Зайцев В.Ю., Салтыков В.А., Матвеев Л.А. «Модуляция высокочастотных сейсмических шумов приливными деформациями: особенности эффекта перед сильными землетрясениями и предлагаемый физический механизм» Физика Земли, № 11, с. 3-17 (2011)

Предложен возможный физический механизм приливной модуляции эндогенных сейсмических шумов за счет модуляции размера области их сбора, обусловленной негистерезисным амплитудно-зависимым поглощением в земных породах. Обсуждены два важнейших случая – сухие и флюидонасыщенные породы. В обоих случаях показана принципиальная важность наличия в содержащихся в породе трещинах внутренних полосковых контактов (даже в малом количестве). Предложенный механизм позволяет дать объяснение ряду экспериментально обнаруженных особенностей приливной модуляции высокочастотных сейсмических шумов, выявленных в ходе многолетних наблюдений на Камчатке: (i) глубина модуляции порядка первых процентов, (ii) стабилизация фазы модуляции в период, предшествующий сильному землетрясению, (iii) часто отмечаемое почти скачкообразное изменение фазы на противоположную после прохождения землетрясения, (iv) последующий период относительной нестабильности фазы, (v) врeменное доминирование компонента модуляции на второй гармонике приливного воздействия в окрестности момента землетрясения.

Родкин М.В. «Модель сейсмического режима как совокупности эпизодов лавинообразной релаксации, возникающих на множестве метастабильных подсистем» Физика Земли, № 11, с. 18-26 (2011)

Сейсмический режим принято трактовать как пример реализации режима самоорганизующейся критичности (SOC). Однако механизмы реализации SOC применительно к сейсмическому процессу предложены не были. Предлагается модель сейсмического режима как последовательности большого числа эпизодов лавинообразной релаксации, случайным образом реализующихся на множестве метастабильных подсистем. Модель имитирует все надежно установленные эмпирические закономерности сейсмического режима. Выявляемое согласие модельных и эмпирических закономерностей позволяет продвинуться в понимании процесса сейсмогенеза.

Попандопуло Г.А., Баскута Я. «Закономерности временных вариаций сейсмических параметров и возможность предсказания сильных землетрясений на территории Греции» Физика Земли, № 11, с. 27-48 (2011)

Проведен анализ временных вариаций параметров сейсмической активности в двух регионах Греции с заведомо различной геодинамикой с использованием алгоритма FastBee, предложенного в (Papadopoulos and Baskoutas, 2009). Исследования проводились на примере данных о слабых землетрясениях, произошедших в двух локальных районах. Один из локальных районов расположен в зоне, где преобладают тектонические напряжения сжатия, в то время как другой находится в зоне относительного тектонического растяжения. Показано, что в зоне сжатия возможно выделение временных аномалий сейсмических параметров перед сильными землетрясениями с Ms=5.7, в то же время в зоне растяжения аналогичные аномалии наблюдаются перед землетрясениями с более низкими магнитудами и достигают величины Ms=4.9. Наиболее информативными для целей прогноза сильных сейсмических событий являются параметр выделенной сейсмической энергии lgE^2/3 и наклон графика повторяемости b-value. Сейсмическая активность района, выраженная логарифмом числа землетрясений lgN в единицу времени, не показывает регулярную картину поведения перед сильными землетрясениями. Во временных рядах исследуемых параметров выделяются четыре фазы сейсмического процесса перед сильными землетрясениями. Как правило, на протяжении первых двух фаз возникновение сильного землетрясения маловероятно. В период протекания фазы III появляется вероятность возникновения сильного землетрясения, которая достигает максимума во время ее окончания. Именно эти свойства временных вариаций и предлагается использовать в качестве оценки сейсмической опасности и предсказания сильных землетрясений в реальном режиме времени. Установлена корреляция временных вариаций b-value с временными вариациями lgE^2/3, которая хорошо аппроксимируется степенной функцией. Причем параметры этой функции зависят от геодинамики района наблюдения и характеризуют интенсивность и вид региональных тектонических напряжений. Результаты исследования свидетельствуют о возможности использования алгоритма FastBee для мониторинга сейсмической опасности и предсказании сильных землетрясений.

Лунева М.Н. «Пространственно-временные изменения статистических параметров расщепленных S-волн от слабых землетрясений под Восточным Хоккайдо» Физика Земли, № 11, с. 49-62 (2011)

Проведен статистический анализ распределения азимута поляризации быстрой S-волны (f) времени задержки между расщепленными S-волнами (δ_t) и доминирующей частоты P-волны (f_p) от слабых землетрясений вдоль восточного Хоккайдо за период 1998–2003, включающий крупные землетрясения (М>6) и сильное землетрясение Токачи-оки (М=8.0, 26.09.2003). Результаты анализа показывают колебательный характер изменения параметров волн вдоль восточного Хоккайдо. Под равнинами Токачи и Кусиро, в жестких блоках, наблюдается устойчивость в ориентации азимута быстрой волны и неустойчивое поведение δ_t и f_p в диапазоне периодов 0.5–2.5 года. Под Хребтом Хидака и полуостровом Немуро, в ослабленных зонах, выявлена периодичность в чередовании f вдоль ортогональных направлений. Обнаружено аномальное изменение параметров волн от событий разных глубинных интервалов перед крупными землетрясениями, которые отражают различие в характере деформирования среды с глубиной. Активный процесс деформирования наблюдается под Хребтом Хидака. Динамичное изменение f под станциями по разные стороны хребта, их противофазный характер и различие в поведении параметров от событий разных глубин показывают, что данные области выполняют роль активного буфера в перераспределении напряжений в области сочленения Курильской и Японской дуг. Развитие неустойчивости перед Токачи-оки землетрясением фиксируется с постепенного уменьшения периода колебаний δ_t и переходом к северным и восточным направлениям, понижением f_p с середины 2002 года от событий средней глубины и с 2000 года от глубоких событий. Ускорение процесса начинается с середины 2003 г., которое отмечается значительным повышением f и понижением f_p почти под всеми станциями.

Гаврилов В.А., Богомолов Л.М., Закупин А.С. «Сравнение результатов скважинных геоакустических измерений с данными лабораторных и натурных экспериментов по электромагнитному воздействию на горные породы» Физика Земли, № 11, с. 63-74 (2011)

Проводится сопоставление данных скважинных геоакустических и электромагнитных измерений, проводимых на Камчатке, с материалами лабораторных и натурных экспериментов по воздействию электромагнитного поля на горные породы. Отмечено значительное сходство наблюдаемых при этом реакций естественной геосреды и образцов горных пород. Из результатов натурных экспериментов с искусственным источником электромагнитного воздействия следует, что отклики горных пород в условиях их естественного залегания при размещении геофонов в скважинах могут надежно регистрироваться уже при уровне напряженности воздействующего электрического поля порядка 0.5 мВ/м. Полученные результаты являются экспериментальным подтверждением ранее выдвинутой гипотезы о модуляции уровня геоакустической эмиссии горных пород в условиях их естественного залегания сверхнизкочастотным электромагнитным полем атмосферного происхождения.