КАЛИБРОВКА МОДЕЛИ ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ “ЭКСТРЕМУМ” ДЛЯ ОЦЕНКИ ПОТЕРЬ ОТ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ ВОСТОЧНОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОГО КАВКАЗА

© 2022 г. Фролова Н.И., Габсатарова И.П.,  Сущев С.П.,  Малаева Н.С.

¹ Институт геоэкологии им. Е.М. Сергеева РАН, Москва, Россия
² Федеральный исследовательский центр “Единая Геофизическая Служба РАН” (ФИЦ ЕГС РАН), Обнинск, Россия
³ Московский Государственный Технический Университет им. Баумана (МГТУ), Москва, Россия

Поступила в редакцию: 16.03.2022
Принята к печати: 25.04.2022

Настоящее исследование направлено на калибровку моделей, используемых в системе “Экстремум” для расчета возможных потерь от сильных землетрясений. Исследуются параметры макросейсмического поля в восточной зоне Северного Кавказа по материалам землетрясений прошлого века. Район исследования расположен в сопредельной области северных структур Большого Кавказа и Терско-Каспийского прогиба. Этот высокосейсмичный район, административно относящийся к Чеченской Республике и Республике Дагестан, известен проявлением землетрясений магнитуды М = 6.2–6.4 в 1976 г. и М = 5.0–5.3 в 1966, 1969 и 1984 г. Проведенные исследования позволили расширить границы выделенной в 2019 г. зоны с “квазиустойчивыми” параметрами макросейсмического поля на восточном Кавказе, которая простиралась в основном, в пределах очаговой зоны Дагестанского землетрясения 1970 г. и ближайшего окружения, а затем была продлена до эпицентральной зоны Курчалойского землетрясения 2008 г. При исследовании выполнено сравнение наборов основных параметров землетрясений и параметров макросейсмического поля, полученных различными центрами и авторами ранее, учтены направленность излучения и расположение действующего сейсмогенного разлома земной коры. Сопоставлены наблюденные и расчетные значения сейсмической интенсивности, полученные с помощью системы “Экстремум”. Результаты калибровки дополнили множество наборов калибровочных данных, используемых для эффективной оперативной оценки последствий землетрясений. Их рекомендуется применять при оценке параметров обстановки системой “Экстремум” в зоне влияния разрушительных землетрясений на территории республик Северного Кавказа – Чеченской и Дагестана.

Ключевые слова: оперативные оценки потерь от землетрясений, калибровка модели макросейсмического поля, владикавказский разлом, зона воз, квазиустойчивые параметры, информационная система "экстремум"

DOI: 10.31857/S0869780922040014

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абелев Е.Г., Антонов В.В., Габсатарова И.П., Захарова А.И., и др. Землетрясение 4 марта на Северном Кавказе // Землетрясения в СССР в 1984 году. М.: Наука, 1987. С. 35-44.
2. Ананьин И.В. Аргунское землетрясение 2 марта 1966 г. // Землетрясения в СССР в 1966 году. М: Наука, 1970. С. 35-43.
3. Ананьин И.В. Сейсмичность Северного Кавказа. М.: Наука, 1977. 149 с.
4. Асманов О.А., Гамидова А.М., Мусалаева З.А., Алисултанова Г.С. Каталог афтершоков Черногорского землетрясения 28 июля 1976 года в Чечено-Ингушетии // Геодинамика и сейсмичность территории Дагестана / Отв. ред. Г.И. Дейнега. Махачкала: Даг. фил. АН СССР, Ин-т геологии, 1979. № 3 (21). С. 56–62.
5. Арефьев С.С. Эпицентральные сейсмологические исследования. М.: ИКЦ «Академкнига», 2003. С. 47, 49, 349.
6. Богачкин Б.М., Габсатарова И.П., Захарова А.И., Лякумович Б.Я., и др. Землетрясение 3 августа 1989 года на Северном Кавказе // Землетрясения в СССР в 1989 году. М.: Наука, 1993. С. 32–44.
7. Борисов, Б.А., Рейснер, Г.И. О геологической обстановке Чечено-Ингушского землетрясения 1976 г. // Бюл. МОИП. Отд. Геол, 1977. (4), 78.
8. Дагестанское землетрясение 14 мая 1970 г. Сейсмология, геология, геофизика. М.: Наука, 1980. 220 с.
9. Дагестанское землетрясение 14 мая 1970 г. Разрушительные последствия, инженерная сейсмология, вопросы сейсмостойкого строительства. М.: Наука, 1981. 256 с.
10. Кондорская Н.В., Горбунова И.В., Киреев И.А, Вандышева Н.В. Унифицированный каталог землетрясений Северной Евразии с древнейших времен до 1995 г. URL: http: //www.scgis.ru System of data bases. JIPE RAS, 1996.
11. 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.
12. Ларионов В.И., Фролова Н.И. Общая методология оценки рисков // Энциклопедия безопасности: строительство, промышленность, экология: в 3 т. Т. 1: Аварийный риск. Взрывные и ударные воздействия / [Котляревский В.А., Ларионов В.И., Сущев С.П]. М.: Наука, 2005. С. 2–34.
13. Ларионов В.И., Фролова Н.И., Угаров А.Н., Габсатарова И.П. и др. Повышение надежности оперативных оценок потерь от землетрясений на территории Чеченской Республики // Современные проблемы геологии, геофизики и геоэкологии Северного Кавказа. Т. X. Часть 2 / Науч. ред. А.О. Глико, И.А. Керимов. М.: ИИЕТ РАН, 2020. С.145-155.

14. Левкович Р.А., Крамынин П.И., Дейнега А.Г., Арефьев С.С. Некоторые результаты эпицентральных наблюдений Черногорского землетрясения 28 июля 1976 года // Геодинамика и сейсмичность территории Дагестана / Отв. ред. Г.И. Дейнега. Махачкала: Даг. фил. АН СССР, Ин-т геологии, 1979. № 3 (21). С. 63-86.
15. Несмеянов С.А., Лутиков А.И., Аверьянова В.Н., Габсатарова И.П. и др. Макросейсмическое поле, основные зоны ВОЗ и сейсмическая сотрясаемость // Комплексная оценка сейсмической опасности территории г. Грозного. М.: Минстрой России, 1996. С. 48-56.
16. Несмеянов С.А., Воейкова О.А., Никитин М.Ю., Рогожин Е.А., Серебрякова Л.И. Тектонические условия региона г. Грозного // Комплексная оценка сейсмической опасности территории г. Грозного. М.: Минстрой России, 1996. С. 5-22.
17. Никонов А.А. Сильнейшие землетрясения Восточного Кавказа с точки зрения геодинамики // Геодинамика Кавказа: сб. науч. тр. / Отв. ред. АА Белов, М.А. Сатиан. М.: Наука, 1989. С. 148-156.
18. Никонов А.А. Определение диспозиции и масштабности очаговых разломов сильнейших землетрясений Восточного Кавказа с VIII в.н.э. по характеристикам высшей изосейсты макросейсмического поля // Разломообразование в литосфере и сопутствующие процессы: тектонофизический анализ: тез. докл. Врос. сов. Иркутск: Изд-во ИГУ, 2021. С. 199–200.
19. Новый каталог сильных землетрясений на территории СССР с древнейших времен до 1975 г. / Под ред. Н.В. Кондорской, Н.В. Шебалина. М.: Наука, 1977. 506 с.
20. Общее сейсмическое районирование территории Российской Федерации ОСР-2016. Пояснительная записка к комплекту карт ОСР-2016 и список населенных пунктов, расположенных в сейсмоактивных зонах // Инженерные изыскания. 2016. №7. С. 49-121.
21. Общий каталог землетрясений на территории Дагестана. Макросейсмические и инструментальные данные о землетрясениях за период с VII в.н.э. до 2005 года. Махачкала: Эпоха, 2007. 394 с.
22. Петрова Н.В., Дягилев Р.А., Габсатарова И.П. Особенности затухания сейсмического эффекта землетрясений Русской платформы и Урала // Вопросы инженерной сейсмологии. 2020. Т. 47. № 4. C. 5-25.
23. Рейснер Г.И., Иогансон Л.И., Рейснер М.Г., Баранов Ю.Е. Типизация земной коры и современные геологические процессы. М.: ИФЗ РАН,1993. 208 с.
24. Рогожин Е.А. Современная геодинамика и потенциальные очаги землетрясений Кавказского региона // Современные математические и геологические модели природной среды. М.: ОИФЗ РАН, 2002. С. 244–254.
25. Рогожин Е.А., Лутиков А.И., Овсюченко А.Н. Оценка сейсмической опасности Северного Кавказа в детальном масштабе // Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений. 2013. №5,. С. 14-19.
26. Рогожин Е.А., Овсюченко А.Н., Лутиков А.И., Собисевич А.Л., и др. Эндогенные опасности Большого Кавказа. М.: ИФЗ РАН, 2014. 256 с.
27. Смирнова М.И., Рустанович Д.Н., Санаев О.А. Ачхой-Мартановское землетрясение 17 (18) июня 1969 г. // Землетрясения СССР в 1969 году. М. Наука, 1973. С. 29-32.
28. Специализированный каталог землетрясений для задач общего сейсмического районирования территории Российской Федерации / Отв. ред. В.И. Уломов, URL: http://seismos-u.ifz.ru/documents/Eartquake-Catalog.pdf.
29. Уломов В.И., Шумилина Л.С. Комплект карт общего сейсмического районирования территории Российской Федерации — ОСР-97. Масштаб 1:8 000 000. Объяснительная записка и список городов и населенных пунктов, расположенных в сейсмоопасных районах. М.: ОИФЗ РАН, 1999. 57 с.
30. Уломов В.И., Богданов М.И., Пустовитенко Б.Г., Перетокин С.А. и др. Анализ сейсмической опасности Крыма и Северного Кавказа и адаптация полученных оценок к комплекту карт ОСР-2014 // Инженерные изыскания. 2015. № 13. С. 12-27.
31. Фролова Н.И., Угаров А.Н. База знаний о сильных землетрясениях как инструмент повышения надежности оперативных оценок потерь // Геоэкология. 2018. № 6. C. 1-18. DOI: 10.1134/S0869780318060017
32. Фролова Н.И., Габсатарова И.П., Угаров А.Н., Малаева Н.С. Использование макросейсмических данных для повышения надежности оперативных оценок потерь на примере землетрясений стран СНГ // Современные методы обработки и интерпретации сейсмологических данных: матер. XIII Междунар. сейсмол. школы / Отв. ред. А.А. Маловичко. Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 2018. С. 292-297. 
33. Фролова Н.И., Габсатарова И.П., Н.В. Петрова, Угаров А.Н., Малаева Н.С. Влияние особенностей затухания сейсмической интенсивности на надежность оперативных оценок потерь от землетрясений // Геоэкология. 2019. № 5. C. 23-37. DOI: https://doi.org/10.31857/S0869-78092019523-37.
34. 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. DOI: 10.31857/S0869780920050033.
35. 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. C. 3-21. DOI: 10.31857/S0869780921050040.
36. Шебалин Н.В. Методы использования инженерно-сейсмологических данных при сейсмическом районировании // Сейсмическое районирование СССР. М.: Наука, 1968. C. 95-121.
37. Шебалин Н.В., Крестников В.Н., Рустанович Д.Н., Штейнберг В.В., и др. Дагестанское землетрясение 14 мая 1970 г. // Землетрясения в СССР в 1970 году. М: Наука, 1974. С. 28-49.
38. Шебалин Н.В. Опорные землетрясения и уравнения макросейсмического поля // Новый Каталог сильных землетрясений на территории СССР (с древнейших времен до 1975 г.). М.: Наука, 1977. С. 20-30.
39. Шолпо В.Н., Рейснер Г.И., Рогожин Е.А. Идеи академика Гамбурцева в сейсмотектонике // Физика Земли. 2004. № 5. С. 68-79.
40. Global CMT Catalog https://www.globalcmt.org