Зонирование погрешностей оперативной оценки параметров землетрясений для повышения надежности моделирования их последствий

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В статье решается задача оценки погрешностей параметров землетрясений в оперативном режиме. Выполнен анализ погрешностей в определении местоположения события и глубины очага и их приемлемости для моделирования последствий сильных землетрясений в масштабе времени близкому к реальному. Актуальность исследования определяется необходимостью получения надежных оценок возможных потерь от землетрясений для принятия решения о реагировании и выборе стратегии поисково-спасательных работ с учетом наиболее пострадавших населенных пунктов. Целью исследования являлось ранжирование погрешностей для сейсмоопасных регионов мира и оценка их приемлемости для последующего использования при оперативной оценке потерь. Приводятся результаты зонирования погрешностей в определении параметров землетрясений Службы срочных донисений (ССД) ФИЦ ЕГС РАН по сравнению с параметрами инструментального каталога ISC-GEM. Показана положительная динамика уменьшения погрешностей за период 2010–2019 гг. по сравнению с предыдущим десятилетием. Определены зоны Флинна–Энгдала с минимальными значениями погрешностей, пригодными для моделирования надежных оценок последствий в оперативном режиме.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Н. И. Фролова

Институт геоэкологии им. Е.М. Сергеева Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: frolovanina7@gmail.com
Россия, Уланский пер., 13, стр. 2, Москва, 101000

Н. С. Малаева

Институт геоэкологии им. Е.М. Сергеева Российской академии наук

Email: frolovanina7@gmail.com
Россия, Уланский пер., 13, стр. 2, Москва, 101000

М. В. Коломиец

Единая геофизическая служба Российской академии наук

Email: kolmar@gsras.ru
Россия, пр. Ленина, 189, Обнинск, Калужская обл., 249035

И. П. Габсатарова

Единая геофизическая служба Российской академии наук

Email: kolmar@gsras.ru
Россия, пр. Ленина, 189, Обнинск, Калужская обл., 249035

М. И. Рыжикова

Единая геофизическая служба Российской академии наук

Email: kolmar@gsras.ru
Россия, пр. Ленина, 189, Обнинск, Калужская обл., 249035

С. П. Сущев

Московский государственный технический университет им. Баумана

Email: Sersan150@mail.ru
Россия, 2-я Бауманская ул., 5, Москва, 105005

А. Н. Угаров

Московский государственный технический университет им. Баумана

Email: Sersan150@mail.ru
Россия, 2-я Бауманская ул., 5, Москва, 105005

Список литературы

  1. Виноградов Ю.А., Рыжикова М.И., Петрова Н.В., Пойгина С.Г., Коломиец М.В. Сильные землетрясения земного шара в I полугодии 2023 г. по данным ССД ФИЦ ЕГС РАН // Российский сейсмологический журнал. 2023. Т. 5. № 3. C. 7–27. https://doi.org/10.35540/2686-7907.2023.3.01.
  2. Виноградов Ю.А., Рыжикова М.И., Петрова Н.В., Пойгина С.Г., Коломиец М.В. Сильные землетрясения земного шара во II полугодии 2023 г. по данным ССД ФИЦ ЕГС РАН // Российский сейсмологический журнал. 2024. Т. 6. № 1. C. 7–24.
  3. Информация Службы срочных донесений // ФИЦ ЕГС РАН [сайт]. URL: http://www.gsras.ru/new/ssd.htm (дата обращения 10.01.2024).
  4. Коломиец М.В., Дуленцова Л.Г., Рыжикова М.И. Служба срочных донесений ФИЦ ЕГС РАН // Российский сейсмологический журнал. 2019. Т. 1. № 1. C. 84–91. https://doi.org/10.35540/2686-7907.2019.1.08
  5. Ларионов В.И., Сущев С.П., Угаров А.Н., Фролова Н.И. Оценка сейсмического риска с применением ГИС-технологий // Природные опасности России. Т. 6: Оценка и управление природными рисками / Под ред. А.Л. Рагозина. М.: Изд. Фирма “КРУК”, 2003. С. 209–231.
  6. Старовойт О.Е., Чепкунас Л.С., Коломиец М.В., Рыжикова М.И. Служба срочных донесений ГС РАН // Землетрясения Северной Евразии, 2009 год. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН. 2015. С. 234–243.
  7. Фролова Н.И., Габсатарова И.П., Лутиков А.И., Сущев С.П., Малаева Н.С. Оценка сейсмического риска на территории Cтавропольского края // Геофизические процессы и биосфера. 2022. Т. 21. № 3. С. 111–136. https://doi.org/ 10.21455/GPB2022.3-9.
  8. Фролова Н.И., Габсатарова И.П., Петрова Н.В., Угаров А.Н., Малаева Н.С. Влияние особенностей затухания сейсмической интенсивности на надежность оперативных оценок потерь от землетрясений // Геоэкология. 2019. № 5. C. 23–37.
  9. Фролова Н.И., Габсатарова И.П., Сущев С.П., Угаров А.Н., Малаева Н.С. Калибровка модели затухания сейсмической интенсивности на Балканах (землетрясения в Хорватии 2020 г.) // Геоэкология. 2021. №5. С. 3–21. https://doi.org/ 10.31857/S0869780921050040
  10. Фролова Н.И., Габсатарова И.П., Угаров А.Н., Малаева Н.С. Калибровка модели затухания сейсмической интенсивности на примере землетрясений в Албании // Геоэкология. 2020. № 5. С. 62–77.
  11. Фролова Н.И., Коломиец М.В., Угаров А.Н., Барская Т.В. Оценка погрешностей в определении параметров землетрясений ССД ГС РАН // Анализ, прогноз и управление природными рисками в современном мире: матер. 9-й Междунар. научно-практ. конф. “Геориск-2015”: в 2 т./ Отв. ред. В.И. Осипов. М.: РУДН, 2015. Т. 1. С. 527–534.
  12. Фролова Н.И., Малаева Н.С., Ружич В.В. и др. Оценка социальных и экономических показателей сейсмического риска на примере г. Ангарск // Геофизические процессы и биосфера. 2022. Т. 21. № 2. С. 86–113. https://doi.org/ 10.21455/gpb2022.2-5.
  13. Фролова Н.И., Угаров А.Н. База знаний о сильных землетрясениях как инструмент повышения надежности оперативных оценок потерь // Геоэкология. 2018. № 6. C. 1–18.
  14. Adams, R.D., Hughes, A.A., McGregor, D.M. Analysis procedures of the International Seismological Centre // Phys. Earth Planet. Inter., 1982. V. 30. P. 85–93.
  15. Bonnin J., Frolova N.I., Larionov V.I. et al. Reliability of possible earthquake impact assessment with alert seismological surveys application // Proc. 28 General ESC Assembly. Genoa, Italy. 2002.
  16. Flinn Е.А., Еngdаhl Е.R. Sеismiс аnd gеоgrарhiсаl rеgiоnаlizаtiоn // Вull. Sеism. Sос. Аm. 1974. V. 64. № 3. Р. II.
  17. Frolova N., Larionov V., Bonnin J. Earthquake casualties estimations in emergency mode // Advances in Natural and Technological Hazards Research. 2011. V. 29. P. 107–123.
  18. Frolova, N.I., Larionov, V I., Bonnin, J. et al. Loss caused by earthquakes: Rapid estimates // Nat. Hazards. 2017. V.88. P. 63–80. https://doi.org/10.1007/s11069-016-2653-x.
  19. ISC-GEM Catalogue [Электронный ресурс]. URL:http://www.isc.ac.uk/iscgem/download.php (дата обращения 10.01.2024).
  20. Storchak D.A., Bird A.L. & Adams R.D. Discrepancies in earthquake location between ISC and other agencies // Journal of Seismology. 2000. V. 4. P. 321–331.
  21. Storchak D.A., Giacomo D.Di, Bondár I. et al. ISC-GEM Global Instrumental Earthquake Catalogue (1900-2009) // GEM Technical Report. GEM Foundation, Pavia, Italy. 2012. V1.0.0. 128 pp. https://doi.org/10.13117/GEM.GEGD.TR2012.01

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Сейсмические станции, данные которых используются в ССД ФИЦ ЕГС РАН в режиме, близком к реальному времени по [2].

Скачать (582KB)
3. Рис. 2. Число землетрясений, зарегистрированных ССД ФИЦ ЕГС РАН за период 1999–2019 гг. и приведенных в инструментальном каталоге.

Скачать (249KB)
4. Рис. 3. Распределение числа исследуемых землетрясений по регионам Флинна–Энгдала за периоды времени: а) до 2010 г.; б) после 2010 г.

Скачать (250KB)
5. Рис. 4. Зонирование сейсмоопасных регионов мира по величине погрешности в определении координат ΔR до (а) и после 2010 г. (б)

Скачать (230KB)
6. Рис. 5. Зонирование сейсмоопасных регионов мира по величине погрешности в определении глубины очагов Δh до (а) и после 2010 г. (б)

Скачать (196KB)
7. Рис. 6. Распределение событий в процентах по значениям погрешностей в определении координат ΔR для разных диапазонов магнитуд; радиус кружка зависит от количества событий в диапазоне; для не подписанных кружков процент событий < 5%.

Скачать (107KB)
8. Рис. 7. Распределение событий по разнице определения координат ΔR в зависимости от магнитуды: а − зона FE 30; б − Северный Кавказ; неподписанные кружки − < 5% событий.

Скачать (119KB)
9. Рис. 8. Распределение событий по разнице определения глубин в зависимости от магнитуды; неподписанные кружки − < 5% событий.

Скачать (109KB)
10. Рис. 9. Диаграммы погрешностей в определении местоположения эпицентра ΔR до (а) и после 2010 г. (б). Прямоугольники − диапазоны квартилей 25–75%; линии − полный диапазон погрешностей от минимального до максимального значений.

Скачать (142KB)

© Российская академия наук, 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».