ИСТИНА

Исследование направлено на решение фундаментальной проблемы изучения строения, сейсмической истории и сейсмотектоники области сочленения горных сооружений западной и центральной частей Большого Кавказа в детальном масштабе на основе комплексного методического подхода. Актуальность таких исследований в регионе очевидна. Она связана, в первую очередь, с новым этапом его развития и планируемым строительством и модернизацией здесь различных инженерных сооружений повышенной ответственности. Это определяет нарастание уровня сейсмического риска при его освоении. Снижение риска обеспечивается надежностью имеющихся сейсмотектонических, геолого-геофизических, сейсмологических данных для изучаемого региона. При комплексном подходе к оценке сейсмической опасности в детальном масштабе открывается возможность составления карт детального сейсмического районирования (ДСР) нового поколения для планирования мероприятий по снижению экономического и социального ущербов от природных опасностей на региональном и федеральном уровнях, включая совершенствование комплекса инженерно-технических, организационных и экономических мероприятий, обеспечивающих снижение рисков и ущерба в зонах прогнозируемых опасностей. В последние годы Минстроем России принят ряд новых нормативных документов, регламентирующих проведение работ по оценке сейсмической опасности. Это новый свод правил СП 286.1325800.2016 «Объекты строительные повышенной ответственности. Правила детального сейсмического районирования», ГОСТ Р 57546-2017 «Землетрясения. Шкала сейсмической интенсивности», окончательная редакция СП ХХХ.1325800.2018 «Детальное сейсмическое районирование и сейсмомикрорайонирование для территориального планирования». Представленные в этих документах новые методические подходы позволяют выполнить работы по оценке сейсмической опасности в детальном масштабе для такого площадного объекта, каким является российская часть Большого Кавказа (в северо-западном и центральном секторах). Новизна подхода заключается в использовании для ДСР современных методов сейсмотектоники, палеосейсмогеологии, археосейсмологии, истории, расчетов сейсмических воздействий и геофизики. Все эти подходы дают возможность расширить региональный каталог землетрясений за счет привлечения сведений о сейсмических событиях доинструментального периода и реконструировать на его базе особенности долговременного сейсмического режима. Использование геофизических методов позволяет строить глубинные модели очагов землетрясений различного масштаба. Это, наряду с данными о проявлениях современной сейсмичности, открывает возможности составить детальные карты сейсмоактивных структур и оценить их основные магнитудные характеристики. Расчет сейсмических воздействий в баллах новой макросейсмической шкалы (ШСИ-2017), в терминах сейсмических ускорений и картирование этих оценок при ДСР может представить исследуемый регион в совершенно новом виде.

The study is aimed at solving the fundamental problem of studying the structure, seismic history and seismotectonics of the junction of mountain structures of the Western and Central parts of the Greater Caucasus on a detailed scale on the basis of a comprehensive methodological approach. The relevance of such research in the region is obvious. It is connected, first of all, with the new stage of its development and the planned construction and modernization of various engineering structures of increased responsibility. This determines the increase in the level of seismic risk in its development. Risk reduction is ensured by the reliability of existing seismotectonic, geological and geophysical, seismological data for the study region. A comprehensive approach to seismic hazard assessment on a detailed scale makes it possible to draw up a new generation of detailed seismic zoning (DPZ) maps for the planning of measures to reduce economic and social damage from natural hazards at the regional and Federal levels, including the improvement of a complex of engineering, technical, organizational and economic measures that ensure the reduction of risks and damage in the zones of predicted hazards. In recent years, the Ministry of construction has adopted a number of new normative documents regulating seismic hazard assessment. This is a new set of rules of СП 286.1325800.2016 " objects of increased responsibility. Detailed seismic zoning rules",ГОСТ Р 57546-2017 " Earthquakes. Scale of seismic intensity", the final version of СП XXX.1325800.2018 "Detailed seismic zoning and seismic zoning for territorial planning". The new methodological approaches presented in these documents make it possible to carry out works on seismic hazard assessment on a detailed scale for such an area object as the Russian part of the Greater Caucasus. The novelty of the approach is to use the JEM for modern methods of seismotectonics, paleoseismology, archeoseismology, history and Geophysics. All these approaches make it possible to expand the regional catalogue of earthquakes by attracting information about seismic events of the pre-instrumental period and reconstruct on its basis the features of the long-term seismic regime. The use of geophysical methods allows to build deep models of earthquake foci of different scale. This, along with the data on the manifestations of modern seismicity, opens the possibility to make detailed maps of seismic structures and assess their basic magnetic characteristics. Calculation of seismic effects in the points of the new macro-seismic scale, in terms of seismic accelerations and mapping of these parameters in the detailed scale allow us to present the studied region in a completely new form.

Целью проекта является развитие и практическое использование методологии оценки сейсмической опасности российских территорий Северо-Западного и Центрального Кавказа в детальном масштабе на основе новых методических подходов. Для достижения цели Проекта планируется решить следующие задачи: • Обосновать методологию детального сейсмического районирования (ДСР) территорий Северо-Западного и Центрального Кавказа (на примере Краснодарского края, Ставропольского края, Кабардино-Балкарской Республики); • Оценить полноту и представительность каталогов землетрясений, сведений о сопровождающих сейсмические события явлениях (оползнях, обвалах, снежных, каменных и грязе-каменных лавинах и др.); • Выявить новейшие дислокации (в том числе локального масштаба) в пределах Северо-Западного и Центрального Кавказа; • Выявить этапность и тенденции развития новейших дислокаций Северо-Западного и Центрального Кавказа; • Основываясь на полученных данных, создать компьютерную геодинамическую 3D модель новейшего структурообразования; • Выявить основные сейсмогенерирующие структуры (активные разломы, блоки, флексурные зоны); • Подготовить сейсмотектонические модели для территорий исследуемых субъектов Российской Федерации Северо-Западного и Центрального Кавказа и оценить их сейсмический потенциал; • Построить карты ДСР на вероятностной основе для регионов Северо-Западного и Центрального Кавказа РФ (на примере Краснодарского края, Ставропольского края, Кабардино-Балкарской Республики) с представлением сейсмических воздействий в баллах макросейсмической шкалы ШСИ-2017 и пиковых ускорений грунта. Поставленные задачи имеют принципиальное значение для проведения оценки сейсмической опасности российских территорий Северо-Западного и Центрального Кавказа. Для решения задач будут применены разработанные в последнее десятилетие новые технологии компьютерного анализа геологических и геофизических данных.

Для площадных объектов проводились работы по составлению карты детального сейсмического районирования для Ставропольского края по заданию Госстроя Российской Федерации (1997 г.) и для Северного Кавказа в рамках участия в федеральной целевой программе "Снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в Российской Федерации до 2015 года": Мероприятие 31. Разработка детальной карты нового поколения оценки сейсмических рисков территории Северо-Кавказского федерального округа. 2011-2014. В рамках договорных работ с ОАО "Гипростроймост-Санкт-Петебург" в 2015 г. были выполнены исследования по оценке сейсмической опасности и сейсмическому микрорайонированию для участков транспортного перехода через Керченский пролив. Это позволило авторам заявки собрать детальные сейсмотектонические, палеосейсмологические, археосейсмические, сейсмологические и геолого-геофизические данные для района Керченского пролива. Авторы проекта в разные годы проводили изучение неотектонических движений в пределах Кавказа, принимали участие в создании «Карты новейшей тектоники Северной Евразии». Помимо этого, коллектив успешно использует в своих исследованиях методы 3D компьютерного геодинамического моделирования. В 2008 году составил карту неотектоники для ВСЕГЕИ в рамках проекта «Создание ГИС-Атласа российской части Кавказа и прилегающих акваторий». Для собственно региона Центрального сектора Большого Кавказа выполнен ряд исследований с использованием этого методического подхода: комплексом геолого-геофизических и геодезических методов детально изучена зона Владикавказского активного разлома, составлена детальная карта оценки сейсмической опасности Республики Северная Осетия-Алания, проведено предварительное изучение глубинного строения вулканов Эльбрус и Бештау с использованием метода микросейсмического зондирования. Изучена история сейсмических и вулканических активизаций Приэльбрусья в голоцене.

С учетом цели и задач исследования, планируется получение следующих ожидаемых фундаментальных результатов. Будет создана новая геодинамическая модель формирования современных структур территории. Данная модель будет построена на основе оригинальных карт новейшей тектоники, созданных благодаря использованию комплекса классических и современных технологий. Показана перспективность использования карт новейших движений для районирования территорий по степени опасности, возникающей в результате гравитационных процессов. Будут составлены карты ДСР в масштабе 1:500 000 с разной вероятностью проявления сейсмических воздействий для разных отрезков времен повторяемости землетрясений. Предусмотрено составление двух Карт ДСР региона: 1. для объектов нормальной ответственности (период повторяемости 1 раз в 500 лет) и 2. для объектов повышенной ответственности (период повторяемости 1 раз в 1000 лет). Карты будут построены на основании новых методических подходов и смогут обеспечить оценку сейсмической опасности для региона на современном уровне в баллах новой макросейсмической шкалы ШСИ-2017. Для второй карты предусмотрено составление карт-врезок для ключевых районов с оценкой воздействий в пиковых ускорениях грунта. Такие карты ДСР для обширной территории Северного Кавказа будут являться шагом вперед в деле оценки сейсмической опасности. Использованные методические приемы могут быть применены при работах ДСР в других сейсмоопасных регионах России. В рамках представляемого Комплексного проекта РФФИ эти карты послужат надежной основой для оценки ожидаемого ущерба от природных катастроф сейсмического происхождения и снижения уровня сейсмического риска для важнейшего региона Европейской части Российской Федерации.