УДК 550.34
ПРИРОДНЫЕ И ТЕХНОГЕННЫЕ ИСТОЧНИКИ ТРИГГЕРНОЙ АКТИВНОСТИ СЕЙСМИЧНОСТИ И СЕЙСМИЧЕСКОГО ШУМА
© 2015 г. , ,
Институт физики Земли им. РАН, г. Москва, Россия
Рассматриваются возможные механизмы влияния внешних воздействий на сейсмичность и сейсмический шум. Приводятся примеры наблюдения согласованных вариаций сейсмичности и сейсмического шума с вариациями других природных и техногенных геофизических полей. Триггерный эффект сейсмических и микросейсмических колебаний понимается как изменения во времени процесса скачкообразной пластической деформации напряжённого сейсмогенного объёма под воздействием любой внешней причины в условиях неустойчивого равновесия структурированного иерархической системой трещин деформируемого объёма.
Ключевые слова: триггерный эффект, сейсмический шум, микроземлетрясения, сейсмоакустическая эмиссия, приливные деформации.
Введение
Природа сейсмичности и сейсмического шума связывается в настоящее время с процессами трещинообразования и скольжения друг относительно друга элементов раздробленного поверхностного слоя земной коры. Динамика этих процессов находит своё отражение во временной структуре сейсмического шума, которая модулируется внешними воздействиями различных частот в результате триггерных эффектов.
В основе триггерной природы сейсмических колебаний лежит скачкообразность пластических деформаций [Мирзоев и др., 2015]. Особенно высокая чувствительность к внешним воздействиям возникает, когда деформируемая среда находится в метастабильном состоянии, обусловленном степенью взаимодействия между собой иерархически структурированного ансамбля трещин. Это проявляется в активизации скачкообразного деформирования, что находит своё отражение в специфике развития возбуждённой сейсмичности и микросейсмических колебаний. Установлено, что суточная периодичность микросейсмических колебаний, а также сейсмической и геоакустической эмиссии, проявляется более ярко при согласной ориентировке элементов залегания блоковых границ и тенденций современных блоковых движений с направлением внешних воздействий [Гуфельд и др., 2008]. Отсюда следует вывод, что слабые микросейсмические колебания в иерархически структурированной системе трещин горной породы могут относительно легко возникать из-за любых внешних воздействий – как природных, так и техногенных.
В настоящей статье рассматриваются экспериментальные данные, свидетельствующие о связи вариаций сейсмичности и сейсмического шума с различными техногенными и природными геофизическими процессами.
Вариации сейсмического потока и приливные деформации в твёрдой Земле
Наиболее физически обоснованной представляется гипотеза о влиянии на сейсмичность и сейсмический шум гравитационного прилива в твердой Земле. Эта гипотеза подтверждена рядом исследователей. Так, в работе [Metivier et al., 2009] на достаточно большом статистическом материале (около 450000 сейсмических событий) установлена высокая корреляция между фазой земного прилива в твердой Земле и временем возникновения сейсмических событий: землетрясения происходят чуть более часто во время поднятия поверхности Земли приливом, т. е. когда нормальные напряжения уменьшаются в литосфере и возрастает степень раскрытия структурированного ансамбля трещин в деформируемой среде. Этот эффект наиболее хорошо выражен для слабых и мелких землетрясений, что отражено на рис. 1 (ср. распределения 1 и 4). Авторы цитируемой работы утверждают, что наблюдаемое триггерное возбуждение землетрясений вызвано именно упругим приливом, а не нагрузкой от океана или атмосферных воздействий.
Рис. 1. Распределение землетрясений по фазовым углами лунно-солнечного прилива внутри суточного интервала
Количество землетрясений (левая шкала) нормировано на 1000 событий. Жирной кривой показан лунно-солнечный прилив (правая шкала) в течение суток: 1 – все сейсмические события; 2 – события магнитудой M<4.0; 3 – события с глубиной очага h<20 км; 4 – события с h<20 км и M<4.0. (Модифицированный рис. 3 из [Metivier et al., 2009])
В работе [Tanaka et al., 2002] анализировались время в очаге, местоположение и фокальный механизм 9350 землетрясений из различных пространственных выборок в Японии магнитудой 5.5. Теоретически вычислялись приливные напряжения сдвига в плоскости разлома, устанавливаемой по следу определяемого тензора напряжений. В отличие от [Metivier et al., 2009], наборы данных классифицировались в соответствии с типами подвижек. Удалось установить более высокую корреляцию с расчётными напряжениями сдвига для землетрясений со сбросовым механизмом очага. Корреляция особенно чёткая для поверхностных и слабых землетрясений этого типа (как и в [Metivier et al., 2009]). Для всех случаев высокой корреляции землетрясения, как правило, происходят, когда приливные напряжения ускоряют скольжение по разрыву. Это указывает на то, что высокая корреляция не случайна, а физически обоснована.
Однако во многих публикациях экспериментальные данные не подтвердили обсуждаемую гипотезу. В качестве важного аргумента против связи сейсмичности с приливом может рассматриваться отсутствие приливных гармоник в спектре сейсмичности, что иллюстрирует пример фрагментов спектра сейсмичности Индонезии (рис. 2). На рис. 2, а доминирует волна S2 (период T=12.00 ч), в то время как волна M2 (T=12.42 ч) приходится на локальный провал спектра. В спектре гравитационного прилива гармоника M2 по амплитуде намного превышает другие гармоники.
Аналогичная картина (отсутствие максимальной гармоники гравитационного прилива) наблюдается и на рис. 2, б для волн S1 (T=24.00 ч) и O1 (T=25.82 ч). Отметим, что амплитуда волны M2 на рис. 2 почти в 12 раз меньше, чем волны O1. Подобная картина характерна для термического прилива в атмосфере.
Рис. 2. Фрагменты полусуточного (а) и суточного (б) диапазонов нормированных периодограмм Ломба потока землетрясений Индонезии по каталогу ISC за 2000–2012 гг.
Модуляция сейсмических шумов
гравитационными приливными деформациями
Много внимания уделяется изучению модуляции высокочастотных сейсмических шумов (ВСШ) лунно-солнечными приливами. Установлено, что зоны повышенной тектонической трещиноватости (глубинные разломы) могут выступать в качестве усилителей влияния на микросейсмическую активность гравитационного прилива в твёрдой Земле. Так, на рис. 3 приведен пример наблюденных в [Бугаев и др., 2013] 48-часовых вариаций амплитуд сейсмического фона в Приокском участке Нелидово-Рязанской тектонической структуры (верхний рисунок). Очевидны различия, состоящие в том, что в пределах разломной зоны активность микросейсм вблизи 8 и 32 ч в пределах разломной зоны существенно выше, чем в спокойной в тектоническом отношении зоне. Наблюдаемые экстремумы коррелируются с опережением на 4 ч (приуроченность к максимальным значениям положительного градиента приливной силы) с экстремумами вариаций гравитационной приливной силы F.
Рис. 3. Временные вариации среднеквадратической амплитуды микросейсмического шума A в диапазоне частот 7–10 Гц в зоне влияния глубинной тектонической структуры (1) и вне её (2) и эманации радона R (3) в сравнении с суточными вариациями гравитационной приливной силы F (4). (Модифицированная комбинация рис. 6 и 8 из [Бугаев и др., 2013])
На этом же рис. 3 на среднем графике показан соответствующий временной ход в зоне разлома эманации радона. Его корреляция с графиком 1 достаточно убедительна. Корреляция обеих этих кривых с суточными вариациями гравитационной приливной силы свидетельствует в пользу их реальной обусловленности одной и той же причиной – гравитационным приливом в твёрдой Земле. Прилив обеспечивает скачкообразность пластических деформаций сейсмогенного объёма земной коры, структурированного иерархической системой трещин и находящегося в силу этого в условиях неустойчивого равновесия в моменты ускорения процесса приливного растяжения.
Модуляция временных вариаций микроземлетрясений неравномерностью
вращения Земли
В ряде работ отмечается модуляция временных вариаций потоков сейсмичности и микроземлетрясений наравномерностью вращения Земли. В качестве примера на рис. 4, а приведен временной ряд недельного количества микроземлетрясений (M≤0.5) на территории Гармского района в Таджикистане за период 1975–1989 гг., на котором точечным пунктиром приведен временной ряд фильтрации этих значений в полосе периодов от 47 до 57 недель [Рулёв, 1991].
Наблюдённая годовая периодичность и трендовая составляющая сейсмичности довольно хорошо коррелируются с вариациями угловой скорости вращения Земли за этот же временной интервал (коэффициент корреляции 0.814) (рис. 4, б). Эти данные показывают, что вариации угловой скорости вращения Земли могут инициировать активизацию и ослабление сейсмичности.
Рис. 4. Временные вариации недельного количества микроземлетрясений (M≤0.5) в исходном и отфильтрованном в полосе периодов от 47 до 57 недель (точечный пунктир) виде (а) и среднемесячных значений угловой скорости вращения Земли (б) (Комбинация модифицированных рис. 2 и рис. 5 из [Рулёв, 1991])
Корреляция между Sq-вариациями
и суточной сейсмической активностью
На возможную связь сейсмичности и сейсмического шума с влиянием электромагнитного поля Земли прямо указывалось в работе [Сидорин, 2004, с.71]: “… связь переходных процессов в суточном ходе сейсмичности и сейсмического шума с терминатором позволяют всё-таки предполагать, что в конечном итоге все описанные в настоящей статье факты вызваны Солнцем. …это влияние может реализовываться посредством электромагнитного механизма”. К аналогичному объяснению наблюдаемой суточной периодичности в геоакустической эмиссии пришёл и [Гаврилов и др., 2006, с.66]: “… суточный ход ГАЭ может являться следствием суточных вариаций уровня электромагнитного поля”.
Возможность влияния Солнца на суточные вариации сейсмической активности, которую мы рассмотрели выше, исследовалась также в работе [Duma, 2005]. Это влияние представляется в виде регулярных суточных вариаций геомагнитной активности Sq. На рис. 5 приведены примеры сопоставления наблюдаемых Sq-вариаций с суточными вариациями сейсмической активности в трёх регионах мира. Степень коррелируемости двух наблюдаемых процессов довольно высокая, что дает основания для предположения о возможности причинно-следственной связи между ними.
Рис. 5. Корреляция между горизонтальной компонентой Sq-вариаций, нТл (1) и вариациями сейсмической активности внутри суток (2) в виде почасового количества землетрясений N или реализованной сейсмической деформации E
а – Австрия; б – Везувий, Италия; в – Токио, Япония
Влияние динамических процессов в атмосфере
на сейсмичность и сейсмический шум
Можно, по-видимому, считать установленным фактом тесную причинно-следственную связь генерации сейсмического шума с атмосферными процессами [Гордеев и др., 1991; Адушкин и др., 2008]. Генерация сейсмического шума при резких изменения атмосферного давления происходит в результате упругой реакции горных пород на вариации гравитационного поля при прохождении атмосферных фронтов [Sorrells et al., 1971; Mtiller, Ztirn, 1983].
Разные исследователи рассматривают в качестве возможной причины суточной периодичности землетрясений и сейсмического шума разные атмосферные процессы, чаще всего ветер и прогрев земной поверхности прогрев [Гордеев и др., 1991; Ананко, Смирнов, 1994; Marzocchi et al., 2001; Дещеревская, Сидорин, 2004]. Для дальнейшего исследования этого вопроса на рис. 6 сопоставлена форма суточного хода сейсмичности и различных метеорологических параметров на Гармском полигоне. Все параметры изменяются похожим образом – атмосферное давление и влажность воздуха в противофазе, а остальные в фазе с сейсмичностью. Поэтому при попытке на основе рис. 6 найти метеорологический параметр, определяющий изменения сейсмичности, приходишь к выводу, что находишься “в положении, несколько аналогичном положению человека, держащего в руках связку ключей и пытающегося открыть одну за другой несколько дверей. Рано или поздно ему всегда удаётся подобрать ключ к очередной двери, но сомнения относительно взаимно однозначного соответствия между ключами и дверями у него остаются” [Вигнер, 1971, с. 183].
Рис. 6. Средний суточный ход количества землетрясений (1), температуры (2) и влажности (4) воздуха, атмосферного давления (3), направления (5) и скорости (6) ветра, температуры почвы (7) на Гармском полигоне
Инициирование землетрясений слабыми сейсмическими колебаниями
и вибрациями
Известна возможность влияния сейсмических колебаний небольшой амплитуды на процесс деформирования горных пород и генезис сейсмичности [Николаев, Верещагина, 1991а; Gomberg et al., 2001; Кочарян и др., 2004; Кочарян, 2010]. Это явление было обнаружено в лабораторных экспериментах и в результатах натурных наблюдений в районе Нурекской ГЭС при изучении связи характера сейсмичности с сейсмическими колебаниями, возникающими при сбросах больших объемов воды [Садовский и др., 1981; Мирзоев, Негматуллаев, 1990; Мирзоев и др., 1991].
Известны случаи возбужденной сейсмичности при прохождении сейсмических волн от удаленных, иногда на расстояниях до четырех тысяч километров, землетрясений. В частности, такой эффект четко проявился при землетрясении Ландерc в Южной Калифорнии 28 июня 1992 г. с M=7.3 [Anderson et al., 1992; Kilb et al., 2000]. Mw=7.9. Поверхностные волны с периодами несколько десятков секунд от землетрясения Денали с Mw=7.9, происшедшего на Аляске 03.11.2002 г., вызывали удаленные рои слабой сейсмичности и отдельные землетрясения, иногда с довольно большой задержкой в десятки часов [Pankow et al., 2004].
Удаленные возбужденные землетрясения проявляются не только неравномерно по площади, но и демонстрируют возникновение как положительных аномалий сейсмической активности (её рост после главного толчка), так и отрицательных
(её спад).
Аналогичные эффекты наблюдаются при прохождении сейсмических волн не только от природных источников, но и от искусственных, в частности ядерных взрывов [Николаев, Верещагина, 1991б; Николаев, 1993; Тарасов, Тарасова, 1995]. Так, например, на рис. 7 демонстрируется инициирующее воздействие подземного ядерного взрыва, проведенного на полигоне “Семипалатинск”, на сейсмичность Памиро-Гиндукушской сейсмоактивной зоны, расположенной на удалении около 1500 км.
Как видно, отклик слабой сейсмичности (M=3.5–4.0) значительно сильнее, чем для магнитуд от 4.0 до 5.0. Это может быть свидетельством того, что многочисленный ансамбль малых трещин в сейсмогенном объёме легче реагирует на дополнительные нагрузки, чем более крупные нарушения, связанные генетически с очагами сильных землетрясений. Землетрясения, очаги которых расположены на разных глубинах (выше 150 км и ниже 150 км), проявляют похожий отклик на ядерные взрывы. Аналогичная общая закономерность установлена и для Калифорнии, где сейсмичность подвержена влиянию ядерных испытаний на полигоне Невада.
Влияние на сейсмический процесс могут оказывать сейсмические волны не только от ядерных, но и от сравнительно небольших химических взрывов [Адушкин и др., 2011; Адушкин, 2013]. Обнаружены заметные изменения сейсмичности большого региона и возникновение сильных землетрясений после военных действий с массированными бомбардировками, в частности, Югославии, Афганистана, Ирака [Николаев, 2003а, б; Архипова и др., 2012].
Инициировать землетрясения и менять характер деформирования горных массивов на локальном уровне могут и такие техногенные источники слабых сейсмических колебаний, как, например, автомобильный и железнодорожный транспорт, ударно-буровые работы, установки нефтегазовых комплексов, промышленные предприятия и др. [Адушкин и др., 2011].
Рис. 7. Зависимость относительного количества возбуждённых землетрясений Памиро-Гиндукуша от ядерного взрыва на полигоне “Семипалатинск” за 10 сут до и 45 сут после взрыва
а – 3.4<M<4.0, H<150 км; б – 3.4<M<4.0, H>150 км; в – 3.9<M<5.0, H<150 км; г – 3.9<M<5.0, H>150 км
Взрывы как источники техногенных триггерных эффектов
в потоках землетрясений
В каталогах землетрясений часто присутствуют техногенные эффекты разной природы, причем они могут быть как реальными изменениями сейсмического потока, так и кажущимися, возникающими, например, в результате изменений конфигурации сети сейсмических станций или фона помех [Сидорин, 2015]. Техносфера представляет собой мощный источник механических и электрических полей, которые могут запустить триггерный механизм генерации сейсмического шума и землетрясений [Сидорин, 2004, 2010; Гаврилов и др., 2006].
Одна из наиболее серьезных проблем, затрудняющих изучение сейсмичности, – возможность наличия в каталоге реальных сейсмических событий, но не природных, а искусственных. Такими событиями могут, в частности, быть карьерные и дорожные взрывы [Сидорин, 2011]. Выявлению взрывов в каталогах землетрясений уделяется в последние годы довольно большое внимание, значительно меньше исследована возможность триггерных эффектов в сейсмическом потоке после взрывов.
Вместе с тем надежно установлено появление афтершоков подземных ядерных взрывов [Адушкин, Спивак, 1991]. Даже небольшие химические взрывы могут инициировать землетрясения в их окрестности. По данным работ [Еременко и др., 2002, 2009], длительность периода техногенной афтершоковой активизации составляет примерно от 11 ч до 3 сут после взрывного воздействия на среду. Обнаружено, что изменения сейсмической активности зависят от характера и энергии проводимых взрывов [Адушкин, 2013].
Мы исследовали эту проблему по каталогам землетрясений Ирана и Турции [Журавлёв, Лукк, 2011, 2012]. Возможность присутствия в каталогах землетрясений взрывов подтверждена дневным максимумом и недельной периодичностью количества сейсмических событий – практически полным исчезновением дневного максимума в пятницу (выходной день в странах мусульманского мира) на недельной кривой суточного хода сейсмических событий. В спектре временной последовательности сейсмических событий выделяется острый экстремум на периоде T=24.00 ч.
Для выделения пространственного положения возможных источников карьерных взрывов использовалось соотношение R = Nd Ln / Nn Ld из работы [Gulia, 2010], где Nd и Nn обозначают количество событий в дневное и ночное время, соответственно, а Ld и Ln – количество часов в эти же интервалы суток. На рис. 8 приведен пример картирования этого параметра на территории Ирана.
Рис. 8. Результаты картирования параметра R, отражающие положение эпицентров и количество предполагаемых взрывов
Согласно рекомендациям [Gulia, 2010], из каталога были исключены все события, содержащиеся в пределах экстремумов величины R на рис. 8. Полученные спектры и кривые суточного хода для очищенного таким образом каталога турецких и иранских землетрясений приведены на рис. 9.
Как видно, после исключения взрывов дневной экстремум на кривой суточного хода иранских землетрясений не исчез. Возможно, что в каталогах существует, помимо собственно взрывов, триггерная техногенная составляющая сейсмичности в виде слабых землетрясений, возбуждённых карьерными взрывами и вибрациями промышленных агрегатов, например, силовых агрегатов многочисленных распределённых в пространстве гидроэлектростанций Турции и Ирана.
Это значит, что проблема преобладания дневного количества сейсмических событий над ночным пока не может быть снята с повестки дня простым объяснением засорённости каталога землетрясений взрывами. Подобная осторожность присутствует и в [Kiszely, 2010], где не исключается, что увеличение количества землетрясений в послеполуденное время может быть связано не только с засорённостью каталога дорожными и карьерными взрывами, но и с возможной природной триггерной нестабильностью среды при приближении к пороговому разрушению системы разрывных нарушений именно вблизи полудня.
Рис. 9. Нормированные фурье-спектры (слева) и суточный ход (справа) землетрясений Турции (а, в) и Ирана (б, г) до (а, в) и после (б, г) удаления из каталога взрывов
Заключение
Исходя из вышеизложенного, можно утверждать, что в вариациях сейсмичности и сейсмического шума присутствуют триггерные эффекты, обусловленные колебаниями техногенных или естественных геофизических полей. В качестве природных факторов, например, выступают гравитационные приливы в твёрдой Земле, неравномерности скорости вращения Земли, вариации уровня электромагнитного поля Земли, инициирующее влияние удалённых сильных сейсмических событий, природный и техногенный сейсмический фон и, возможно, иные, неизвестные нам пока причины. Природа таких вариаций состоит, по-видимому, в том, что они возникают в раздробленной иерархической системой трещин земной коре, находящейся в условиях неравновесного состояния и подвергающейся постоянной тектонической нагрузке. В таких условиях любая кратковременная дополнительная нагрузка может выступать в качестве триггерной причины скачкообразных пластических деформаций (сейсмических подвижках по одной или нескольким трещинам), находящих своё выражение в вариациях интенсивности сейсмического и микросейсмического фона. При этом отмечается более легкий отклик в возбуждённых сейсмических проявлениях в сейсмоакустическом шуме, микросейсмах и слабых землетрясениях по сравнению с относительно сильными сейсмическими событиями. Это может быть свидетельством более легкой реакции на дополнительные нагрузки многочисленного ансамбля малых трещин в сейсмогенном объёме по сравнению с крупными тектоническими нарушениями, связанными генетически с очагами сильных землетрясений.
Природа источника (естественный или техногенный) воздействия не имеет принципиального значения, важны тип воздействия (например, сейсмическое или электромагнитное) и его параметры (например, частота и амплитуда).
Литература
Адушкин взрывных работ на территории Европейской части России // Физика Земли. 2013. № 2. С.110–130.
, , Спивак барических возмущений атмосферы на микросейсмические процессы в земной коре // Физика Земли. 2008. № 6. С.77–85.
, Спивак подземных взрывов. М.: ИГД АН СССР, 1991. 34 с.
, , О вкладе взрывных работ в развитие сейсмодеформационных процессов в регионе // Докл. РАН. 2011. Т. 441, № 1. С.92–94.
, Смирнов высокочастотного сейсмического шума поверхностным ветровым воздействием // Вулканология и сейсмология. 1994. № 4/5. С.205–214.
, , Николаев землетрясение 23.10.2011 г.: естественные и техногенные причины // Докл. РАН. 2012. Т. 446, № 4. С.438–441.
, , Соловьёв использования геофизических полей при выборе площадки и обосновании стабильности геодинамических и сейсмических условий при эксплуатации АС // Ядерная и радиационная безопасность. 2013. Т. 70, № 4. С.10–17.
тюды о симметрии. М.: Мир, 1971. 320 с.
, , Сторчеус уровня геоакустической эмиссии в глубокой скважине Г-1 (Камчатка) и их связь с сейсмической активностью // Вулканология и сейсмология. 2006. № 1. С.52–67.
, , Чебров прогрева земной поверхности на высокочастотный сейсмический шум // Докл. АН СССР. 1991. Т. 316, № 1. С.85–88.
, , Новоселов активность Земли и декомпрессионная модель сейсмического шума // Док. РАН. 2008. Т. 423, № 6. С.811–814.
, Сидорин результаты изучения суточной периодичности землетрясений Гармского полигона // Сейсмические приборы. 2004. Т. 40. С.57–70.
, , Шипеев промышленных взрывов на распределение сейсмических и динамических явлений в массиве горных пород // Горный журнал. 2002. № 1. С.40–43.
, , Турунтаев взрывов на техногенную сейсмичность в районе Таштагольского месторождения // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2009. № 5. С.66–74.
, Лукк активизация сейсмичности в Турции и ряде других регионов мира // Геофизические исследования. 2011. Т. 12, № 4. С.31–57.
, Лукк суточной периодичности слабых землетрясений Ирана // Физика Земли. 2012. № 1. С.63–81.
Кочарян инициирование динамических событий // Триггерные эффекты в геосистемах / Ред. и . М.: ГЕОС, 2010. С.18–30.
, , Павлов деформационных процессов в земной коре слабыми возмущениями // Физическая мезомеханика. 2004. Т. 7, № 1. С.5–22.
, Негматуллаев механических вибраций на сейсмичность // Докл. АН СССР. 1990. Т. 313, № 1. С.78–83.
, , Рузибаев микросейсм и вибраций на акустическую эмиссию // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1991. № 12. С.69–72.
, , Мирзоев пластических деформаций и возможности управляемого снятия накопленных напряжений // Геофизические исследования. 2015. Т.16, № 3. С.12–30.
Николаев землетрясений подземными ядерными взрывами // Вестн. АН СССР. 1993. Т. 36, № 2. С.113–116.
Николаев отзовутся землетрясениями // Независимая газета. 2003а. 24 марта.
Николаев Буша – на шкале Рихтера // Российская газета. 2003б. 2 апреля.
, Об инициировании землетрясений землетрясениями // Докл. АН СССР. 1991а. Т. 318, № 2. С.320–324.
, Об инициировании землетрясений подземными ядерными взрывами // Докл. АН СССР. 1991б. Т. 319, № 2. С.333–336.
Рулев периодичность в эмиссии микроземлетрясений и неравномерность вращения Земли // Землетрясения и процессы их подготовки. М.: Наука, 1991. С.127–139.
, , Саломов механических микроколебаний на характер пластических деформаций материалов // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1981. № 6. С.32–42.
Сидорин Солнца на сейсмичность и сейсмический шум // Сейсмические приборы. Т. 40. 2004. С.71–80.
Сидорин свойств суточной периодичности сейсмического шума, землетрясений и нагрузки промышленной электрической сети // Вопросы инженерной сейсмологии. 2010. Т. 37, № 4. С.66–88.
Сидорин необычной суточной периодичности сейсмических событий // Вопросы инженерной сейсмологии. 2011. Т. 38, № 2. С.55–70.
Сидорин техногенных эффектов в каталоге землетрясений Гармского полигона // Геофизические процессы и биосфера. 2015. Т. 14, № 1. С.80–94.
, Тарасова ядерных взрывов на сейсмический режим // Докл. РАН. 1995. Т. 343, № 4. С.543–546.
Anderson J. G., Brune J. N., Louie J., Zeng Y., Savage M., Yu G., Chen Q., DePolo D. Seismicity in the Western Great Basin apparently triggered by Landers, California, Earthquake, 28 June 1992 // Bull. Seismol. Soc. Amer. 1994. V. 84. P.863–891.
Duma G. Earthquake activity controlled by the regular induced telluric currents / International Workshop on Seismo Electromagnetics IWSE-2005, Tokyo, Japan, March 15-17, 2005. University of Electro-Communications, Proceedings, 2005. P.40–43.
Gomberg J., Reasenberg P. A., Bodin P., Harris R. A. Earthquake triggering by seismic waves following the Landers and Hector Mine earthquakes // Nature. 2001. V. 411. P.462–466.
Gulia L. Detection of quarry and mine blast contamination in European regional catalogues // Natural Hazards. 2010. V. 53, N 2. P.229–249.
Kilb D., Gomberg J., Bodin P. Triggering of earthquake aftershocks by dynamic stresses // Nature. 2000. V. 408. P.570–574.
Kiszely M. M. Statistical analysis of earthquakes and quarry blasts in the Carpathian Basin – new problems and facilities // Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences. 2010. V. 5, N 2. P.101–110.
Marzocchi W., Vilardo G., Hill D. P., Riccardi G. P., Ricco mon features and peculiarities of the seismic activity at Phlegraean Fields, Long Valley, and Vesuvius // Bull. Seismol. Soc. Amer. 2001. V. 91. P.191–205.
Metivier L., Viron O.,Conrad C. P., Renault S., Diament M., Patau G.. Evidence of earthquake triggering by the solid earth tides // Earth Planet. Sci. Lett. 2009. V. 278. P.370–375.
Mtiller T., Ztirn W. Observation of gravity changes during the passage of cold fronts // J. Geophys. 1983. V. 53. P.155–160.
Sorrells G. G., McDonald J. A., Der Z. A., Hen E. Earth motion caused by local atmospheric pressure changes // Geophys. J. R. Astr. Soc. 1971. V. 26. P.83–98.
Tanaka S., Ohtake M., Sato H. Evidence for tidal triggering of earthquakes as revealed from statistical analysis of global data // J. Geophys. Res. 2002. V.107, B10. 2211.
Сведения об авторах
КОЛОСОВА Елена Аркадьевна – научный сотрудник, Институт физики Земли им. РАН. 123242, Москва, E-mail: *****@***ru
ЛУКК Альберт Артурович – кандидат физико-математических наук, ведущий научный
сотрудник, Институт физики Земли им. РАН. 123242, Москва, E-mail: *****@***ru
СЕРОВА Ольга Андреевна – научный сотрудник, Институт физики Земли им. РАН. 123242, Москва, E-mail: *****@***ru
СИДОРИН Александр Яковлевич – кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией, Институт физики Земли им. РАН. 123242, Москва, Тел.: 8(499) 254-42-68. E-mail: *****@***ru
NATURAL AND TECHNOGENIC ORIGIN OF TRIGGER ACTIVITY IN SEISMSITY AND SEISMIC NOISE
E. A. Kolosova, A. A. Lukk, O. A. Serova, A. Ya. Sidorin
Schmidt Institute of Physics of the Earth, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
Possible mechanisms of various impacts on seismicity and seismic noise are considered. Examples of correlated changes in seismicity and seismic noise with variations in different technogenic and natural geophysical processes are given. The trigger effect is considered as temporal changes in the process of step-like creep strain of a stressed seismogenic volume under influence of microseismic vibrations in unstable equilibrium of the deformable rock volume structured by a hierarchic fracture system.
Keywords: trigger effect, seismic noise, strain step, microearthquakes, seismoacoustic emission, tidal strain
