On improving approaches to reducing earthquake damage

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Catastrophic earthquakes have not occurred in Russia since the Neftegorsk earthquake of 1995. Almost 30 years of apparent calm do not mean, however, that such disasters will not occur in the coming decades. Over these 30 years, there have been about 10 earthquakes of comparable strength, but all of them were in sparsely populated areas of Kamchatka, the Kuril Islands, and Altai. The experience of recent earthquakes in Turkey and Morocco shows that the approaches to seismic hazard assessment and the system of using such assessments in construction adopted worldwide, including in Russia, need to be adjusted. The paper discusses the need to apply both a probabilistic approach to seismic hazard assessment, necessary for seismic risk calculations, and deterministic analysis methods that will allow moving to more reliable assessments for detailed seismic zoning in areas of possible catastrophic earthquakes and for the construction of important facilities. Seismic risk assessments have not previously been carried out on a national scale, but are necessary for the implementation of a disaster insurance system and prioritization of costs for strengthening buildings in seismically hazardous areas.

The article was prepared on the basis of a report heard at a meeting of the presidium of the RAS on June 11, 2024.

全文:

受限制的访问

作者简介

P. Shebalin

Institute of Earthquake Prediction Theory and Mathematical Geophysics, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: shebalin@mitp.ru

член-корреспондент РАН, директор 

俄罗斯联邦, Moscow

S. Tikhotskyb

Schmidt Institute of physics of the Earth, Russian Academy of Sciences

Email: sat@ifz.ru

член-корреспондент РАН, директор 

俄罗斯联邦, Moscow

A. Kovalenko

JSC Russian National Reinsurance Company

Email: anton.kovalenko@rnrc.ru
俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Шебалин П.Н. Современные подходы к сокращению ущерба от землетрясений // Вестник РАН. 2024. № 8. С. 738−748. / Shebalin P.N. Modern approaches to reducing earthquake damage // Herald of the RAS. 2024, no. 8, pp. 738−748. (In Russ.)
  2. Шебалин П.Н., Гвишиани А.Д., Дзебоев Б.А., Скоркина А.А. Почему необходимы новые подходы к оценке сейсмической опасности? // Доклады РАН. Науки о Земле. 2022. Т. 507. № 1. С. 91–97. / Shebalin P.N., Gvishiani A.D., Dzeboev B.A., Skorkina A.A. Why are new approaches to seismic hazard assessment required? // Dokl. Earth Sc. 2022, vol. 507, no. 1, pp. 930−935. (In Russ.)
  3. Комплект карт общего сейсмического районирования территории Российской Федерации − ОСР-97. Масштаб: 1:8000000. 1999 г. Гл. pед. В.Н. Страхов, В.И. Уломов; отв. сост. В.И. Уломов, Л.С. Шумилина, А.А. Гусев и др. М.: Объединённый институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. / Set of maps of general seismic zoning of the territory of the Russian Federation – GSZ-97. Scale: 1:8000000. 4 sheets / Ed.-in-chief V.N. Strakhov, V.I. Ulomov; responsible compilers V.I. Ulomov, L.S. Shumilina, A.A. Gusev et al. M.: United Institute of Physics of the Earth named after O.Yu. Schmidt, Russian Academy of Sciences, 1999. (In Russ.)
  4. Giardini D., Grunthal G., Shedlock K.M., Zhang P. The GSHAP Global Seismic Hazard Map // Annali di Geofisica. 1999, vol. 42, iss. 6, pp.1225–1228. doi: 10.4401/ag-3784
  5. Ризниченко Ю.В. От активности очагов землетрясений к сотрясаемости земной поверхности // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1965. № 11. С. 1−12. / Riznichenko Yu.V. From the activity of earthquake foci to the shaking of the earth’s surface // Izvestiya of the Academy of Sciences of the USSR. Physics of the Solid Earth. 1965, no. 11, pp. 1−12. (In Russ.)
  6. Cornell C.A. Engineering seismic risk analysis // Bulletin of the Seismological Society of America. 1968, vol. 58, iss. 5, pp. 1583–1606.
  7. Gutenberg B., Richter C.F. Frequency of earthquakes in California // Bulletin of the Seismological Society of America. 1944, vol. 34 (4), pp. 185–188.
  8. Wesnousky S.G. Crustal deformation processes and the stability of the Gutenberg‐Richter relationship // Bulletin of the Seismological Society of America. 1999, vol. 89, no. 4, pp. 1131–1137.
  9. Schwartz D.P., Coppersmith K.J. Fault behavior and characteristic earthquakes: Examples from the Wasatch and San Andreas fault zones // Journal of Geophysical Research. 1984, vol. 89, no. B7, pp. 5681–5698.
  10. Shebalin P.N., Baranov S.V., Vorobieva I.A. et al. Seismicity Modeling in Tasks of Seismic Hazard Assessment // Dokl. Earth Sc. 2024, vol. 515, pp. 514–525. https://doi.org/10.1134/S1028334X23603115.
  11. Уломов В.И., Богданов М.И. Пояснительная записка к комплекту карт ОСР-2016 и список населённых пунктов, расположенных в сейсмоактивных зонах // Инженерные изыскания. 2016. № 7. С. 49−60. / Ulomov V.I., Bogdanov M.I. Explanatory note to the set of GSZ-2016 maps and a list of settlements located in seismically active zones // Ingenernye izyskaniya. 2016, no. 7, pp. 49–60. (In Russ.)
  12. Gerstenberger M.C., Marzocchi W., Allen T. et al. Probabilistic seismic hazard analysis at regional and national scales: State of the art and future challenges // Reviews of Geophysics. 2020, vol. 58, e2019RG000653. doi: 10.1029/2019RG000653
  13. Frankel A. Mapping seismic hazard in the central and eastern United States // Seismological Research Letters. 1995, vol. 66 (4), pp. 8–21.
  14. Helmstetter A., Werne M.J. Adaptive spatiotemporal smoothing of seismicity for long‐term earthquake forecasts in California // Bulletin of the Seismological Society of America. 2012, vol. 102, no. 6, pp. 2518−2529. https://doi.org/10.1785/0120120062
  15. Vorobieva I., Grekov E., Krushelnitskii K. et al. High resolution seismicity smoothing method for seismic hazard assessment // Russian Journal of Earth Sciences. 2024, v. 24, no. 1, ES1003.
  16. Гвишиани А.Д., Соловьёв А.А., Дзебоев Б.А. Проблема распознавания мест возможного возникновения сильных землетрясений: актуальный обзор // Физика Земли. 2020. № 1. С. 5–29. doi: 10.31857/S0002333720010044 / Gvishiani A.D., Dzeboev B.A., Soloviev A.A. Problem of recognition of strong-earthquake-prone areas: a state-of-the-art review // Izvestiya, Physics of the Solid Earth. 2020, vol. 56, no. 1, pp. 1−23.
  17. Vladimirova I.S., Lobkovsky L.I., Gabsatarov Y.V. et al. Patterns of the seismic cycle in the Kuril Island arc from GPS observations // Pure and Applied Geophysics. 2020, vol. 177, no. 8, pp. 3599−3617. doi: 10.1007/s00024-020-02495-z
  18. Михайлов В.О., Тимошкина Е.П. Геодинамическое моделирование процесса формирования и эволюции структур литосферы: опыт ИФЗ РАН // Физика Земли. 2019. № 1. С. 122−133. / Mikhailov V.O., Timoshkina E.P. Geodynamic modeling of the process of the formation and evolution of lithospheric structures: the experience of Schmidt institute of Physics of the Earth, RAS // Izvestiya, Physics of the Solid Earth. 2019, vol. 55, no. 1, СP102−110.
  19. Ребецкий Ю.Л. Тектонофизическое районирование сейсмогенных разломов Восточной Анатолии и Караманмарашские землетрясения 06.02.2023 г. // Физика Земли. 2023. № 6. С. 37−65. / Rebetsky Yu.L. Еectonophysical zoning of seismogenic faults in Eastern Anatolia and February 6, 2023 Kahramanmaraş earthquakes // Izvestiya, Physics of the Solid Earth. 2023, vol. 59, no. 6, pp. 851−877.
  20. Землетрясения России. ФИЦ ЕГС РАН. 2003−2022; Землетрясения Северной Евразии. ФИЦ ЕГС РАН. 1992−2019. / Earthquakes in Russia. Federal Research Center Geophysical Survey of the Russian Academy of Sciences. 2003−2022; Earthquakes in Eastern Eurasia. Federal Research Center Geophysical Survey of the Russian Academy of Sciences 1992−2019. (In Russ.)
  21. Rautian T.G., Khalturin V.I., Fujita K. et al. Origins and methodology of the Russian energy K-class system and its relationship to magnitude scales // Seismol. Res. Lett. 2007, vol. 78, pp. 579–590.
  22. Di Giacomo D., Bondár I., Storchak D.A. et al. ISC-GEM: Global Instrumental Earthquake Catalogue (1900–2009), III. Re-computed MS and mb, proxy MW, final magnitude composition and completeness assessment // Phys. Earth Planet. Inter. 2015, vol. 239, pp. 33–47.
  23. Gvishiani A.D., Vorobieva I.A., Shebalin P.N. et al. Integrated earthquake catalog of the eastern sector of the Russian Arctic // Applied Sciences (Switzerland). 2022, vol. 12, no. 10, 5010.
  24. Vorobeva I.A., Gvishiani A.D., Shebalin P.N. et al. Integrated earthquake catalog II: The Western sector of the Russian Arctic // Applied Sciences (Switzerland). 2023, vol. 13, no. 12, 7084.
  25. Vorobieva I.A., Gvishiani A.D., Shebalin P.N. et al. Integrated earthquake catalog III: Gakkel Ridge, Knippovich Ridge, and Svalbard Archipelago // Applied Sciences (Switzerland). 2023, vol. 13, no. 22, 12422.
  26. Zhuang J., Ogata Y., Vere-Jones D. Analyzing earthquake clustering features by using stochastic reconstruction // J. Geophys. Res. 2004, vol. 109, p. B05301. doi: 10.1029/2003JB002879
  27. Шебалин П.Н. , Дзебоев Б.А., Баранов С.В. Закон повторяемости количества афтершоков // Доклады РАН. 2018. T. 481. № 3. C. 320−323. doi: 10.31857/S086956520001387-8 / Shebalin P.N., Baranov S.V., Dzeboev B.A. The law of the repeatability of the number of aftershocks // Dokl. Earth Sc.. 2018, vol. 481, no. 1, pp. 963−966.
  28. Shebalin P.N., Narteau C., Baranov S.V. Earthquake Productivity Law // Geophysical Journal International. 2020, vol. 222, pp. 1264–1269.
  29. Zechar J.D., Gerstenberger M.C., Rhoades D.A. Likelihood-based tests for evaluating space-rate-magnitude forecasts // Bull. Seismol. Soc. Am. 2010, vol. 100, no. 3, pp. 1184−1195. https://doi.org/10.1785/0120090192
  30. Тихоцкий С.А., Татевосян Р.Э., Ребецкий Ю.Л. и др. Караманмарашские землетрясения 2023 г. в Турции: сейсмическое движение по сопряжённым разломам // Доклады РАН. Науки о Земле. 2023. Т. 511. № 2. С. 228−235. / Tikhotsky S.A., Tatevosyan R.E., Rebetsky Y.L. et al. The 2023 Kahramanmaraş Earthquakes in Turkey: Seismic Movements along Conjugated Faults // Dokl. Earth Sc. 2023, vol. 511, no.2, pp. 703–709.
  31. Petrov I.B., Golubev V.I., Beklemysheva K.A., Vasyukov A.V. Numerical modeling of earthquake impact on engineering structures on Arctic shelf // Computational Mathematics and Information Technologies. 2017, vol. 1 (2). https://doi.org/10.23947/2587-8999-2017-2-163-168
  32. Golubev V.I., Kvasov I.E., Petrov I.B. Influence of natural disasters on ground facilities // Mathematical Models and Computer Simulations. 2012, vol. 4, no. 2, pp. 129−134.
  33. Steblov G.M., Shebalin P.N., Melnik G.E. Precise Satellite Geodetic Measurements and Geodynamic Research in Northern Eurasia: State and Prospects // Dokl. Earth Sc. 2024, vol. 518, pp. 1577−1584. doi: 10.1134/S1028334X24602487
  34. Shebalin P., Narteau C., Holschneider M. From alarm-based to rate-based earthquake forecast models // Bulletin of the Seismological Society of America. 2012, vol. 102, no. 1, pp. 64−72.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1

下载 (120KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

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».