|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Гравитационные волны в океане, возбуждаемые волнами Рэлея и Ляватезисы доклада
- Авторы: Семенцов К.А., Носов М.А., Колесов С.В.
- Сборник: ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ XVII научная школа 27 февраля - 4 марта 2016 года, Нижний Новгород «НЕЛИНЕЙНЫЕ ВОЛНЫ – 2016»
- Тезисы
- Год издания: 2016
- Место издания: Нижний Новгород
- Первая страница: 128
- Аннотация: Детальный анализ сигналов, предшествующих вступлению цунами, стал возмо-жен, благодаря уникальным техническим возможностям системы DONET (Dense Oceanfloor Network System for Earthquakes and Tsunamis), которая была установлена в 2006-2011 гг японским агентством JAMSTEC (Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology) вблизи полуострова Кии [1]. Система DONET включает в себя 20 дон-ных станций, соединенных кабельными линиями с береговым центром обработки дан-ных. Каждая станция оснащена сейсмометром и датчиком давления, размещенными практически в одной точке – на удалении не более 10 м друг от друга. Станции уста-новлены на глубинах от 1900 до 4400 м, расстояние между ними варьируется от 15 до 20 км. Частота дискретизации данных составляет 10 Гц для вариаций давления и 200 Гц для ускорений движения дна. К моменту катастрофического землетрясения 11 марта 2011 г., функционирова-ли 10 станций DONET. Все они успешно записали как само сейсмическое событие, так и последовавшие за ним волны цунами. В силу значительного расстояния от эпицентра землетрясения до района расположения станций (~800 км) cейсмические волны и цунами были существенно разделены во времени. Можно показать [2], что для глубин, на которых установлены станции DONET, свободные гравитационные волны генерируются при колебаниях дна с частотами меньшими 0.03 Гц. В указанном диапазоне проявляются поверхностные сейсмические волны Рэлея и Лява. На спектрограмме вертикальных ускорений движения дна видно, что после вступления волн Рэлея (как от основного события, так и от афтершока) сла-бые колебания дна в этом частотном диапазоне продолжаются не более 30 мин. В то же время вариации давления с частотами ~0.01 Гц существуют более часа, сливаясь затем с проявлениями волн цунами. Эти колебания явно выделяются в самостоятельную «ветвь» на спектрограмме давления, аналога которой не существует на спектрограмме ускорений. Наблюдаемые низкочастотные колебания представляют собой проявление свободных поверхностных гравитационных волн, возбужденных в океане прохождением по дну поверхностных сейсмических волн. Аналогичный эффект на-блюдается на всех 10 станциях DONET. В докладе обсуждаются возможные механизмы генерации указанных гравитационных волн [3] а также приводятся результаты численного моделирования данного эффекта. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант 13-05-00337). Авторы признательны JAMSTEC за предоставленные данные. 1. Kaneda Y. // Proc. OCEANS Conf., doi: 10.1109/OCEANS.2010.5664309, 2010. 2. Levin B.W., Nosov M.A. Physics of Tsunamis. Second Edition. Springer International Publishing AG Switzerland, 2016, ISBN 978-3-319-24035-0, 388 P. 3. Носов М.А., Семенцов К.А., Колесов С.В., Матсумото Х., член-корреспондент РАН Левин Б.В. Регистрация гравитационных волн, образованных в океане по-верхностными сейсмическими волнами при землетрясении 11 марта 2011 г. у побережья Японии // ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2015, том 461, №5, с.593–598.
- Добавил в систему: Семенцов Кирилл Александрович