|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Случайные и детерминированные компоненты геофизических полейтезисы доклада
- Авторы: Пономарев А.В., Гитис В.Г., Дещеревский А.В., Петров В.А., Смирнов В.Б.
- Сборник: отчет о НИР № 97-05-65906 (Российский фонд фундаментальных исследований)
- Тезисы
- Год издания: 1999
- Аннотация: На основе каталогов сейсмических событий и файлов временных рядов геофизических наблюдений созданы базы данных, которые использованы для исследования структуры и пространственно-временной изменчивости геофизических рядов. На примере данных долговременных наблюдений уровня воды в скважинах, кажущегося электросопротивления, объемной деформации, содержания радона в почве и др. выявлены принципиальные особенности формирования сезонных компонент. Предложена методика построения статистической модели воздействия известных источников на исследуемые процессы, распространяющая идеи авторегрессионных моделей на случай двух рядов. Выявлены спектральные диапазоны максимального и относительно слабого барического и температурного влияния на исследуемые ряды, вычислены коэффициенты связи. Для оценки пространственно-временной изменчивости сезонного хода предложен алгоритм выделения сезонной компоненты, который учитывает возможные амплитудные вариации сезонного хода во времени. Разработаны алгоритмы фильтрации техногенных компонент. В вариациях геофизических полей выявлены свойства динамического хаоса и получены оценки, характеризующие степень детерминированности временных изменений. Полученные оценки размерностей реализаций указывают, что наблюдаемая хаотичность вариаций геофизических рядов может объясняться динамикой относительно небольшого количества нелинейно взаимосвязанных физических параметров. Показано, что исследованные временные ряды разделяются на две группы, отличающиеся размерностью реализации. К первой группе, характеризующейся значениями размерности 1.5-1.9 (для их реализации достаточно 3-4 параметра), относятся поля, которые прямо или косвенно отражают деформационные процессы в литосфере. Процессы второй группы имеют различную физическую природу (электропроводность, содержание радона и др.) и характеризуются размерностью 2.7-3.5 (для их реализации необходимо 4-7 параметров). Большие значения размерности, полученные в последнем случае, по-видимому, отражают более сложное и хаотическое поведение системы, порождающей вариации этих геофизических полей. Показано, что время детерминированного поведения уменьшается с увеличением размерности реализации. На основе эмпирических закономерностей и мультидисциплинарных рядов геофизических наблюдений, обработанных в системе GEOTIME, построена пространственно-временная эпицентральная модель предвестника сильного землетрясения, которая позволяет выделить детерминированную часть сигнала, обусловленную, предположительно, подготовкой сильного сейсмического события. Модель ретроспективно использована для выявления области подготовки землетрясения. С использованием данных лабораторного моделирования сейсмичности показано, что сопоставляя поведение одиночных событий и кластеров, можно сделать физически обоснованное суждение о переходе контролируемого объема среды в неустойчивое состояние. При этом возникновение серий кластеров отражает в значительной мере детерминированную часть акустической активности, что позволяет построить более предсказуемую модель процесса.
- Добавил в систему: Смирнов Владимир Борисович