Актуальность работы. Вулкан Синабунг остается одним из наиболее активных вулканов Индонезии в течение последнего десятилетия, порождая повторяющиеся рои землетрясений, которые отражают динамические процессы в недрах. Понимание пространственного распределения гипоцентров имеет критическое значение для определения путей транспорта магмы и оценки вулканической опасности в густонаселенных регионах. Цель данного исследования – уточнить каталог землетрясений для Синабунга путем переопределения локации событий с повышенной точностью, что позволит различить процессы неглубокого хрупкого разрушения от более глубокой магматической активности. Было проанализировано 61 вулканическое землетрясение, зарегистрированное в период с октября 2023 по апрель 2024 года. Методы. Переопределение гипоцентров выполнялось с использованием алгоритма Гейгера по методу наименьших квадратов с адаптивным демпфированием, разработанного для минимизации нестабильности в неоднородных скоростных структурах. Для оценки надежности были применены тесты на чувствительность к ±10 % изменению скорости P-волн и процедура jackknife-ресэмплинга сейсмических станций. Эти процедуры позволили выявить хорошо определяемые события и отметить чувствительные к модели случаи, требующие осторожной интерпретации. Результаты. Результаты выявили две различные популяции гипоцентров. Мелкие события типа VTB (глубина 0,3–2,0 км) образуют почти непрерывные рои под вершиной и верхними склонами, что согласуется с процессами хрупкого разрушения вблизи поверхности или гидротермального растрескивания. В отличие от них, более глубокие события типа VTA (глубина 2,5–14 км) формируют несколько выстроенных в линию кластеров, а не единый источник, очерчивая вертикально сегментированные пути, соответствующие структурам проводящего канала или транспорту магмы в средней коре. Эпицентры сконцентрированы в пределах 0–5 км от вершины, что указывает на вертикально непрерывную, но сегментированную магмоподводящую систему. Эти результаты дают новые ограничения на геометрию магматических путей под Синабунгом и способствуют совершенствованию моделей оценки вулканической опасности на севере Суматры.
Актуальность работы. Оползни представляют собой серьезную геогидрологическую опасность, а подземные процессы, вызванные осадками, играют решающую роль в дестабилизации склонов. Цель работы – выявить состояние при изучении различных особенностей оползней. Несмотря на значительные успехи в исследовании оползней, интеграция гидрологии склонов с системами мониторинга и раннего предупреждения остается фрагментарной. В обзоре обобщены последние достижения в области исследования оползней с акцентом на гидрологические механизмы их возникновения и их включение в системы раннего предупреждения об оползнях (LEWS). Методы. Был проведен структурированный обзор рецензируемых исследований, опубликованных в период с 2012 по 2022 годы, с использованием базы данных Scopus, дополненный тематической классификацией экспериментальных, численных и полевых исследований. Результаты. Анализ выявил, что инфильтрация осадков, изменение давления поровой воды, снижение матричного всасывания и колебания уровня грунтовых вод являются доминирующими гидрологическими факторами, определяющими реакцию склонов. При этом многочисленные исследования сосредоточены на неглубоких оползнях в ненасыщенных условиях, и сравнительно мало внимания уделялось глубоким процессам и взаимодействию грунтовых вод с коренными породами. Далее рассматриваются архитектуры LEWS, основанные на датчиках и моделях, с акцентом на преобладание подходов, основанных на пороговых значениях осадков, и растущую роль гидромеханических и машинных моделей обучения. Установлена необходимость интеграции подземного гидрологического мониторинга с геотехнической характеристикой для повышения надежности прогнозирования и эксплуатационной устойчивости LEWS в регионах, подверженных оползням.
Актуальность работы. В настоящее время достаточно широко проводятся экспериментальные исследования электромагнитного излучения (ЭМИ), регистрируемого в процессе трещинообразования и разрушения образцов горных пород и различных материалов под воздействием внешней нагрузки. При этом, большинство публикаций по этой теме посвящено изучению сигналов электромагнитного поля высокочастотного диапазона. В лабораторных экспериментах крайне редко применяются методы регистрации ЭМИ, генерируемого в процессе нагружения образцов горных пород в ультранизкочастотном (УНЧ) диапазоне, с целью поиска закономерностей появления информативных сигналов в электромагнитном поле, которые можно использовать в качестве индикаторов разрушения. Особенно остро эта задача возникает, когда они соизмеримы с уровнем шумов техногенного происхождения. В этой связи, физическое моделирование процессов разрушения на образцах горных пород является актуальным для изучения деструктивных процессов в геологической среде, порождающих низкочастотное ЭМИ, а также для исследования возможных механизмов его генерации. Цель исследований – выявить особенности проявления малоамплитудных УНЧ сигналов ЭМИ на фоне техногенного магнитного шума, регистрируемых магнитомодуляционным преобразователем магнитной индукции в процессе разрушения двух образцов горной породы, отличающихся по своим свойствам и минералогическому составу, а также рассмотреть возможные причины и факторы, влияющие на их характеристики. Методы исследования: лабораторный эксперимент по регистрации сигналов магнитной индукции при воздействии внешней нагрузки на образцы горной породы; программная обработка данных с применением полосового фильтра низких частот на основе дискретного преобразования Фурье; выявление и анализ информативных УНЧ сигналов ЭМИ в диапазоне 0.01–45 Гц и их сопоставление с графиком нагрузки. Результаты. Проведено исследование характерных особенностей сигналов ЭМИ в диапазоне 0.01–45 Гц, генерируемого образцами известняка при одноосном их нагружении, создаваемом ручным гидравлическим прессом в лабораторном эксперименте. Рассмотрена методика выявления УНЧ сигналов ЭМИ, возникающего при воздействии внешней нагрузки для двух различных образцов известняка на фоне магнитного шума техногенного происхождения, а также возможные факторы, влияющие на их характеристики, такие как прочность, состав и микроструктура образцов.
Актуальность работы. Изучение механизмов переноса радона и выявление аномалий, таких как на горе Бештау (Кавказские Минеральные Воды), где зафиксированы экстремально высокие значения плотности потока радона (ППР) с поверхности грунта, критически важно для оценки радиационного риска. Основной источник поступления радона в здания – грунты основания здания, особенно в зонах геологических разломов, где возможен конвективный перенос. Цель исследования. Целью исследования является разработка математической модели для прогнозирования плотности потока радона на основе метеорологических и других параметров, имеющих потенциальное влияние на поступление радона из горных пород в атмосферный воздух. Исследование направлено на анализ влияния температуры и влажности воздуха на ППР в выявленной радоновой аномалии на западном склоне г. Бештау. Методы работы. Для анализа использовались данные измерений ППР, температуры и влажности воздуха, проведенные в период с 2018 по 2020 годы. На основе этих данных методом множественной линейной регрессии был создан прототип математической модели прогнозирования радоновой активности. Результаты работ. Разработан прототип математической модели, позволяющий прогнозировать значения ППР по температуре и влажности воздуха с достоверностью около 71 %. Проверка модели на независимых данных показала близкое совпадение прогноза с реальным измеренным значением. Установлено, что для повышения точности прогноза необходимо учитывать дополнительные факторы, такие как атмосферное давление, влажность и температура грунта, а также сейсмическая активность. Начаты работы по интеграции этих параметров в модель. Модель была реализована также и в виде программного обеспечения.
Актуальность работы. Для оценки сейсмической опасности территории Крыма необходимы знания о моделях очагов, параметрах сейсмогенерирующих структур и сейсмичности всего Крымско-Черноморского региона, включая бассейн Черного моря. Юго-западная часть Черноморской впадины в этом отношении менее изучена, чем другие районы региона. Очаговые параметры землетрясений являются также одними из главных, по которым реконструируются геодинамические модели литосферы морских территорий, скрытых от прямых наблюдений. Цель исследования. Оценка и сравнительный анализ кинематических, спектральных, динамических и энергетических параметров очагов наиболее сильных землетрясений с магнитудой Mw=4.1‒5.1 южной части Западно-Черноморской впадины, для установления их общих свойств и особенностей. Методы исследования. Спектральный метод Фурье для расчета спектров объемных сейсмических волн и оценки по ним динамических параметров очагов в рамках теоретической модели Брюна (ω –2). Сравнение полученных результатов с долговременными параметрами для данного энергетического уровня. Применение модели источника в виде двойного диполя для восстановления кинематических характеристик – фокального механизма. Сравнение полученных решений механизма очагов землетрясений с опубликованными данными о параметрах их центроидов. Исследование индивидуальных особенностей очаговых параметров и их общих свойств. Результаты исследования. Получены новые данные об очаговых параметрах наиболее сильных землетрясений юго-запада Черноморской впадины, произошедших в период 2016–2024 гг. Все землетрясения возникли в обстановке горизонтальных напряжений сжатия со взбросовой подвижкой в очагах в ограниченной области литосферы, представленной в виде эллипсоида, вытянутого в азимуте около 45° по отношению к сейсмическим станциям Крыма. Динамические и энергетические параметры очагов восстановлены по группе независимых определений и относятся к категории надежных. Новые экспериментальные данные могут служить основой разработки моделей очагов и сейсмогенерирующих структур юга-запада Черноморской впадины.
Актуальность работы обусловлена важностью установления особенностей строения афтершоковой зоны и динамики ее развития за большой период времени, а также небольшим количеством исследований афтершокового процесса крупных землетрясений за длительный период времени. Основная цель – изучение особенностей внутренней структуры афтершоковой зоны Спитакского землетрясения 1988 г. и ее динамики на основе данных за более чем 35 лет. Объектом исследования является афтершоковая зона разрушительного Спитакского землетрясения 1988 г. Методы исследования опираются на изучение генезиса афтершоков, связанных с основным событием землетрясения и образовавшимися поверхностными региональными разломами. Результаты исследования. Установлено, что процесс возникновения афтершоков продолжается по настоящее время. Показано, что афтершоковая зона, с площадью около 600 км², состоит из 4 отдельных сегментов. При сегментации области использован комплекс данных (параметры образованных на земной поверхности тектонических структур, пространственно-временного распределения афтершоков, мультиплетного характера основного события, детальных макросейсмических исследований и др.). Выявлены особенности строения и динамики развития отдельных сегментов. Предполагается, что в сегменте, соответствующем наиболее слабому и поверхностному толчку основного события, с 2003 г. афтершоковая активность прекратилась.
Актуальность работы обусловлена необходимостью оценки параметров сейсмического режима в западном и восточном сегментах Крымско-Черноморского региона, которые различаются строением и суперпозицией по отношению к основным сейсмически активным структурам Средиземноморского пояса. Цель исследований: изучение пространственно-временных особенностей и периодов повторяемости землетрясений, сравнительный анализ сейсмического режима в пределах западного и восточного сегментов региона, идентификация максимумов сейсмической активности. Фактологической основой послужили данные каталога землетрясений Института сейсмологии и геодинамики КФУ им. В. И. Вернадского за 1950–2024 годы. Методы исследования: сравнительный анализ параметров, характеризующих пространственные особенности сейсмичности региона; анализ графиков повторяемости землетрясений, выявление общих закономерностей и отличительных особенностей сейсмических режимов в пределах исследуемых сегментов; анализ периодичности всплесков сейсмической активности и сопоставление их параметров. Результаты исследований. В процессе анализа графиков повторяемости землетрясений для западного и восточного сегментов региона установлены фрагменты с высокой степенью сходимости значений параметров (в интервале классов К=8–12). Данный режим является «фоновым», характеризующим основной тренд развития сейсмического процесса всего региона. Существенные различия графиков повторяемости в интервалах низких (К=3–8) и высоких (К>12) энергетических классов отражают значительные отклонения сейсмического режима от его фонового тренда. Эти различия обусловлены особенностями строения региона и влиянием геодинамических процессов в пределах территории Турции и сопредельных районов Кавказа. Также установлено, что периоды повышенной активности, определяемые по пиковым значениям выделившейся сейсмической энергии, в западном и восточном сегментах региона проявляются асинхронно с периодичностью 12–13 лет. При этом пиковые значения в пределах одного сегмента приходятся на середину периодов относительного затишья в смежном сегменте и наоборот.
Актуальность работы. Использование титанита в качестве минерала геохронометра в последнее время приобретает все большую популярность. При этом в гранитоидах встречается как магматический, так и метаморфический титанит. Последний является продуктом низкоградного преобразования биотита. Индикатором генезиса титанита могут служить содержания железа, фтора и глинозема, а также их разнообразные отношения. Наиболее информативными в составе фтор-глиноземистого титанита могут выступать отношения Fe/Al и (Fe+Al)/F, указывающие на магматическое или метаморфическое происхождение титанита. Целью исследования является изучение химического состава титанита для определения его генезиса в гранитах турочакского комплекса и возможности его последующего использования для геохронологических исследований. Объектом исследования являлся титанит из гранитов третьей фазы внедрения турочакского граносиенит-гранит-лейкогранитового комплекса (γD1t), расположенного в Горно-Алтайском фрагменте Алтае-Минусинского ранне-среднедевонского магматического пояса АлтаеСаянской складчатой области (АССО). Методы исследования включали: петрографическое описание пород, изучение состава титанита с последующим выполнением кристаллохимических пересчетов состава титанита зарядным методом и составление формул, а также анализ отношений Fe/Al и (Fe+Al)/F в составе титанита. Химический состав определялся в полированных шлифах на сканирующем электронном микроскопе (СЭМ) Tescan Vega3 с приставкой рентгенофлуоресцентного энергодисперсионного анализа Oxford. Результаты исследований. Установлено, что титанит из гранитов турочакского комплекса является фтор-глиноземистым и имеет следующую формулу (Ca0.97-1.00Fe0.01-0.02)Ʃ0.99-1.01(Ti0.79-0.81Al0.18-0.22)Ʃ0.98-1.01 (Si0.98-1.00Al0-0.02)Ʃ1.00O4(O0.81-0.86F0.14-0.19)Ʃ1.00. Отношения в его составе Fе/Al (менее 1:8) и (Fe+Al)/F (близко к 1:1) свидетельствуют о метаморфическом генезисе титанита и, как следствие, невозможности его применения для целей геохронологии гранитов турочакского комплекса.
- 1
- 2