., Вишняков Ф.А. Плиоцен-Четвертичное горообразование в Центральном Тянь-Шане // Геология и Геофизика. 2008. Т. 49. № 2. С. 128–145.
  20. Юдахин Ф.Н. Геофизические поля, глубинное строение и сейсмичность Тянь-Шаня. Фрунзе: Илим. 1983. 248 с.
  21. Bauer K., Muñoz G., Moeck I. Pattern recognition and lithological interpretation of collocated seismic and magnetotelluric models using self-organizing maps // Geophysical Journal International. 2012. V. 189. № 2. P. 984–998.
  22. Bedrosian P.A., Maercklin N., Weckmann U., Bartov Y., Ryberg T., Ritter O. Lithology-derived structure classification from the joint interpretation of magnetotelluric and seismic models // Geophysical Journal International. 2007. V. 170. P. 737–748.
  23. Gallardo L.A., Meju M.A. Joint two-dimensional cross-gradient imaging of magnetotelluric and seismic traveltime data for structural and lithological classification // Geophysical Journal International. 2007. V. 169. P.261–1272.
  24. Dell′Aversana P., Bernasconi G., Miotti F., Rovetta D. Joint inversion of rock properties from sonic, resistivity and density well-log measurements // Geophysical Prospecting. 2011. V. 59. P. 1144–1154.
  25. Kohonen T. Self-Organizing Maps. Springer-Verlag Berlin. Heidelberg. 2001. 501 p.
  26. Klose C.D. Self-organizing maps for geoscientific data analysis: geological interpretation of multidimensional geophysical data // Computational Geoscience. 2006. V. 10. P. 265–277.
  27. Medved I., Bataleva E., Buslov M. (2021). Studying the Depth Structure of the Kyrgyz Tien Shan by Using the Seismic Tomography and Magnetotelluric Sounding Methods // Geosciences. 2021. V. 11. P. 1–24.
  28. Molnar P., Tapponnier P. Cenozoic tectonics of Asia: Effects of continental collision // Science. 1975. V.189. P. 419–426.
  29. Muñoz G., Bauer K., Moeck I., Schulze A., Ritter O. Exploring the Groß Schönebeck (Germany) geothermal site using a statistical joint interpretation of magnetotelluric and seismic tomography models // Geothermics. 2010a. V. 39. P. 35–45.
  30. Seminsky K.Zh., Kozhevnikov N.O., Cheremnykh A.V., Pospieva E.V., Bobrov A.A., Olenchenko V.V., Tugarina M.A., Potapov V.V., Zaripov R.M., Cheremnikh A.S. Interblock zones of East Siberia: tectonophysical interpretation of geological and geophysical data // Geodynamics &Tectonophysics. 2013. V. 4(3). P. 203–278.
  31. Spichak V., Rybin A., Batalev V., Sizov Y., Zakharova O., Goidina A. Application of ANN techniques to combined analysis of magnetotelluric and other geophysical data in the northern Tien Shan crustal area. 18th IAGA WG 1.2 Workshop on Electromagnetic Induction in the Earth. El Vendrell. Spain. 2006 September 17–23. P. 1–4.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

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).