Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Сейсмические явления и структура сейсмического процесса в Копетдагском регионе

ВАК РФ 04.00.22, Геофизика

Автореферат диссертации по теме "Сейсмические явления и структура сейсмического процесса в Копетдагском регионе"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ИНСТИТУТ ФИЗИКИ ЗЕМЛИ им. О. Ю. ШМИДТА

На правах рукописи УДК 550. 341

КАРРЫЕВ Батыр Сеидович

СЕЙСМИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ И СТРУКТУРА ! СЕЙСМИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА В КОПЕТДАГСКОМ

РЕГИОНЕ

С4.00.22 — геофизика

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

МОСКВА - 1992

Работа выполнена в институте сейсмологии Академии наук Туркменистана. |

доктор физико-математических наук, профессор В. Ф. Писаренко доктор физико-математических наук А. И. Савич доктор физико-математических наук К. М. Мирзосв

Ведущая организация: Институт сейсмологии Академии наук Узбекистана.

в часов на заседании Специализированного совета Д. 002.08.02.

по присуждению ученой степени доктора наук при ордена Ленина Институте физики Земли им. О. Ю. Шмидта Российской Академии наук по адресу: 123810, Москва, Д—242, Б. Грузинская, д. 10. ,

С диссертацией можно ознакомиться к библиотеке Института физики Земли Российской Академии наук.

Автореферат разослан « » 1992.

Официальные оппоненты:

Защита диссертации состоится

Ученым секретарь специализированного совета, кандидат физико-математических ил у к

А. М. Артамонов

' '. ВВЕДЕНИЕ

■ ч

~ -Айтуальность проблемы. Сейсмический процесс является результатом деформирования тектоническими силами земной коры и верхней нантии и проявляется в огромном диапазоне масштабов пространства, времени и энергий. Исследование его структуры важно как для установления фундаментальных закономерностей процессов энергообмена в литосфере Земли, так и разработки не-' тодов выделения сеясмоопасчых областей, диагностики периодов повышенной вероятности возникновения сильных землетрясений.

В последнее время, ряд обстоятельств (несовпадение ожидаемых и реальных интенсивностей проявления землетрясений, пропуск зон с очагами сильных землетрясений, возникновение повторных сильных толчков в одних и тех же зонах за короткий промежуток времени и др.) привели к необходимости модернизации и создания новых методов исследования сейсмического процесса для решения задач по опенке сейсмической опасности и повышения уровня зашшенности населения проживавшего в еёйсноактивнн* регионах.

Прогресс в разработке теоретических и методических аспектов применения эффективных сейсмопредокранителышх мероприятия связан с детализацией представлений о структуре сейсмического процесса и Формирующих его Факторах. Особый интерес, в связи с этим, представляет проблема сейсмического режина Копетдагского региона и сопредельных областей Тураяо-Иранского сегмента земной коры.

Территория Туркменистана- одна из саных высокосейсмичных областей Альпийско-Гималайского сейсмического пояса и характеризуется еозможным возникновением сильных землетрясений. На это указывают сведения о разрушительных землетрясениях, происходивших здесь как в историческом прошлом, так и в современный период времени.

Сейсмичность региона определяется сложившейся в сегменте тектоноФизическоя обстановкой, существованием здесь вовлеченных в современную сейсмотектоническую активизацию крупных тектонических структур- альпийской области Туркмеко - Хорасанских гор. системы Эльбурса и сопредельных платформенных структур Турзнской плит:

Новчя Фаз-1 сейсмической активности области исследования относится к концу 70-х годов и сопровождается рядом уникальных

явлепий природы (подъем уровня каспийского моря, изменение режима ряда геофизических и Флюидодинамических полей, активизация газо - вулканической деятельности на побережье каспийского моря и др). Все это обусловливает необходимость практического обеспечения антисейсмических мероприятий в республике на основе детального исследования структуры сейсмических явлении и выявления опасных в ближашее вренл сильными землетрясениями территорий.

Цель работы - установление основных закономерностей пространственно-временной структуры сейсмического процесса в Копет-дагском сейсмоактивном регионе и разработка научных основ сейсмического мониторинга сейсмоопасных зон.

В соответствии с этим решались следующие задачи:

- разработка научно-методического обеспечения системы региональных сейсмических наблюдений для формирования Республиканского Банка сейсмологических данных и повышения ее информативности;

- сбор и систематизация сведений о сейсмичности турано -Иранского сегмента земной коры;

- оценка эффективности региональной системы сейсмических наблюдений и достоверности имеющихся данных о ' сейсмичности Турано - Иранского сегмента земной коры;

- выявление пространственно - временных закономерностей структуры сейснического процесса на разных масштабных уровнях! (сегм,ент. область, регион, локальный район);

- классификация Форм проявления сейснической активности в регионе;

- выявление этапов активизации сейсмичности в регионе и исследование их связи с различными природными явлениями;

- разработка методики и проведение экспериментальных исследования никросейсм и сейсн9акустических шумов;

- выявление характера связи Фоновой сейсмичности и слабых . нмкросеясннческих процессов с сильными зенлетрясенями;

- разработка научно-методических основ регионального сейсмического мониторинга. /

Научная новизна. Впервые, на примере Копетдагского сейсмоактивного региона, проведен глубокий анализ пространственнов-ременНых и энергетических характеристик сейсмического процесса в широком диапазоне масштабов (от сейсмоэмиссионных явлениий, до сильнейших землетрясений).

Установлены трансмасттабные закономерности простракствен-но-временного хода сейсмического процесса, охватывающие диапазоны: энергий от 105до 10,7Дж; . времени от ¡0 5до 6 н Ю9 с; пространства от 2.5 х ю,до г. 5 х 1 о7 кв. кн.

Определены характерные особенности сейсмического процесса и сФормулированы эпирические обобщения проявления эпох активизации в Копетдагском регионе. Формирования миграционных пиклоз в Турано - Иранской сегменте зенной кори.

Показана устойчивость характеристик Фоновой сейсмичности в пределах очаговых зон сильных землетрясений ,ч получены оценки Нгпах для Ашхабадского района.

Обнаружены вариации структуры нккросейснкческих яелекхй, сопровождающие процесс подготовки и возникновения землетрясений региона. Выявлены суточные вариации интенсивности Фоновой сейсмичности, микросейсмических пунов в Ашкабадско» районе.

Разработана методика комплексного анализа сейсмогогглзгк:п данных для сейсмического мониторинга Копетдагского региона, позволившая значительно повысить информативность трэдиг'-гтиктс сейснологических сетей наблюдений.

Автором защищается:

1. Совокупность научно-методических разработок позеолиси?з реализовать новые подходы детального акллиза сейск;Г«сг;<.>го процесса, включавшие:

- разработку аппаратурно - методические ослоп тс-вд'лшп разномасштабных сейсмических явлений- от сог*смдак><:тп-ческих шумов до сильных землетрясений;

- применение новых кят^дов анализа дискретных сей^тческил рядов, обработки и Форннрозания республиканского Бата сейсмологических данных:

- методику исследования пространственяо-вроменной отрУ:;гг-рн сейсмичности;

- методику экспериментальных исследований слабых тж-. росейсмических явлений в Ашхабадской сейсмогктквпо.ч районе.

г. Результаты исследования и гналнза рззконаеггабяиз сейсмических явления, позволивших установить обзгае тргнснаса-табт;э " закономерности сейсмического процесса з Х-^печдзгсиоя регионе и сопредельных сейсиоактнзяых территория -

Иранского сегмента земной кора: .

- современная сейсмичность региона ссяз'-м с его тектоня-

ческим планом, в своих крупных элементах отражавшего результаты древней перестройки Турано - Иранского сегмента зенной коры и контролируется обшим ходом протекающего в нем геодинамического процесса;

- сейсмический процесс обладает свойствами иерархически самоподобной системы;

- протекание сейсмического процесса на разных масштабных уровнях имеет квазиииклическлй характер, т. е. разделяется на чередующиеся мешу собой периоды активизации и "сейсмических пагз", длительность которых зависит от энергетического уровня землетрясений!

- в пространственной распределении очагов землетрясений присутствуют сильные элементы организации, позволяющие по фоновым характеристикам сейсмичности устанавливать зоны '("сейсмоактивные пятна") обладающие наибольшим сейсмическим потенциалом, пространственные размеры последних • коррелируют с магнитудами происходивших в них сильных землетрясений.

А также, выявить особенности, характеризующие тонкую структуру сейсмических явлений на сейсмоактивных территориях:

- тенденция К миграции очагов сильных землетрясений вдоль крупных тектонических структур Турано-Иранского сегмента земной коры;

- квазипериодическая активизация сейсмичности с циклами в го,. 50, юо дет;

- суточный ход числа слабых землетрясений в локальиых зонах (увеличение числа землетрясений в ночное время и снижение в дневное);

- суточная^ . компонента, не связанная с антропогенными источниками, во временных рядах никросейсмических шумов Ашхабадского района;

- в пределах относительно небольших территория могут наблюдаться локалышз участки ("сейсмические гнезда") обладающие высокой ивтансивностею возникновения слабых ген-детрясеинй (Е1 7), временной ход зктизности ртори^ совпадает с обвей тендепией активизации более крупных территорий. ;

з: Концепция регионального сейснического. мониторинга Ео-оатдагскоа зоны, разработанная на основании обобщений опита исследований и современных задач изучения аейсничегкик явле-

ний в связи с необходимостью эффективного контроля природно-техногенных воздействия на среду.

Практическая ценность. Сформулированные в работе представления о пространственно - временной структуре сейсмического процесса, протекающего в Турано-Иранском сегменте земной коры развивают современные взгляды на природу сейсмических явлений (i подходы к их прогнозу, а также являются основой для'постановки методов актирного сейсмического мониторинга зон возмож--poro возникновения сильных землетрясений в Туркменистане. Материалы по изучению сейсмического режима региона позволяют детализировать исследования по сейсмическому районированию 'территории республики, в том числе и при детальном сейсмическом районировании промышленных зон. Они используются для проведения работ по составлению новой, карты сейсмического районирования территории республики, обоснованию нест расположения крупных инженерных сооружений в Туркменистане и Иране.

Ряд положений и основные результаты настоящего исследования внедрены в сейсмологическую практику республики и используются для Формирования Нанка сейсмологических данных.Копет-дагского региона, в ходе выполнения работ получено 3 акта на внедрение законченных - научно-методических га?работок и 3 авторских свидетельства СССР на . изобретения ( Но 115074, Но 1293881, НО 1389473).

Основные научные результаты вошли в перечень важнейших научных достижения Академии наук Туркменистана (1983,1987, 1989, 1990) и используются Республиканским экспертным советом по оценке сейсмической опасности и прогнозу землетрясений. '

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались: на 23-й Генеральной ассамблее международной ассоциации сейсмологии и Физики земли <Токно, 1985), Генеральной гссанблее международного союза геодезии и геофизики (Ванкувер. 1987!, 21-й Генеральной ассамблее европейской сейсмологической комиссии-(София, 1988); Международном симпозиуме "Геодезия- сейсмология" (Ереван, 1989); Первой международной конференции по проблемам Каспийского моря (Баку. 1991); на ряде Всесоюзных совещаний: " Теленетрическая регистрация и автоматизация сейсмических и других геофизических наблюдений" (Москва. 1978), * Физические основы прогнозирования разрушения горных пород" (Фрунзе. 1985), "Итоги и перспективы исследований .по прогнозу землетрясений в СССР" (Душанбе. 1987), ■ Планирование и автоматизация экспери-

-e-

нента в научных исследованиях" (Москва, 1989). "Техногенные Факторы и проблемы прогноза сейсмического эффекта"(Ташкент.1990); " Актуальные вопросы геофизического приборостроения " (Нарочь. 1991); на заседаниях Комиссии по ЕССН СССР (Звенигород.1987; Черноголовка. 1990); на совещаниях РГ комиссии по сейсмотектонике и геофизике КСССС " Сейсмология микромасттаба " (Ашхабад. 1987; Сухуми. 1988); Всесоюзных школах-семинарах (Звенигород. 1986; Владивосток.1989); рабочих совещаниях по научно - техническим проблемам сейсмологических исследовании (Алма-Ата. 1988; Москва.1990); Всесоюзной выездной сессии МСССС, приуроченной к 40-летию разрушительного Ашхабадского землетрясения 1948г. (Ашхабад. 1988); республиканской конференции "Информатика в условиях совершенствования хозяйственного механизма республики " (Ашхабад. 1989); заседании Совета по прогнозу землетрясений института геофизики АН VCCP (Киев.1986); а также на научных семинарах ИФЗ АН СССР. МГУ, института сейсмологии АН казССР. Института сейсмологии АН УзССР. Института сейсмологии и сейсмостойкого строительства Äff таджсср. Комплексной сейсмологической экспедиции ИФЗ АН СССР (Талгар), Института сейсмологии АН Туркменистана; заседаниях Ученого совета ифз РАН. института сейсмологии АН Туркменистана, Президиума АНТ. Результаты и материалы работы вошли в научные отчеты Института сейсмологии АН Туркменистана, подготовленные по заданиям ГКНТ СН СССР (074. 03. 06.Н1. 1980; 074. 073. Ol. 0EH2a, 1985; доп. заданию ГКНТ .СМ СССР. 1988; 074. 03. OB. Н. 1990; 074. 03. 06. Hi 1990 1 074. 03. 04. Ol. Hl. 1990; 074. 03. 04. Ol. H3B. 1990; 074.03,04.03.02. А6-3, 1990). ;

Публикации и личный .вклад автора. Диссертация отражает результаты исследований, проводенных автором в Институте сейсмологии АН Туркменистана в сотрудничестве с научными специалистами ИФЗ РАН и кафедры Физики Земли МГУ им. М. В. Ломоносова.

Основное содержание работы изложено в „44__опубликованных

работая, в том числе- в 2-х брошюрах, в 5-ти депонированных в вкнитн рукописях, написанных лично или в соавторстве.

Натериэлы. послужившие основой настоящего исследования, получены при непосредственном участии автора или под его научном руководством подразделениями Комплексной опытно-методической сейсмологической экспедиции Института сейсмологии АНТ. Они являются результатом выполнения научно-исследовательских работ по в-ми заданиям гкнт СН СССР, в том числе- з-м. прове-

деннт под научным руководством автора.

Обьен работы. Диссертация состоит из введения. 5 глав, заключения, списка использованной литература из__411__наименований и содержит __254__cTPamra мааяяописного текста. „122___

иллюстраций и___»5___таблиц.

Диссертация является итогом многолетней научной деятельности автора в институте сейсмологии АН Туркменистана. При выполнении работы постоянную поношь и содействие оказывали сот-' рудники руководимой им лаборатории экспериментальной сейсмологии ИС АНТ: С.С. Абасеев, С. В.Ахнедова. А.Ипанкулиеп, Е. Г. Капель, Б. Б. Какабаев, в. г. Косарев-'

По материалам исследований, включенных в диссертацию, пенные советы и замечания получены от Т. А. Аодаова, Б, Н. Гаипова, Г. Л. Голинского, О. А. Кузьмина, Ч. Н. Нурадова. В. А. Нуяамедова,

A. Р. Рахимова. • - • \

Важные положения работы сформировались в процессе сознест-ных исследований, обсуждений, и дискуссий с 3. И. Арано:,ичен, Г. И. Войтовын. Г. А. Городковой, Н. В. Кондорской, И. Г. Кискдач.

B. И. Лыковым, В. Г. Николаевским, В. Ф. Писаренко, А, Л. Рыкуновин, И. А. Садовским, В. Б. снирновын, Г. А. Соболевкн. В. И. Уломовьм. 0. Б. Хаврошкшшм. В. В. Цыплаковым, Всем им автор глубоко благодарен.

Особо автор считает своей обязанностью отметить постоянное внимание и помопь в исследованиях, оказангшэ еяг члан-кор-респондентом РАН Л.В. Николае сын и член - корреспондентов РАИ Л. Н. Рыкуновым.

ГЛАВА 1. СЕИСМИЧЕСКИИ ПРОЦЕСС Я ВОПРОСЫ ИЗУЧЕНИЯ СЕЕСНИЧНОСТИ ТЕРРИТОРИИ ТУРКМЕНИСТАНА

До последнего времени под.сейсмическим процессом тради::ч-онно понималась наиболее яркая Форма егс проявления - землетрясения. Соответственно этому Формировалась морфология описания его сеоястз. особенностей протекания з среде. На самом геле его сущность оказалась богаче и выражается через широкий диапазон сейсмических явлений, отражающих как на?:5олсе энергоемкие формы его существования- сильнеявне землетрясения, тая и слабые нккросейсмические явления к котогмя необходимо отнести сейсмоакусткческие шуми и микросейсны.

Определим сейсмический процесс как следствие кепреркя?г:ого

деформироваяия 1земной коры и верхней нантии тектоническими силами. а сани сейсмические явления (землетрясения, микросейсмы. ' сейсмоакустические шуны) как формы его проявления доступные для инструментальных наблюдений.

Исследование Форм протекания сейсмического процесса- от землетрясений различного энергетического масштаба, до сеясноа-кустической эмиссии, изучение их взаимосвязи и основных пространственно-временных характеристик сегодня актуальная и практически важная задала. Она связана как с проблемой прогнозирования сейснической опасности, так и с вопросами выявления новых, существенно важных сторон протекания в реальной среде сейсмического процесса, решение которых необходимо для понимания сущности происходящих в недрах Земли динамических явлений.

В ходе сейсмологической практики выделено несколько уровней явлений, • составляющих сейсмический процесс в области та-хисейсмических движений (сейсмоакустические явления - диапазон десятков - тысяч Гн; микросейсмические явления, высокочастотный сейсмический шум, микросейсмы- диапазон от долей до десятков Гц: землетрясения- широкий спектр сейсмического излучения). Полученные к настоящему времени данные о сейсмических явлениях указывают на их тесную связь со структурными, особенностями Среды. Свойства последней, благодаря работам М. А. Садовского и В. Ф. Писаренко, наиболее удобно рассматривать в рам-1 ках развиваемой ими Феноменологической модели геофизической среды. В ней горная порода представляется как открытая самоорганизующаяся система, состояшая из иерархически распределенных по размерам отдельностеп, находящихся в состоянии динамического равновесия, а землетрясения- как акты потери устойчивости системы, регулирующие ее энергообмен с внешней средой.

Результаты экспериментальных исследований указывают на то, что сейсмоактивные регионы необходимо рассматривать как словно ' организованные области, характеризующиеся повышенными скоростями диссипации упругой анергии тектонического деФормирова-• ния горных пород. Различные процессы контролируют их состояние - от микросейсмических явлений до сильных землетрясения; миграция флюидов ■ из физически или химически активных вешеств «жидкостей, газов)> химические Или Фазорые превышения вещества и др. /Ааиров. 19в9; Войтов, 1970; Кисин, 1555; сидоров, Кузьмин, 1965/, В таких областяк возможно обнаружение тркггершк эффектов, вызванная экзогенными воздействиями Шрилнвные, ат-

мосферные. техногенные) /Науменко, 1979; Дьяконов, Улитин, 1982; Рыкунов, Сиирнов, 19S5; Гамбурцев. 1990 и др. /

Поэтому характеристики сейсмического процесса, в зависимости- от локальных особенностей зоны протекания, могут быть разными и регулироваться разным классом явлений.

Вместе с тем, существуют и обшие закономерности, диктуемые средой в которой протекает сейсмический процесс- его прост-. ранственно - временная и энергетическая структура обладает свойствами иерархической самоподобной системы /Ржу но в и др., 1986; Снирнов, 1986; Старовойт, 1987; Kasan, Knopoff. 1980; Brown. Scholz. 1985; Avl les, Scholz, 1987; OKubo,AK1.1987; Vu. AKl, 1985; Hieata. satoh, Ito. 1987/.

В свете изложенных представлений, в реальной среде непрерывно происходят процессы самоорганизации на основе случайного поиска равновесных состояний соответствующих внешнин условиям. Вслед за этим, можно допустить, что на каждом масштабном уровне отражающем распределение отдельностей по разнерам иерархически построенной среды, могут быть свои локальные катастрофы-быстрые динамические перестройки структуры среды. Соответственно масштабам они могут проявляется в Форме разномасштабных сейсмических явлений: сейсмоакустического изучения, высокочастотного сейсмического шума, сейсмичности. Поэтому, наблюдаемая часть сейсмического процесса является результатом эволюции нелинейной неустойчивой во времени системы неоднород-ностей /Николаев. 1981; Николаевский, 1987; Уломов. 1990/.

Исходя из задач натояшей работы необходимо изучение Форм протекания сейсмического процесса на нескольких пространственных масштабах: сегмент, область, регион, район, локальная зона. Основой для него стали собранные материалы о сейсмичности Турано-Иранского сегмента земной коры и результаты многолетних экспериментальных наблюдений слабых сейснических явлений, проведенных автором в Ашхабадском районе.

Обшая характеристика сейсмичности объекта исследования сводится к следующему.

Наблюдаемая сейсмическая активность и особенности распределения мест возникновения землетрясений связаны со структурной эволюцией и современным тектоническим планом исследуемой территории, отражающим результаты древней перестройки Турано -Иранского сегмента земной коры.

Непосредственно сейсмическая активность территории туркме-

нистана большей частью связана с зоной главного, копетдагского разлома, который не может рассматриваться в отрыве от тектонической структуры Турано-Иранского сегмента. В геодинамике последнего, эта зона играет роль "передового шва на активном контакте платформ Евраазии.и Гондваны" /Полетаев, 1986/.

Сравнительный анализ особенностей распределения сейсмичности показал, что на каждом масштабе рассмотрения контрастно проявляются локальные сейсмоактивные элемент», отражающие дискретное строение земной коры. Этот Факт, в сочетании с ине-кшенся информацией о сейсмических явлениях был использован в работе для повышения детальности рассмотрения пространственно-временной структуры сейсмического процесса.

Современный этап организации сейсмических исследований в Туркменистане связан с концепцией сейсмического мониторинга, предложенной в начале 80-х годов член-корреспондентом РАН А. В. Николаевым и развитой для задач контроля техногенных воздействий на среду д. Ф-м. н. А. Г. Гамбурпевым (1990).

Сейсмический мониторинг, как средство получения информации о среде и протекающем в ней сейсмическом процессе, включает в себя три основных элемента: наблюдение проявлений сейсмической активности недр, ее оценку с требуемым пространственно-временным разрешением и прогноз сейсмической обстановки в контролируемой мониторингом.области.

Физической основой для его осуществления являются фундаментальные представления о геофизической среде и протекающем в ней сейсмическом процессе, развиваемые школой академика РАН И. А. Садовского и профессора, д. Ф-м. н ь. Ф. Писаренко.

Нетодологическая основа для контроля, тестирования и прогноза по сейсмологическим параметрам состояния среды заложена теоритическими разработками и прикладными алгоритмами расчета .сейсмоопасных пространственно-временных интервлов школы академика РАН В. И. Кейлис-Борока (1986).

Возможность наблюдения и обнаружения предвещающих землетрясение признаков по комплексу сейсмологических, геофизических параметров доказана как на натурных, так лабораторных объектах коллективом ученых под руководством академика РАН, д. Ф-м. н. Г. А. Соболева.

Наконец значительный прогресс • в обнаружение роли слабых сейсмических явлений и экзогенных воздействий на протекание процессов энергоо'бмена в геофизической среде. открывающий воз-

можность их использования в мониторинге, внес коллектив ученых под руководством член-корреспондента РАН Л н. Рыкунова.

однако проведенные к настоящему времени исследования, ввиду отсутствия материалов, отражающих протекание разномасштабных сейсмических явлений по единому сейсмоактивному региону, не позволяют установить обобщенные закономерности пространственно-временной структуры сейсмического процесса.

Таким образом, в качестве первого приближения, объектами сейсмического мониторинга в Копетдагскон регионе могут быть наиболее мобильные и сейсмически активные структуры литосферы, зоны тектонических нарушений, опасные сильными землетрясениями.

ВЫВОДЫ

1. Выявлен сложный характер сейсмического процесса, протекавшего на разных насштабных уровнях и обоснована необходимость изучения сейсмичности Туркменистана. Ирана и сопредельных областей как единой геодинамической системы подготовки сильных землетрясений.

2. Проведен аналитический обзор результатов исследования пространственно-временной структуры сейсмических явлений и показало, что наблюдаемая часть сейсмического процесса является результатом эволюции нелинейной системы- иерархически построенной среды; в последней непрерывно протекают разномасштабные процессы самоорганизации на основе случайного поиска равновесных состояний.

3. Исследование структуры сейсмического процесса требует использования совокупности нетодов наблюдения, обеспе -чиваюяих необходимую пространственно-временную детальность анализа разномасштабных сейсмических явлений.

4. Показано, что в сейсмоактивных областях со сложной тек-тонофизическоп обстановкой возможно контрастное проявление тгкггервых явления, влияющих на протекание мик-росейскических явлений и слабло сейсмичность.

5. Необходима постановка регионального сспс:-:гческего мониторинга в Копетдагском регионе на основе пзи.^рпгя летальности и целенаправленного изучения разномасштабные сейсмических явлений.

ГЛАВА 2. РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИИ О СЕИСЯИЧНОСТИ ТЕРРИТОРИИ ТУРКМЕНИСТАНА И НЕТОДИКЛ ИССЛЕДОВНИЯ

Изженне сейсмического пронес са в основной базируется на данных инструментальных наблюдений, материалах о проявлениях сейсмической активности собранных по разным источникам (исто -рические хроники, какросейсмические обследования и др.). В ходе сейсмологической практики в регионе за 1947-1991гг. существенно изменились качественные условия и состав системы инструментальных наблюдений, были собраны новые сведения о имевших здесь место сильных землетрясениях. В этом заслуга большого числа исследователей: Арановича з. и. • Архангельского А. Д.. Аширова Т. А., Безгодкова В. И.. Бончковского В. Ф., Бутовской Е. И.. Воронцовой Э. С., Гаипова Б. Н., Гаибурцева Г. А.. Голинс-кого Г. Л.. Година О. Н., Горагозова Дх , Городковой Т. Н.. Горшкова Г. П.. доводова И. н., Кирноса д. п.. Кондорской н. в.. Курганова Н. К.. Дуппа Н. П., Линден а А.. Лыкова В. И.. Медведева С. В.. Нурадова Ч. Н.. Нушкетова И.В.. Орлова А. П.. Одекова А. О.. Петрушевского Б. А.. Рахимова А. Р., Резанова И. А. .Славиной Л. Б.. Шебалина н. В. и иногих других.

Важным результатом проведенных исследований стало подразделение Копетдагского региона на несколько контрастных по проявлению сейсмической активности зон: Каспийскую, Большебал-ханскую, Центрального копетдага. Восточного Туркменистана,

Выявленные особенности сейсмичности, вероятностные параметры повторяемости землетрясений,' геолого-геофизические данные стали основой сейсмического районирования территории республики.^ выдалания сейсиогенных зон /Курбанов. 1990/.

Анализ качественного состава имеющихся каталогов землетрясений показал, что они позволяют решать ограниченный круг задач и отражают врекенной аспект развития системы инструментальных наблюдений. Информация о сейсмичности региона характеризуется сильной пространственно-врененяой неоднородностью, связанной с нестабильностью системы наблюдения.

исходя из поставленных задач, автором были обоснованы принципы анализа сейсмологических данных, они базируются не. разделении региональных и локалышх объектов исследования; учете пространственно-вреиениок детальности имеющихся материалов; сочетании.способов статистической обработки и методов графического . анализа пространственно-времелных характеристик

сейсмичности, позволявши проводить комплексную интерпретацию данных.

В этой связи проведена опенка разрешаюпея способности систены сейсмических наблюдений Туркменистана (23 региональные сейснические станции, локальная сеть автономных стаяпий в Ашхабадском районе), а также анализ полноты н достоверности сведений о сейсмичности турано-Иранского сегмента земной кора. Это позволило оптимизировать систему сбора, обработки и Форма- . рования республиканского Нанка сейсмологических данных прими- ■ нительно к условиям наблюдений (существование здесь 1-х крупных скоростных подрегионов со средней ошибкой нежду их годографами ts-p(A) = 2. 5 с, со своим распределением пластовых скоростей Р-S волн по глубине (h)t сложившейся конфигурации и состава сети сейсмических станпкй региона).

С пельв повышения точности нассового определения параметров очагов землетрясений на ЗВН был осушествлен переход от использования среднеазиатского годографа /Розова. 1947/ к систене блочных годографов Копетдагской зоны /Рахимов. Славина. 1984/. формирование сейсмологических "данных (исходны® кз-териалн. условия регистрации, основные параметры гипоцентра) на машиночитаемых носителях, стало осуществляться параллельно расчетам гипоцентров в стандартных Форматах (Каталог. БСД) /Каррыев, Каиель, 1988/. ' *

.Апробация системы обработки базировалась па сраснекг.и ра-зультатов определения параметров гипоцентров землетрясения Ко-петдагского региона по региональной, сети с данными ЕССН. международных сейсмолсгичэсггля оентроа I1SS. USCGS, HEIS). локальной сети станций в Ашхабадском районе. Для оценки точтгесг.: определения кинематических параметров очагз ксиолъгоаапись сведения о пронтпленных взрывах, . спепвзркаах, производимых нг Асгтабгдскон геоштгитеском полигон?, и опоргпгЯ каталог землетрясений региона с К МО, содержаний сведения псикзенноя точности.

Сравнительный анализ показал, что при определении нест производства спецвзрывов на Аихзбадскон полигоне погргппость определения координат пункта взрыва составила: < _5кн.

Сравнением результатов определения координат нес-пгш землетрясений (К 1 9) по региональной сети и локальной- "■'енля" выявлено, что разброс между расчетным пояснением зпквентгоз по идаоте и долготе ¡гаходится в пределам +_7 км. Разегос положе-

ния глубин очагов местных землетрясений, полученных по региональной и локальной сетям наблюдений составил для 65« одновременно зарегистрированных землетясений: *_5 кн.

Проверка точности определения времени в очаге "го" при массовой обработке с данными, полученными методом Вадати по выборке из ТОО землетрясений, выявила разброс для 60'/. событий в пределах: +.0. 5 с.

С использованием опорного Каталога землетрясений установлено. что для 90У- землетрясений невязка в определении координат меньше: 25 км. а для 60% она находится в пределах +.15 км.

Опенка сходимости результатов определения по региональной системе глубины положения гипоцентров землетрясений взятых за ' эталонные (во шт) была выполнена сопоставлением с данными ЕССН и составила для 60Х менее +_5 кн. а для остальных, ввиду Солее близкого положения к очагам региональной станции ( < ЗЫ. расчеты были заведомо точнее.

Таким образом, использованная методика обработки данных на сегодня дает достаточно высокую достоверность сведений об основных параметрах землетрясений Копетдагского региона.

Дальнейшее повышение точности связано с развивитем системы наблюдений (более плотное расположение станций, оптимизация Конфигурации сети, качественная модернизация средств регистрации- переход к цифровым способам, позволяющим произвоить более глубокую обработку данных и др). использованием данных регистрации землетрясений (районы Центрального Каспия, восточного Туркменистана) сейсмическими станциями на сопредельных территориях (группы станций Кавказа. Узбекистана, Ирана).

В Разделе обсуждаются вопросы статистической обработки сейсмологических материалов. Приведены одекки уровня кластери-'зованности йоля эпицентров землетрясений в Ашхабадском районе . методом расчета индекса Моршиты /Арефьев, Шееалин. 1988/. .

Установлено, что на рассмотренных энергетических уровнях (4 1 К 1 12) землетрясения пространственно распределены не случайным образом, а объединяются в кластеры, это указывает на существование в пределах Ашхабадского района локальных зоа сгушения эпицентров.

С использованием корреляиионного интеграла /ПгаззЬегвег, Ргосассга, 1983/ исследованы сейсмические временные ряды Ко-петдагского региона. Получены значения фрактальной размегкоои для всего региона ( О = 1.9) и Ашхабадского района < й = 3. 6 )

и оделены ее вариации в период подгототовки и возникновения ощутимых Ашхабадских землетрясений 1968 и 198Т гг.

Формирование представлений о сейсмичности находится в сильной зависимости от выбранных для его характеристики статистик. Индивидуальные параметры отдельного землетрясения: К, ЬЬ. Ю, К или Н составляют исходный базис данных для исследований пространственно-временной структуры сейсмического процесса.

Исходные данные рассматриваются как облако точек в " К " -мерном пространстве сейсмологических параметров (К > 5). В этом образе их информативность связывалась с существованием области данных, тяготевшей к подмногообразиям (структурам) размерности < Н, которые могут отражать важные элементы (закономерности) сейсмического процесса.

С целью выявления существенных закономерностей в сейсмических рядах выполнялось сглаживание расчетных данных методом предложенным Юсани и Ватанаба /изаш1. НаК1, Ьаругооа, 1984/. Он базируется на вычислении индикаторной статистики- <3, получае-ной в результате скользящего просчета исследуемого параметра (число событий, энергия, значение глубины очага и др. ) по каждому элементу разбитой на систему блоков 3-х мерной области (X, У. 2).

Применение метода поэтапного сужения пространственно-временной области анализа, позволило на каждом масштабном уровне повышать детальность рассмотрения сейсмических статистик, неформально разделять локальные и региональные (внеиние по отношению к объекту исследования, контролируемого системой наблюдений) особенности протекания сейсмических явлений..

вквсды

1. Оценка точности определения основных кинематических параметров (координат. глубин, время в очаге) для землетрясения К'>петдагекого региона показала лучку» сходимость данных региональной системы набг.гдений р сраЕне-нии с материалами сете ЕССИ и гтежяунлрогггих сейсмологических венгров (ошибки определения коорягамт менее ♦ _25 км; ошибки определения глубин зегл^трягений, в случае- близкой станки*, п^гяяка км: о"';ссг.н олг(.»деления времени е очаге icr.ee с).

2. в результате сги:<есткс-п сг.ыъ->гкл дашггх сейсмических

наблюдений по сопредельный территориям показало, , что аля повшекия точности определения параметров и представительности регистрируемых землетрясений в пределах центральной части каспийского моря, Северного Ирана, восточного Туркменистана необходимо производить совместную обработку данных сейсмических станций Кавказа. Туркменистана. Исламской республики Иран и Узбекистана.

3. Сформулированы принципы, разработана и внедрена в сейсмологическую практику региона методика формирования' "Банка сейсмологических данных Колетдагского региона", которая позволяет:

- Формировать на машиночитаемых носителях, параллельно массовому расчету на ЭВН. данные о параметрах землетрясений региона, сведения о станциях, аппаратуре, материалы обработки сейсмограмм в стандартном Формате "БСД";

- непрерывно Формировать сведения об основных параметрах землетрясений Копетдагского региона на машиночитаемых носителях информации в стандартном Формате "Каталог";

- осуществлять поиск заданных событий по времени, месту возникновения, глубине очага, энергии и выполнять комплексный статистический анализ параметров сейсмического режима*

- исследовать характеристики регистрации землетрясений как отдельной, так и системой станций.■ оценить разрешающую способность системы наблюдс лий;

- выполнить необходимые подготовительные работы для глубокого; анализа структуры сейсмического процесса в заданных- пространственно-временных сечениях.

4. Для обработки и экспресс-анализа сейсмологических данных разработан и внедрен в сейсмологическую практику комплекс программных средств, позволяющий исследовать сейсмический процесс на разных масштабных уровнях по совокупности параметров (расчет пространственно-временных диаграмм сейсмичности; расчет распределения сред -невзвепенных характеристик сейсмичности по глубине, на географической карте и др.; периодограминый и спектральный анализ сейсмических временных рядов; расчет кумулятивных характеристик сейсмического режима; расчет характеристик группирования землетрясений).

3. Даны опенки представительности использованных каталогов землетрясении и показано, что исследование прост-ранственно-врененноя структуры сейсмичности может быть выполнено в следующих пределах: сегнент (К г 1г. 1800-1991 гг. >г область < к г 10, 1955-1990 гг.)! регион (К I 9. 1955-1990гг. ).• Ашхабадский район (К 1 5. 1980-1990гг. ).

ГЛАВА 3. ПРОСТРАНСТВЕННАЯ СТРУТУРА СЕИСНОАКТИВНЫХ ОВЪЕНОВ ,;, КОПЕТДАГСКОГО РЕГИОНА И СОПРЕДЕЛЬНЫХ ТЕРРИТОРИИ-,

Рассмотрены основные эмпирические обобщения, полученные в результате анализа пространственных характеристик сейсмичности Турано-Иранского сегмента при последовательном сужении насата-ба рассматриваемой территории, разделении локальных и региональных сейсмоактивных объектов.

Показано, что масштабный «актор играет заметную роль я требует учёта при объяснении условий возникновения сильных и слабых землетрясений. Иными словами, чен сильнее землетрясение' тем большую плошадь и большие времена требуется вовлекать г» исследование для расшифровки обвей геодинамической ситуации, обусловившей его возникновение. Другой уровень анализа связан с обьяснением саного очагового процесса- т. е. сейсмически::' явлений непосредственно предшествовавших и сопровождавших сильное землетрясение в зоне его подготовки. Здесь основная информация связана с исследованием более слабых сейсмических явлений: Фоновая сейсмичность, сейскокустические шумы, Фор- и аф-тершоковая деятельность, рои землетрясений.

Анализ трехмерной структуры поля сейсмичности позволил установить закономерности распределения Фоновой сейсмичности связанные с современным тектоническим планом, геологическими, особенностями рассматриваемых территорий. Выявлено, что к областям концентрации эпицентров и гипоцентров землетрясений на всех рассмотренных масштабных уровнях приурочены и очаги болгз сильных, разрушительных землетрясений. Это делает возможен рассмотреть связь местоположения, и размеров сейсмоактивных объемов определенных по данным о фоновой сейсмичности С возможностью возникновения в нкя более сильных землетрясений.

На уровне сегмента и региона размеры подобных областей но много раз перекрывают размеры очаговых зон сильных землетрясе-

ний.. прослехиваясь на расстояния в сотни (сегмент) и десятки (регион) километров. Иная ситуация возникает при рассмотрении распределения параметров сейсмичности на уровне локального ра йона. Здесь масштаб устанавливаемых неоднородностей и размеры очага крупного землетрясения (И >- б) уже одного порядка.

С целью выявления сейсмогенных территорий проведено районирование по трен параметрам сейсмичности: сейсмической мощности. плотности распределения эпицентров и характерный глубинам очагов землетрясений с учетом их пространственно-временного масштаба.

рассмотрен характер распределения статистик сейсмичности по территориям различного пространственного масштаба для окон-туривания поверхностей контрастного распределения использованных параметров сейсмичности. В качестве критерия сейсмогеннос-ти приято условие пересечения в плане областей констрастного распределения параметров сейсмичности. Под контрастной областью (локальная неоднородность) понинаются размеры и положение территории на которой значение рассматриваемого параметра устойчиво выше от Фона в ее ближайшей окрестности (или, региональных закономерностей). Получены схемы распределения удельной плотности событий по поперечным гипоцентральным разрезам, проведенным вдоль тектонических структур разного ранга. Из' их рассмотрения сделан ряд общих выводов:

- Гранины распределения изолиний средневзвешенного числа гипоцентров землетрясений характеризуют размеры и форму сейсмоактивных обьемов. связанных с особенностями геологического строения и характером гердинамики рассматриваемых. участков земной коры;

- в пределах выделенных сейсмоактивных обьемов существуют ядра йовышенной концентрации очагов землетрясений, расположенные в диапазоне глубин 5-15 км и, видимо, характеризующих области концентрации сейсмической энергии;

- обшая тенденция разрезов- снижение интенсивности возникновения землетрясений к их периферии;

- распределение изолиний средневзвешенного числа гипоцентров отражает структурные особенности строения недр и их тектоническую раздробленность;

- проекция выявленных сейсмоактивных обьемов на дневную поверхность характеризует области концентрации эпицентров землетрясений;

- количественные размеры областей глубинных разломов я очаговых зон сильных землетрясений ногут быть получены из анализа гипоиентргпытх разрезов и распределения параметров сейсмичности л плане.

Анализ характеристик распределения сейсмичности, с коррекцией за неполноту данных показал существование на каждой масштабной уровне участков наиболее частого повторения землетрясений. По простирании они совпадают с положением активных тектонических структур, установленных комплексом геолого-геофизических нетодов /Штеклин, 1979; Горшков. 1984; Курбанов. 1990/. Характеристики распределения сейсмичности связаны с дискретным строениен земной коры и сохраняются в течении больших интервалов времени.

Такин образом, по данным о Фоновой сейсмичности показано, что на каждом масштабном уровне можно разделить региональные (обладающие наиболее обшей характеристикой) и локальные (внутренне однородные зоны, резко отличающиеся от обпгах закономерностей распределения сейсмичности) обьекты. При этой, в пределах контрастных областей выделенных на уровне сегнента (разне-ры порядка юоо км) группируются все очаги сильнейших землетрясений. На уровне региона расположены отдельные области (сотни кн) возникновения крупных землетрясений. Начиная с уровня района выделяются индивидуальные по характеру Фоновой сейсмичности зоны (десятки кн) сильных землетрясений.

Наконец, в пределах локальной зоны можно выделить территории с которыми связано возникновение отдельного сильного землетрясения. Соответственно пространственным масштабам изменяется и энергетический уровень событий необходимых для выявления обших и индивидуальных характеристик сейсмичности (от И = 4.5 на уровне сегмента до К = 3-е. яа уровне отдельной очаго-аой зоны сильного землетрясения). Указанное находит отражение в формировании геометрических размеров очагов землетрясений.

Нетодика определения Нтах заключалась в установлении по комплексу параметров Фоновой сейсмичности (число, энергия, распределение глубин очагов) контрастных сейсмоактивных участков и обшей нк конфигурации. Затеи, используя их трехмерное отображение определялись размеры сейсмоактивной области (радиус "сейсмоактивного пятна" на дневной поверхности, глубина сейсмогенногс слоя). Очаговая область сильного землетрясения апрокс(шировалась паровнм сегментом с основанием, расположен-

ным на глубине сейсмогенного слоя и радиусон • определенный по размерам "сейсмоактивного пятна".

рассматривались две характеристики сейсмоактивных обьенов-разнеры гипоиентрального обьена (Уя) и плошадь его проекции на дневную поверхность (5у). Наложением карт (масштаб Н 1:500000) распределения изолиний средневзвешенного числа, кумулятивной энергии, глубин очагов землетрясений в интервале в I I I Ю определялось положение сейсмоактивных областей которые апрок-синировались окружностью радиуса К таким, чтобы в пределы окружности попали все их существенные элементы (ядра повышенной концентрации очагов, места контрастного распределения глубин и концентрации основной доли кумулятивной энергии).

По данным за 1980-1990 гг. проведен рассчет карт распределения характеристик Фоновой сейсмичности (б 1 К 1 10) по пара-меметран числа, энергии и характерных глубин возникновения слабых землетрясений. Наложенем полученных карт распределения параметров сейсмичности (Н > 3000) землетрясений в Ашхабадском районе на масштабе М 1:500000 выделены четыре контрастные сейсмоактивные области для которых получены оценки Ншах (табл. 1). Между расчетными Мтах и наблюденными установлено хорошее согласие (в пределах +.0.3 ед. магнитуды).

Таблица 1.

. Оценки Ншах для сейсмоактивных зон Ашхабадского района

11 зона КБ, км ЬБ, км КВ. КМ Уз, куб. КМ Расчитанные Известные !

Мгиах Нутах ГОД Ншах

1 кучанская 16 10 604 3938 7.0 б. 5 1893 б. е

г Боджнурд-Ширванская 19 15 1134 9091 7. 2 6. а 1879 6. 7

3 Гермабская 51 15 1134 11304 7. г б, 8 1929 7. 0

4 Ашхабадская 23 20 1256 20096 7. 2 7. 0 1948 7. 3

Кэшах- оценка.по размерам "сейсмоактивного пятна"; Нутах- оценка по объему шарового сектора.

Разработанная методика определения пространственных размеров сейсногенных зон по комплексу параметров Фоновой сейсмичности при наличии необходимых данных применима и в других сейсмоактивных районах, что имеет важное значение для решения задач детального и обшего сейсмического районирован!^.

ВЫВОДЫ

1. Пространственные характеристики наблюдаемой сейсмической активности заданы не случайным образом, а предопределены современным тектоническим планом Тура-но-Иранского сегмета земной кош и входящих в него структурных элементов.

2. непосредственно сейсмическая активность территории Туркменистана большей частью связана с зоной Главного Копетдагского разлома, который не может рассматриваться в отрыве от структуры Турано-Иранского сегмента земной коры. В геодинамике последнего, эта зона играет роль передового шва на актишюм контакте платФорн Евразии и Гондваны.

3. Выявлены типовые простраьственные структуры на всех уровнях пространственно-временных сечений: области ли-нейиого- "поясного" группирования очагов землерясениа и области спорадической сейсмичности, отражающих кускова-то-блочное строение Турано-Иранского сегмента.

4. В пределах каждого масштаба рассмотрения существуют с (зон характерные особенности распределения параметров сейсмичности, отражающие ирзрхичную структуру сейсмического промесса.

5. Исследование глубин возникновения землетрясении на различных масштабных уровнях показало, что на Фоне обаих закономерностей распределения гипоцентров выделяются локальные области, огличаюшиеся высоким контрастом распределения глубин очагов; золы возникновения известных сильных землетрясении приурочены на каждом масштабном уровне к таким областям, что нохет быть использовано п сейсмическом районировании.

6. Фоновая сейсмичность на уровне локального района кластеризована по пространству и обладает устойчивым

полохением зон контрастной сейсмичности как в плане, так и по глубине положения очагов слабый землетрясений и. в Ашхабадском районе характеризуется следующим образом:

- Фоновая сейсмичность распределена неравномерно, образуя ряд локальных зон характеризуемых повышенной частотой возникновения слабых (К! 7) землетрясений- сейсмические гнезда;

- существует пространственная и генетическая связь между трехмерной структурой зон' концентрации очагов слабых землетрясений и простиранием основных разрывных структур Ашхабадского района;

- основная часть очагов слабых землетрясений распределена в верхнем слое земной коры (Ь 1 15 км) с ярко выраженной концентрацией в слое (Ю-15 км) на границе контакта осадочного чехла с фундаментом, обнаруживая тенденцию понижения глубины сейсногенного слоя из прогибов (Ашхабадский участок Предкопетдагского прогиба, район Куча-но-Кешхедского прогиба) в основание складчатой структуры Копет-Дага;

- на Фоне систематических тенденций изменения глубины сейсногенного слоя сейсмические гнезда характеризуются более глубоким залеганием в их окрестности очагов землетрясений;

- Фоновая сейсмичность без разделения на глубины возникновения землетрясений отражает процессы в верхнем слое земной коры и ее геологическую неоднородность;

- расположение областей максимального выделения фоновой сейсмической энергии совпадает с простиранием основных разрывных структур района;

- к наиболее контрастный участкам по параметрам распределения глубин очагов, числа и энергии возникновения слабых зенлеттясений тяготеют эшшентры известных разрушительных землетрясений района;

- Форма распределения участков активного проявления слабой сейсмичности в окрестности г. Ашхабада совпадет с распределением афтершоков разрушительного землетрясения 1940 г.

7. Обшая конфигурация и размеры размеры сейсмоактивных участков выделенных по комплексг сейсмологических пара-

нетров (частота, энергия, глубина землетрясений, распределение мест возникновения роев слабых землетрясений) не зависят от времени что может быть использовано для расчета значений Ммах.

в. В пределах Ашхабадского района выделены четпре сейсмоактивных зоны: Кучанская с №пах = 6.6-7.0; Еодх-нурд-Ширванская с Мтах = б. 7-7. г; ГермабсЛп с Клах= 6.8-7.2; Ашхабадская с Итах = 7.0-7.3.

ГЛАВА 4. СТРУКТУРА ВРЕМЕННОГО ПОТОКА СЕЙСМИЧНОСТИ

Важный вопрос сейсмологии- установление временного режима сейсмической активиости. Он возннк прежде всего в связи с задачей поиска изменений в потоке слабых землетрясений связанных с подготовкой разрушительных событий. С целью выяснения основных закономерностей сильных землетрясений и изучения изменений в режиме генерации слабых землетрясений в окрестностях очаговой области сильных, проведен анализ сейсмичности Копетдагского региона. Оно 5азироьалось на следующем:

- анализ временного потока землетрясений проводился по выборкам землетрясений сформированный согласно размерам выделенных на каждом масштабном уровне сенскогенных структур ;

- временной диапазон анализа определялся условием равно-точного получения информации о землетрясениях заданного энергетического уровня;

- как и в случае исследования поля сейсмичности, временной поток землетрясении апроксимировался основными статистическим и параметрами {энергия, число) и в нем выделялись систематические и локальные компоненты.

Обшей закономерностью сейсмичности Турано - Иранского сегмента земной ¡сори является пространственно - временное группирование сильных землетрясений. Как правило, их возникновение имеет цуговый характер в пределах крупных тектонических структур и неоднократность повторения в отдельных очаговых зонах за периоды сейсмической активизации. Это- находит подтвержени? и по другим сейсмоактивным регионам Альпииско-Гималайского пояса (Турция, китаи. япоиия). Показано что в Туркмено-Иранском сег-ненте пояса сильнейшие землетрясения региона (1495. Н = в. а и 1945. м = д. 3) попадают в интервал обшей сейсмическом вктиви-

эаичи Апьпийско - Гималайского пояса, характеризовавшийся возникновением сильнейших землетрясений в районе Индонезии, западном Китае и Гималаях.

По распределению эпицентров высокомагнитудных землетрясений было определено положение областей концентрации их эпицентров ¿условно: Загрос, Эльбурс, Копетдаг-Кавказ. Лут) построены диаграммы пространственно-временного распределения сейсмичности за 200-летний период времени. В результате анализа последних обнаружена миграция очагов сильных землетрясений вдоль основных тектонических областей Турано-Иранского сегмента земной коры. Так. в пределах полосы - Копетдаг-Иентральная часть Каспийского моря - Кавказ установлено расхождение эпицентров землетрясений в северо-западном (Кавказ) и юго-восточном (Центральный Копетдаг) направлениях, отправной точкой которого на стреле времени стало Красноводское землетрясение 1895 г.

С привлечением относительно ограниченных данных о сейсмичности региона за предшествовавший землетрясению период времени показано. „, что это землетрясение попадает на несто совпадения встречных движений эпицентров сильных землетрясений. Характерным моментом стала своеобразная "пульсация" пространственно-временного хода сейсмической активности с периодом около 100 лет и, соответственно, повторением "перегибов" полос ииграпии с чередованием в среднем 50 лет. На области "перегибов" попадают периоды (около 20 лет) сейсмической активизации сейсмичности по всей полосе Копетдаг - Центральная часть Каспийского моря - Кавказ.

Таким образом, если тенденция пространственно - врененной миграции мест возникновения установлено верно, то следует ожидать продолжение сейсмической активизации в области Красно-водского землетрясения 1в95г. - акватория Каспийского моря. Видимо, фрагментом этой активизации наблюдаемым в настоящее время является возникновение ряда сейсмических событий в Западном Туркменистане (район Куи-дага с 1983г.. район Каспийского моря- землетрясения 1986,1969 гг.) и .в ранках обшей тенденции активизации в области Эльбурса.

Для установления распределения сейсмоактшшнг; участков и анализа их временной структуры выделялись зоны наибольшей концентрации эпипентров на географической плоскости. Критеркек для ранжирования по значению плотности взято среднее число событий в элементарной ячейке на каждом уровне расчета /Са-

довский и др. .1984/. Ячейка считалась активной, если число со-, бытий в ней превышало среднее.число событий дли данного ранга. Затем "асейсмические" ячейки отбрасывались и процедура повторялась для оставшейся части землетрясений. В результате нескольких итерации выделялись участки обладающие наибольшим контрастом сейсмической активности. ^

Ранговый критерий оценки плотности событий выявил ряд особенностей временных вариаций сейсмичности в Ашхабадском районе. сейсмичность на исследуемой территории-обладал в целом стабильным распределением участков контрастной сейсмичности за длительный период времени,на годовых интервалах характеризуется сильной временной неоднородностью их акгиьизации. В отдельные периоды времени изменения пространственного положения локальных сейсмоактивных участков приобретают систематический характер и связан с обшей активизацией Копетдагского регионх

Анализ пространственно-временны!: характеристик сейсмичности до и после умеренных землетрясений показывает, что характерные вариации сейсмичности укладываются в следующею схему: возникновение мевых последовательностей землетрясений; Формирование сейсмической бреши и возникновение главного события; увеличение области проявления афтершоков землетрясения; распространение сейсмической активности за аФтериоковую область-диффузия землетрясений /БЫЫпаш ТаКио. 01Ке Кагио. 1989/.

Один из интересных типов сейсмичности не всегда укладывающихся в эту схему- существование длинных серий землетрясений, которые в отличие от аФтершоковых последовательностей не имеют главного события, возглавляющего всю серию. Они не всегда связаны с сильными землетрясениями и происходят достаточно часто.

Учитывая, что на сегодня нет Формализованного понятия группы событий, а также то. что основным инструментом для исследования больших объемов информации является ЭВМ, требующая строгой Формализапии основополагающих терминов, были приняты следующие определения, позволившие запенить априорные описательные подходи функционалами от ряда переменных и создать на этой основе унифицированные, и в тоже время достаточно гибкие, ориентированные на диалог программы расчета различных характеристик группирования.

Группа землетрясений есть упорядоченная совокупность событий с энергетическими классами от Ыип до Кшах. таких, что для двух землетрясений с номерами м и ш выполняются условия:

о о

ттм.п = им - «и < г . (1)

ошм.т < г . (2)

где Onm.nl - расстояние между эпицентрами;

тп1-м,п1 - интервал времени между событиями; I, г - "критические" время и расстояние группирования; п - нумерация по Каталогу; 1 - нумерация внутри группы. Группа считается созданной, если внее входит не иенее Н событий. Чтобы избежать вложенности групп введено понятие "порождающего" события с номером п и "завершающего" события с номером п . т. е. полагается, что нет событий с номерани п > п и п < п , для которых выполнялись бы условия (1 - 2).

Алгоритм выделения групп построен таким образом, что обеспечивает однозначность принадлежности конкретного события к той или иной группе- если в процессе анализа событие уже попало в некоторую группу, то из дальнейшего анализа оно исключается. _

С использованием принятого алгоритма выделения групп землетрясений получены количественные значения для Формализованного определения роя землетрясений в Ашхабадском районе икр = 2 ч; йкр = 50 км; Н = 5 шт). С их использованием составлены и проанализированны каталоги роевых последовательностей землетрясений за 19во - 1990 гг. (табл. 2).

Установлено, что в общем числе землетрясений процент событии, образующих рои, в среднем достаточно высок- порядка 1015* и во времени может изменяться в широких пределах (от б до 33*). На десятилетием интервале времени обнаружено плавное колебательное изменение ларанетра О с максимумами в 1993 и 1987 гг. Сравнение повеления параметра О с выделением сейсмической энергии в различных областях охватывающих рапон исследования показывает, что группирование слабых землетрясений скорее связано с сейсмичностью Ашхабадского района,чем отражает общерегиональную ситуацию.

В Ашхабадском районе выделено несколько областей преимущественного возникновения роевых яоглгдорзтельностей землетрясений. Пераая ориентирована субшлротно и занимает нлошздь порядка 3 тис. кв. ки (район г. Ашхабада). Вторая приурочена к району г. Баждцурд (северный Иран) и занимает илошлпь порядка 1.5 тыс. кв. км. Третья, площадью около ;оо кв. км приурочена к

г. Кучан. Более детальней анализ первой области с привлечением данных наблюдения слабых землетрясении АСС "Земля" показал, что территория приникающая к г, Ашхабаду окаймлена зонами воэ-нгасновения роевых последовательностей (табл.2).

Таблица 2.

Характеристика роев землетрясений в Ашхабадской сейсмоактивном районе

Годы N. шт L, ШТ п, шт 0. 7. Lg Е

Сегмент Регион R;200 R= 100 R= 50

1980 1064 10 72 6. 7 15. 5 13. 4 11. S 11.4 9. б

1981 1445 20 119 8. 2 16. 3 13. 5 12. 0 11.1 9. 4

1982 1842 33 224 12. 2 13. 8 13. 0 12. 5 12. G И. 1

1983 2221 62 784 35. 3 15. 2 14. 2 12. 2 11. 5 10. 3

1984 1559 15 167 10. 7 17. 0 14. 4 14. 1 12. 3 8. 8

1985 1245 15 120 9. 6 14. 8 14.3 14. 0 11.4 9. 3

1986 1312 14 165 12. 6 14. 6 15. 6 12. 6 11. 5 9. 3

1987 1 97С 36 335 17. 1 14. 5 13. 4 12. 9 12. 7 11. 9

1988 1612 13 178 10. 9 16. 0 13. 7 12. а 12. 0 10. 1

1989 1099 10 76 6. 9 16. 1 16. 2 11.7 10. 2 9. 3

1990 1195 16 114 9. 5 17. 0 14. 3 12. 4 11.2 9. 5

II - обшее число землетрясений; L- количество групп; п - обшее число землетрясений в рое; Q = 100 N/n. 'л Ls Е- кумулятивная энергия землетрясении в сегменте, регионе, в окружностях радиусом: 200,100,50 км от г. Лшкабала.

Аналиг временной структуры рядов слабой сейсмичности направленный на установление периодических компонент выполнялся с использованием линейных селективных .¡реобразосаиий по схеме Еюй-Балло /Серебренников. Первозвань-кий, 1965/. Для этого интервал наблюдения процесса X(t) -' по сформированным выборкам слабой сейсмичности для зон г. Ашхабада и м. гермаб (например, за месяц, год и т.д.), составленный по часовым значениям в виде ряда или таблицы, делится на отрезки длиной Тп ■ 21: ♦ 1, где в Тп входят Н значений исследуемого временного ряда, п- номер каждого значения (п - 1, 2. 3..... Я). Затем вычисляется среднее арифметическое значение фушсщш X(t) по всем отрезкан. Б суммарной кривой оказываются более . четко выражени гармснк-

ческие компоненты с определенным периодон «частотой) повторения.

В результате исследования временных рядов сейсмичности по зонам г. Ашхабада и м. Гермаа обнаружены £4- часовые компоненты (К i 7), для диапазона более старших энергетических классов землетрясений (К > Т) указаной периодической компоненты не установлено. Из сопоставления данных наблюдения слабых землетрясений и микросейсмических явлений с тепловой конвекпией приземных слоев атмосферы и суточного кода температуры дневной поверхности следует, что максимум сейсмичности приходится на момент времени градиентных переходов в сопоставляемых параметрах от минимума к максимуму.

К Факторам, вызывающим в сейсмических временных рядах периодические изменения обычно относят лунно-солнечные приливные движения. Основная сложность однозначного вывода в пользу этой причины заключается в невозможности прямого сопоставления дискретных сейсмологических данных с непрерывным ходок приливных вариааий силы тяжести и наклона земной поверхности. Если предположение о том. что приливные движения являются тем энергетическим источником, который Формирует сейсмический временой ряд, вызывает сомнение ввиду несопоставимости мощностей процессов. тс нельзя легкость»? отбросить возможность проявления Т. н. "триггерного" механизиа. вместе с тем. как показал проведенный анализ, характерная для прилиеов 12-часовая периодичность отчетливо не выражается.

К возможный Факторам, определяющим суточный ход в сейсни-ческих вренетшк рядах, может сыть отнесен суточный ход температуры. Однако суточные тепловые дефорнапии недостаточны для отнесения их к прямому энергетическому источнику слабой сейсмичности, в тоже время остается возможность отнесения их к триггорному Фактору. Возможной причиной, регулизируюшей суточный ход возникновения слабых землетрясений также может быть вариация атмосферного давления, связанная с суточной конвекцией приземных слоев атносферы.

выводы

1. Активизация Турано-Иранского сегмента земной когы г.о времени в целок совладает с периодами повышенной активности Алышйско-Гияалайского сейсмического пояса, имеет

обший для всего сегмента ЮО-летний. а на уровне крупных тектонических элементов (в среднем) го-летний циклы.

г. В пределах крупных тектонических структур выявлены случаи миграции зон сейсмической активности, с характерным пространственно-временным ходом со средними скоростями:

- "Копет-Даг": 12 - 27 км/год; ^

- "Эагросс" : 25-60 км/год:

- "Кавказ" : 12 - 1Т км/год.

3. Выявлены типовые временные структуры наблюдаемой на разных масштабных уровнях сейсмичности и показана однотипность проявления основных Форм протекания сейсмического процесса (группируемосгь по пространству и времени. Возникновение серий близких по энергетике землетрясений),

4. Установлено, что серии землетрясения, в пределах рассматриваемого пространстсенно-временного сечения, имеют тенденцию к взаимосвязанному возникновению в пределах ептш£ тектонических элементов.

5. Характерная особенность фоновой сейсмичности- существование устойчивых во времени зон возникновения роев слабых землетрясений выделенных для Ашхабадского района с использованием экспериментально установленных критериев группирования Икр: 2ч, Ккр= 50км. при Н= 5 соштаям):

6. В сейсмическом ре.-шме выделенных локальных сейсмоактивных участков имеются общие систематические тенденции, что указывает на существование обалх причин, Формирующих аространствепио-врекеннУХ) структуру процесса, на уровне слабой сейсмичности. Они выражаются в след/юшеч;

- чередование акткзньгх и неактивных периодов Фоновой сейсмичности вне связи с более сильными землетрясениями;

- подобие временной структуры и озгеия характер ре-акнии сейсмических гнезд на произошедшие з раяо::>* опутимы? землетрясения:

- проярление во временны:: рядах слабой сейскгггности суточного хода иезарисино от времени я зоны иабяюденш?.

7. Рассмотрены вопросы "З-ормнрования дгтерншшроеакпьп периодических компонент в селскичяс.спк времени,5:; рйдая к их связи с природными явлениями.

ГЛАВЛ 5. СЕЯСНИЧЕСКЙЯ ИОНИТОРИНГ И ВОПРОСЫ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ В КОПЕТДАГСКОН РЕГИОНЕ

Решение задачи контроля сейсмической ситуашш областей характеризующихся высоким сейсмическим потенциалом требует проведения комплекса исследований определяемого как сейсмический мониторинг /Николаев.1984; Гамбураев, 1990/. Его постановка в Турненистане имеет большое практическое значение виду сейсмоо-пасности большей части его территории.

В разделе рассмотрены основные результаты проведенных исследований в контексте вопроса практической организ^ти регионального сейсмического мониторинга.

Представление об очаге землетрясения, как об области массива -горных пород, реализушей накопленные тектонические напряжения в быстрых перемещениях указывает, что подобные движения не могут возникать внезапно- им должен предшествовать этап спонтанного накопления микроповреждений, Формирование Фа-, зы критического нгустойчивсго равновесия. Поэтому поиск в сейсмическом волновом поле отражения процессов подготовки и возникновения землетрясений является актуальной задачей современных сейсмологических исследований, от решения которой зависит возможность разработки эффективных методов оперативного прогноза сейсмических катастроф.

Выполненные в Ашхабадском районе исследования показали, что возникновение сильных землетрясений сопровождается различными природными явлениями. Поэтому, от возможности их наблюдения зависит решение проблемы предсказания сейсмических катастроф.

с начала 80-х годов в Ашхабадском районе автором проводятся исследования связи сейсмокустическнх шумов (саш с сейсмичностью. Экспериментальные наблюдения выполнялись в области единиц (0.1-10), десятков (15-45), сотен (500,960), тысяч (1000. ЕООО) герц с использованием узкополоенкя датчиков и геофонов /Каррыев, 1981; Каррыев. Косарев, 1938/.

В работе приводятся данные, указывающие ка то. что временной ход САШ регулируется как экзогенными, так и зкдегенкыни Факторами. Это приводит к проявлению во врененпй структуре шумов компонент различного типа (шшнноперкоднгше варигиаи; резкие, импульсной Формы, выбросы; периодически^ колебания».

Особое внинание в исследовании било уделено техногенным Факторам. поскольку наблюдения саи проводились в приповерхностном слое на глубинах до первых десятков метров, это требовало, при исследовании характера влияния сейсмичности на саш, вводить коррекцию в результаты наблюдений за влияние различных экзогенных и антропогенных воздействий.

Экспериментальные наблюдения и эмпирическое обобщение накопленных данных позволили классифицировать основные экзогенные Факторы, влияющие на САШ в районе исследований при размещении датчиков в неглубоких шурфах и скважинах /Каррцен, 1984/.

В основу интерпретации полученных результатов положено представление о зоне Формирования сейсмоэмиссионного отклика среды, для которой. Физические причины сулруго-вязкие константы массивов горных пород, особенности затухания сейсмических сигналов, разрешающая способность сейсмометрических каналов, антропогенные факторы и др.) ограничивают возможность наблюдения микросейсмических явлений за пределами зон их Формирования /Каррыев.,1984; Николаев и др. . 1986/.

Задачи дс ггострочного прогноза места возможного сильного землетрясения не требуют высокой оперативности сбора и обработки сейсмологической информации и могут решаться и при существующей в республике системе наблюдений. Задачи среднесрочных и краткосрочных оценок складывавшейся в локальных сейсмоактивных зонах обстановки предъявляют повышенные требования к оперативности сбора и обработки, детальности анализа сейсмологической информации. Их решение связано с переходом от плошад-ной систены сейсмологических наблюдений к детальному исследованию сейсмического процесса в отдельных очаговых зонах, выделяемых при долгосрочном прогнозе землетрясений.

На основе проведенного обобщения и анализа данных экспериментальных наблюдений классифицированы признаки сейсмической активизации на всех рассмотренных постранственно-временных сечениях сейсмического процесса, рассмотрение аномальных изменений структуры сейсмических явлений, классификация и интерпретация полученных результатов позволили выявить ряд закономерностей. которые могут быть использованы при исследовании наведенной сейсмичности, контроля режимов эксплуатации месторождений полезных ископаемых. Разработанная в работе методика картирования зон контрастной сейсмичности позволяет по данный о Фоновой сейсмичности получить представительные оценки размеров

сейсмогенных областей, связанные с величиной возможного для них сильного землетрясения.

Признаки, указывающие о сейсмической активизации, должны определяться с учетом масштабного Фактора (сегмент, область, регион, локальный район) и для их контроля необходима совокупность методов наблюдений. Последние должны, обладать тем свойством, чтобы характерные временные масштабы Т1 и характерные пространственные масштабы Ы. совокупности методов (Т1,11), перекрывали достаточно большой диапазон масштабов пространства и времени сейсмического процесса.

Хотя сейсмический процесс протекает непрерывно во времени, характерные времена глобальной сейсмичности, времени формирования зоны подготовки и времена предвестников ее разрушения значительно, на несколько порядков, различаются между собой. Поэтому процесс подготовки может быть разделен на отдельные этапы с которыми должны соотносится опорные методы наблюдений.

В условиях ограниченности имеющихся средств регистрации сейсмических явлений важным вопросом является структурная организация информации, поступающей от разреженных систем наблюдений. в такую адаптивную информационную систему, которая повышала бы свою разрешающую способность во мере развития сейсмического процесса и изменения его характерных пространственно-временных масштабов. Аналог подобной системы, включающей систему обработки, Формирования Республканского Банка сейсмологических данных к анализа структуры сейсмического процесса, создан в результате проведенной работы. Результаты его функционирования используются для получения оценок развития сейсмической ситуации в регионе Республиканским экспертным советом по опенке сейсмической опасности и прогнозу землетрясений.

ВЫВОДЫ

1. Проведено сопоставление сейсмических, геофизических параметров • и сформулирована научно-методическая основа постановки регионального сейсмического мониторинга в Копетдагском сейсмоактивном регионе, включашего: - знание характерных элементов лространствмно-временной структуры сейсмического процесса а Копетдагском регионе • и сопредельных территориях;

данные о сейсмичности региона на накгямально воэножни? историческую глубину;

представления о геодинамике зоны Главного Копетдагсхого разлома;

методику экспресс-анализа параметров сейсмичности; критерии ранжирования материалов наблюдений и выявления существенных отклонений от фоновых значений; комплекс методов наблюдения микросейсмических явлений. Получены представления и классиФииированй следующие основные признаки начала и/или продолжения сейсмической активизации для использования в региональном сейсмическом мониторинге. В пределах сегнента:

изменение направления миграции очагов землетрясений с Н 1 5;

изменение поклассового распределения землетрясений, регистрируемых на уровне сегмента (Н i 4. 3); приближение к началу нового цикла, характерного для данного сейсмотектонического элемента; Формирование области взаимосвязанного возникновения землетрясений различной энергии на переФерии и/нли внутри локального сейсмотектонического элемента, известного сильными землетрясениями;

возникновение отклика в виде отдельных, так и групп га;-летрясений на сейсмическую активизацию (возникновение сильных землетрясений) соседних тектонических элементов сегмента.

В пределах региона:

изменение поклзссоеого распределения регистрируемых р пределах региона (К i 9) землетрясений; изменение пространственного распределения и плогаяи сейсмоактивных участков;

вариация коэффициента группировали!! землетрясений; образование "цепочек", "гнезд" вгшшосвязаннсго Еозки::-новения землетрясений;

Формирование областей * затишья" на уровне зегшзтряса.чкз с К > 9.

Непосредственно по данный наблюден® за слабой сейсмичностью и никросевсническкш явлениями сейсмической активизации локального района является:

2

- изменение поклассового распределения регистрируемы* в пределах локальной зоне слабых землетрясений (К > 5);

- увеличение дисперсии регистрируемого параметра (числа событий, интенсивности микросейсмическогосейсно-акусти-ческого Фона его спектрального состава и др.):

- возникновение периодов сейсиоакустической активности;

- совпадение тенденций временного хода и поэтапная активизация слабой сейсмичности и сейсноакустических шумов. регистрируемых в широкой полосе частот. .

Временной области возникновения землетрясения соответствуют экспериментально выявленные признаки:

- увеличение амплитуды микросейсмического Фона;

- вариация частотной структры сигнала, появление высокочастотных компонент в спектре;

- повышение интенсивности процесса;

3. Разработаны методические приемы оперативной, обработки сейсмологических данных и показана возможность использования их результатов в сейсмологической практике региона, базирующиеся на:

- выявленных особенностях сейснического процесса в Копет-дагском регионе и сейсноактивных областях Турано-Иранского сегмента земной коры;

- автоматизации процесса определения основных параметров землетрясений и накопления данных на машиночитаемых носителях информации;

- созданных программах на ХВН-соЕместимых ПК для экспресс анализа и представления индикаторных статистик сейсмичности в широком просгргнствн.чо-рременном диапазоне;

- внедренной в сейсмологическую практику региона организационной структуре формированит Башса данных, позволяющей эффектконо производить поиск и обработку результатов наблюдений.

4. Дана характеристика современного этапа секснической активизации региона и показам необходимость детального исследования сейсмичности Засадного Туркменистана. ка,с области возможного возникновения сильна о землетрясения.

-27, ЗАКЛЮЧЕНИЕ (основные результаты исследований)

Анализ и обобщение накопленных к настоящему времени данных позволил установить новые сушественные закономерности пространственно-временной структуры разномасштабных сейснических явлений, наблюдаемых в Копетдагском регионе и прилегаюшя сейсмоактивных районах Турано-Иранского сегмента зенкой коры.

для выполнения поставленной цели была разработана и внедрена в практику методика Формализованного .анализа пространственно-временной структуры сейсмического процесса, позволяющая поэтапно сужать масштаб объекта исследования, разделять региональные и локальные особенности сейсмичности; создан обновляемый Республиканский Банк сейсмологических данных; проведены долговременные наблюдения сейсмических и микросепсми' ческих явлений в Ашхабадском районе.

В результате проведенных исследований, ка основе представления о геофизической среде и протекающем в ней сейсмическом процессе, анализа собранного уникального по своему масштабному представление материала, получены следующие основные результаты;

- показано, что возникновение сильных землетрясений в Ко-петдагской сейсмоактивной зоне контролируется геодинамическим процессом, протекающим в масштабе всего сегмента, а распределение областей сейсмической активности предопределено его современным тектоническим планом;

- активизация Турано-Иранского сегмента земной корн по времени в целом совпадает с периодами повышенной активности Альпийско-Гималайского сейсмического пояса и содержит 20«_10, 40*.Ю, Ю0*_25 летние периодичности возникновения сильных землетрясений;

- серим высокомагнитудных землетрясений происходят в пределах относительно больших систен региональных разломов И активизация сейсмичности в ник имеет связанный характер. обнаруживая миграцию сейсмической активности со средними скоростями в 15 - 25 км/год;

- индивидуальные особенности протекания сейснических явлений связаны с особенностями геологического строения иэсг их наблюдения и эпохами сейсмической активизации;

- характерные Формы Фоновой сейсмичности; группируемость землетрясений в пространстве и времени, существование эпох (циклов) активизации, воэниковение миграционных последовательностей и др. присуши как сильным зенлет-

' рясениян Турзяо-иранского.сегмента зенноя коры, происходящим в пределах крупных тектонических структур, так и слабым никросейсмическим явлениям- сейсноакустическин

: пунам, регистрируемых в локальных зонах:

- установлено, что районы возникновения сильных землетрясений характеризуются устойчивой морфологией параметров Фоновой сейсмичности, позволявшей получить представительные опенки величины нагнитуды максимально возможного в них землетрясения;

- определены признаки пространственного положения зон обладавших контрастным энергетическим потенциалом по структуре фоновой сейсмичности и характер ее изменений в период подготовки и возникновения сильных землетрясений региона;

- экспериментально обнаружены и классифицированы признаки сейсмической активизации по данным наблюдений слабых микросейсмических процессов;

• выявлено временное единство основных Форм протекания к сейснических явлений на различных масштабных уровнях;

- выделен и проанализирован современный этап сейсмической активизации северо-западной, чагти Гураяо-Иранского сегмента земной коры;

Развитая в настоящей работе концепция сейсмического нони-• торинга применительно к условиям Колетдагского региона, ориентирована на возможность использования в различных регионах. Обоим моментом при постановки подобных работ является то, что йля дальнейшего исследования пространственно-временной структуры сейсничности необходимы более детальные, качественные наблюдения. Это предъявляет новые требования к системе региональных наблюдений;

- необходимость расширения частотного и динамического диапазонов регистрации сейсмических явлений;

- обязательность внедрения в. сейсмологическую практику цифровой сейсмометрической аппаратуры, обеспечивавшей глубокую обработку данных с использованием современных вычислительных срелстЕ;

- необходимость постановки высокочувствительных сейсмических наблюдений плотными группами станций в локальных сейсмоактивных районах;

- включение в систему наблюдений специализированных кона-

лексов для регистрации сеискоакустических wvtioa и зонах возможного возникновения сильных землетрясении.

Геофизические результаты получены на примере Хоивтдагского сейсмоактивного региона, но, по нашему убеждению, они могут быть характерны и для других сейсмоактивных областей Аль-пииско-Гималайского пояса. В своих главных чертах они подтверждают представления о среде и протекавших и не»! динамических явлениях, развиваемые в модели геофизической среды.

Использованные в работе методы наблюпгния и анализа данных, видимо, могут быть применены для решения следующих задач:

- исследования наведенной сейсмичности и выявление режимов эксплуатации нефтяных и газовых месторождений, добычей твердотельных полезных ископаемых псаменый уголь, калийные соли и др. );

- анализ сейсмических явлений,' спровоцированных техногенной деятельностью на поверхности Земли (сооружение водохранилищ, проведение крупных строительных работ и др.');

- сейсмический мониторинг зон возможного возникновения сильных землетрясений.

При планировании развития существующих систем наблюдении и создания новых, ориентированных на сейсмический мониторинг, необходимо учитывать требование совместного анализа сейсмических и геофизических полей. В качестве базы для постановки работ в этом направлении является совмещение сейсмических и деформационных систем наблюдений, 'позволяющее контролировать две форны диссипации механической энергии- асейсмические подвижки (крипп) и сейсмические явления.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

I, Оценка допустимых увеличений коротеоперкодноп сейсгэ-иетрической аппаратуры на сейсмических стчшшях.//Изв. АН ?СТ, Сер. ФТХиГ наук. - 1982. По 1,- С. 57-02 /Соавтор: Туряов п. /, .

г. Исслгдопание уровня и врекея::ых сипаний мичтосейсн из сейсмических станциях Туркнваис'тзда,//Изв. АН ТСС?. Сер. ФТХк? наук.-1934, Но 1,- С. 77-51..

3. Статистические исследования зггт-опоггшиз. сопсюггес?-""* шумов с прш?нением вычислительного кмшлзкга ::sx-7. //Изв.»"{ ТССР. Сер. ФТХиГ наук. -1964, v.q з-с. 3?-^о/Соавторш Еанэль С. Г..

Попова И. • Строганов Е. г. и др. /.

4. Особенности длиннопериоднных процессов в сейсмоактивных средах. //Рук. деп. ВЯКЛГИ. -1934. Но 4991-S4. -S4C. /Соавторы: Николаев А. В., Хаврошкин О. Б.. Цьшлаков в. В. /.

5. Сейсмически активная среда и свойства огибающих сейсмических сигналов.//Рук. деп. винити.-1984. N04990-84. - 28 С, /Соавторы: Николаев А. В., Хаврошкин О. Б.. Цыплаков В. В. /.

6. Типизация процессов и сигналов сейсмической эмиссии. // РУК. деп. ВИНИТИ. -1984. N04939-84. -20 С. /Соавторы: Николаев А. В., Хаврошкин О, Б.. Цыплаков В. В. /. '

7. физическая модель сейсмического автогенератора. //Тез. док. всесоюзн. симпозиума по Физич. акуст... .Ашхабад.-1985.-с. 45 /Соавторы: Курбанов H. S., Николаев А. В.. Хаврошкин О. Б. /.

9. Воздействие взрывов на сейсмоакустическую эмиссию. // Тез. док. Всесоюзн. симпозиума по Физич. акуст.... Ашхабад. -1985. -С. 46 /Соавторы: Бердыев А. А.. Нурадоэ В. А.. Мухамедов В. А. /.

10. Вариации интенсивности ВСШ перед местными землетрясениями. //Тез. док. Всесоюзн. симпозиума по Физич. акуст.... Ашяа-бад._-1984. - С. 47 /Соавторы: Кухамеяов В. А..Мурадов В. А./.

11. О временных вариациях высокочастотных сейсмических шумов, сопровождающие местные землетрясения. //Тез. док. II Всесоюзн. школы-семинаре "Физические основы прогнозирования разрушения горных пород". -Фрунзе. -1985. - С. 129/Соавторы: Николаев А. В.. Хаврошкин О. Б.. Цыплаков В. В. /.

12. Влияние шумового поля на регистрацию местных землетрясений. //ИЗВ. АН ТССР. Сер. ФТХиГ наук. -1985, Ко 3. - С. 102-105/ Соавторы: Ишанкулиев А.. Хаврошкин О. Б. /.

13. Анализ конплекса данных сейсмопросвечквания. сейсноа-кустики. эм нации радона в Ашхабадском сейсмоактивном районе. //Изв. АН ТССР. Сер. ФТХиГ наук. -1985. -No б. С. 39-44 /Соапторы: Ишаккулиёв Д. .Какабаев Е. В. .Косарев В. Г. /.

14. Experimental Investigations of the nonlinear seismic effects. //The 23rd General Assembly of International Associ-atm of selsmoloqr and Pvsices of 'the Earvs Intericn. ToKro, Japan. 1985, vol. 2. p. 583 /Соавторы: Берестенев И. A.. Каярсажик О. Б., Николаев А. В. /.

15. Динамический режим сейсмической змиссгы гаос и самоорганизация. //Доклады АН СССР. -1986. -Т: 290, Но 1. -С. 67-71 /соавторы: Курбанов Н. К.. Николаев А- В,. Хаврошкин 0. Б. и др. /.

16. Анализ временного режима сейсноахустических шукгв i

слабой сейсмичности в Ашхабадском сейсмоактивном районе.// Изв. АН ТССР. Сер. ФТХиГ наук. - 19Э6. -Но 1.- С. 37-42 /Соавторы: Николаев А. В., Косарев В. Г. /.

17. Временные структуры сейсмической эмиссии.//Рук. деп. ВИНИТИ. -1937. - H 2131-В87. - 225 С. /Соавторы: Николаев А. В., Хав-рошкнн О. Б., Оыплаков В. В. /.

1в. Неслышный шум Земли. //Земля и Вселенная.-W88. -N 1.-С. 10-14 /Соватор: Николаев А.В./.

19. Спонтанная автогенерация в Ашхабадском сейсмоактивном районе. //Изв. АН ТССР. - сер. ФТХиГ наук. - 1988," Ко 1.- С. 54-59 /Соавторы: Ишанкулиев А. . Хаврошкин О. Б. ■ Ныплаков В. В. /.

20. Характеристика группирования слабых землетрясений в Ашхабадском сейсмоактивном районе . //Изв. АН ТССР. Сер. ФТХиГ наук. - 1986, Яо 3,- С. 51-57 /Соавтор: Канель Е. Г./.

21. Особенности периодической нодуляпии сейсмических процессов в Ашхабадском сейсмоактивном районе. //Изв. АН ТССР, Сер. ФТХиГ. - 1988. Но 5. - С. 105-108 /Соваторы: Канель Е. Г., Косарев В. Г. /.

22. Особенности временной структуры сейсмичности Ашхабадского сейсноактивного района, //ТУРкменНИИНТИ. - Ашхабад.-1988.- 50 С. /Соавтор; Канель Е. Г./.

, 23. Сейсмоакустические исследования напряженного состояния массивов горных пород (Ашхабадский сейсмоактивный район). //ТуркменНИИНТИ. - Ашхабад. -1988. -бб с. /соавтор: Косарев В. Г. /.

. 24. Determined modulation of seismoacoustic Holsps and seismicity as a retlection of the complex temporal structure of seismical process ln the seismoactlve area of AshKhabad. // G. Evropean seismologlcal commission XXI General assemble*. Scfia-Bulgarla. 1988. p. 257-258 /Соавтор: Косарев В. Г. /.

25. Seismlc enission Modulation of Hleh freqnencv noise.// G. Evropean seismolosical ccomssion XXI General assembler, Sofla-Bulsarla. 1988. p. £57-258 /Соавторы: Есенов И. С.. Николаев а. в.. Рыкупов а н. и др. /.

26. Особенности группирования слабых землетрясения в Алша-бадском сейсмоактивном районе.//Сеасмопрогностические исследования на территории УССР. - киев. -1988. - С. 90-96 /Соавторы: Канель Е. Г., Попова и. А. /.

27. База сейсмологических знаний. //Тез. докл. IX Всесоюзн. коцф, "Планирование и автоматизация эксперимента о научные исследованиях". - Москва, - 1989; - С. 152 /Соавторы: капель Е. Г.. ;

Тачов Б. /.

26. Исслелое-эние взаимосвязи геодинамических и сейсмических процессов в Ашхабадском сейсмоактивном районе. //Тез. Нежду-нар.симпозиума "Геодезия-сейсмология: деформация и прогноз". -Егевзн. - 198.'. - С. во /Соавторы: Жуков B.C. •Из тов С. Ф.. Канель Е. Г. и др. /.

29. Вопросы сейснчческого мониторинга эпидентральной зона разрушительного Ашхабадского землетрясения 1948 г.//Тез. Нежду-нар. симпозиума "Геодезия-сейсмология: деформация и прогноз". -Ереван. - 1989. - С. 87 /Соавторы: Какель Е. Г.. Иданкулиев А./.

30. исследование сейсмического процесса на Ашхабадском reo-динамическом полигоне. //Тез. докл. Неждукар. симпозиума "Геодезия-сейсмология: деформация и прогноз". - Ереван.-1969. - с. 68 /Соавторы: Канель Е. Г. .Косарев В. Г./.

31. Аттрактор в каталоге землетрясений.//Тез. докл. Между-нар. симпозиума "Геодезия-сейсмология: деформация и прогноз". -Ереван. - ¡989.- С. 121 /Соавторы: Мухамедов В. А. .Канель Е. Г./.

32. Некоторые результаты изучения вариаций газовых параметров подземных вод t неточной Туркмении. //Геология и нефтегаза-носн'ость Туркменистана. - Ашхабад. - 1969.- С. 96-105 /Соавторы: Войтов Г. И. . Бяшимов К.. Шабердыев В. /.

33. формирование Базы сейсмологических знаний. //Тез, докл. конференции "Информатика в условиях совершенствования хозяйственного механизма республики. - Ашхабад. - 1989. - С. 36-37 /Соавтор: Какель Е. Г. /.

34. Детерминированный хаос в сейсмических временных рядах. //Изв. АН ТССР. Сер.ФГХиГ наук.-1989. Но б. - С. 33-38 /Соавторы: Капель Е. Г.. Игхамедов В. А. /.

35. Сейсмоакустические исследования в Ашхабадском сейсмоактивном районе.//Тез. докл. Всесоюзн. конференции "Применение лазерных деформографов в сейсноакустике". - Владивосток. - 1989. -С. 38 /соавторы: Канель Е. Г.. Косарев В. Г. /.

36. Детерминированный хаос в.сейсмоакустических. и сейсмических временных рясах.//Тез. докл. Всесоюзн. конференции "Применение лазерных деформографов в сеисмоакустике". -Владивосток. -1989,- С. 34-35 /Соавторы: Канель Е. Г..Пухамедов В.л./.

37. Некоторые результата исследования приповерхностной части земной коры с использованием механических ударов, //тез. докл. Всесоз. конференции "Техногенныэ Факторы и проблемы прогноза сейсмического эффекта".-Ташкент.-1990. - С. 52-53 /соавтор: