SEISMIC DOMAIN IDENTIFICATION ALGORITHM USING FUZZY LOGIC METHODS WITH COMBINED GEOLOGICAL AND GEOMORPHOLOGICAL DATA FOR THE CASE OF SAKHALIN ISLAND

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

An algorithm for identifying seismic generation zones or “seismic domains” using fuzzy logic has been developed and tested on the island of Sakhalin. Initial data were obtained from diagrams of the distribution of “weak” zones, relief elevation distribution skewness, and magnitude of recent area deformation for one year. These data were processed using a γ-operator in fuzzy logic with γ = 0.9, which allowed us to identify areas with high seismic activity. The areas where these active areas intersect with zones with increased compressive stress values, as determined by computer modeling, were considered to be seismic zones. It was shown that, if there are not enough source materials available, it is possible to exclude information about the recent deformation field from consideration and use an assumed grid of active faults for computer modeling. This approach may be useful when analyzing areas that have not been studied well.

Об авторах

A. Sobisevich

Email: alex@ifz.ru
ORCID iD: 0000-0003-4656-6694

G. Steblov

Email: alex@ifz.ru
ORCID iD: 0000-0002-9157-8099

A. Agibalov

Email: alex@ifz.ru
ORCID iD: 0000-0001-6742-3524

I. Aleshin

Email: ima@ifz.ru
ORCID iD: 0000-0001-7489-2951
Scopus Author ID: 7003631286
ResearcherId: L-5906-2017

G. Balashov

Email: alex@ifz.ru
ORCID iD: 0009-0002-4474-4899

A. Kondratov

Email: alex@ifz.ru
ORCID iD: 0009-0003-5889-9477

V. Makeev

Email: alex@ifz.ru
ORCID iD: 0000-0003-1037-6821

V. Perederin

Email: alex@ifz.ru
ORCID iD: 0000-0003-4626-8662

F. Perederin

Email: alex@ifz.ru
ORCID iD: 0000-0001-7670-3851

A. Sentsov

Автор, ответственный за переписку.
Email: alex@ifz.ru
ORCID iD: 0000-0002-6182-114X

K. Kholodkov

Email: keir@ifz.ru
ORCID iD: 0000-0003-0324-9795

Список литературы

  1. Belyaev, A. M., A. E. Mikhnin, and M. V. Rogachev (2023), ROC analysis and logical regression in MedCalc, 36 pp., National Medical Research Center of Oncology named after N. N. Petrova (in Russian).
  2. Delone, B. N. (1934), On the emptiness of the sphere, Izvestiya Akademii Nauk SSSR, (4), 793–800 (in Russian).
  3. Dzeboev, B. A., A. D. Gvishiani, I. O. Belov, V. N. Tatarinov, S. M. Agayan, and Yu. V. Barykina (2019), Strong-EarthquakeProne Areas Recognition Based on an Algorithm with a Single Pure Training Class: I. Altai-Sayan-Baikal Region, M ≥ 6.0, Physics of the Earth, (4), 33–47, https://doi.org/10.31857/S0002-33372019433-47 (in Russian).
  4. Gridchina, M. S., G. M. Steblov, I. S. Vladimirova, and A. V. Basmanov (2023), Investigation of the Lithospheric Plate Boundary Zone within Sakhalin Island Based on Satellite Geodesy Data, Geophysical Research, 24(4), 81–96, https://doi.org/10.21455/gr2023.4-5 (in Russian).
  5. Gvishiani, A. D., B. A. Dzeboev, S. M. Agayan, I. O. Belov, and J. I. Nikolova (2021), Fuzzy Sets of High Seismicity Intersections of Morphostructural Lineaments in the Caucasus and in the Altai-Sayan-Baikal Region, Journal of Volcanology and Seismology, 15(2), 73–79, https://doi.org/10.1134/s0742046321020032.
  6. Kostenko, N. P. (1999), Geomorphology, 379 pp., Moscow University, Moscow (in Russian).
  7. Kulchinsky, R. G., E. P. Kharin, I. P. Shestopalov, A. D. Gvishiani, S. M. Agayan, and S. R. Bogoutdinov (2010), Fuzzy logic methods for geomagnetic events detections and analysis, Russian Journal of Earth Sciences, 11, RE4003, https://doi.org/10.2205/2009ES000371 (in Russian).
  8. Lehner, B., and G. Grill (2013), Global river hydrography and network routing: baseline data and new approaches to study the world’s large river systems, Hydrological Processes, 27(15), 2171–2186, https://doi.org/10.1002/hyp.9740.
  9. Nechaev, Yu. V. (2010), Lineaments and tectonic fragmentation: remote sensing of the internal structure of the lithosphere, 215 pp., IPE RAS, Moscow (in Russian).
  10. Oskorbin, L. S. (1997), Seismogenic zones of Sakhalin and adjacent regions, Problems of seismic hazard of the Far Eastern region, pp. 157–178 (in Russian).
  11. RB-019-18 (2018), Safety Guide to the Use of Atomic Energy “Assessment of the Initial Seismicity of the Area and Site of a Nuclear Energy Use Object During Engineering Surveys and Research” (in Russian).
  12. Rebetsky, Yu. L., L. A. Sim, and A. V. Marinin (2017), From slip surfaces to tectonic stresses. Methods and algorithms, 234 pp., GEOS, Moscow (in Russian).
  13. Steblov, G. M., A. O. Agibalov, V. M. Makeev, V. P. Perederin, F. V. Perederin, and A. A. Sentsov (2023), On the problem of estimation of the maximum possible earthquake magnitudes on Sakhalin island by various methods, Problems of Engineering Seismology, 50(4), 25–35, https://doi.org/10.21455/vis2023.4-2 (in Russian).
  14. Ulomov, V. I. (1987), Lattice model of focal seismicity and forecast of seismic hazard, Uzbekistan Geological Journal, (6), 20–25 (in Russian).
  15. United States Geological Survey (2023), Search Data Catalog, https://lpdaac.usgs.gov/product_search/?collections=MEaSUREs+SRTM&status=Operational&view=list, (date of access: 01.01.2023).
  16. Zelenin, E., D. Bachmanov, S. Garipova, V. Trifonov, and A. Kozhurin (2022), The Active Faults of Eurasia Database (AFEAD): the ontology and design behind the continental-scale dataset, Earth System Science Data, 14(10), 4489–4503, https://doi.org/10.5194/essd-14-4489-2022.
  17. Zimmermann, H.-J. (2001), Fuzzy Set Theory - and Its Applications, 435 pp., Springer Netherlands, https://doi.org/10.1007/978-94-010-0646-0.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Sobisevich A., Steblov G., Agibalov A., Aleshin I., Balashov G., Kondratov A., Makeev V., Perederin V., Perederin F., Sentsov A., Kholodkov K., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».