В КФ ФИЦ ЕГС РАН совместно с Институтом физики Земли РАН проведено исследование пространственно-временной изменчивости статистических свойств непрерывных сейсмических записей за 2011–2021 гг., полученных на сети из 21 широкополосных станций в районе полуострова Камчатка. Цель исследований – обнаружение характерных изменений и эффектов синхронизации в поведении временных рядов статистических параметров сейсмического шума на стадиях подготовки местных землетрясений с магнитудами Mw = 7.2–8.3.
С использованием данных 1-минутной регистрации скорости вертикальных движений земной поверхности и программных средств, предоставленных д.ф.-м.н. А.А. Любушиным, для всех станций сети созданы временные ряды суточных величин ширины носителя спектра сингулярности, обобщенной экспоненты Херста, минимальной энтропии распределения квадратов ортогональных вейвлет-коэффициентов и вейвлетной спектральной экспоненты; построены карты их пространственного распределения с детализацией по времени от суток до месяцев-лет и частотно-временные диаграммы эволюции спектральной меры их когерентного поведения за 11-летний период наблюдений.
Обнаружено, что подготовка сильных землетрясений в регионе сопровождается понижением величин ширины носителя спектра сингулярности, обобщенной экспоненты Херста, вейвлетной спектральной экспоненты и повышением величины энтропии квадратов ортогональных вейвлет-коэффициентов вблизи будущих очагов в течение нескольких лет. Трем землетрясениям с Mw = 7.5–8.3 предшествовали проявления повышенных величин спектральной когерентности четырехмерных рядов статистических параметров, построенных для всей сети станций, а также для групп станций, записи которых были наименее зашумлены прибрежными морскими волнениями и сигналами вулканической активности. Выявленный эффект проявления повышенных величин спектральной когерентности перед сильными землетрясениями может использоваться для среднесрочной оценки времени возникновения сейсмических событий с Mw ≥ 7.5 в районе полуострова Камчатка.
Карта полуострова Камчатка с границами тектонических плит, показывающая расположение широкополосных сейсмических станций, эпицентров и очагов землетрясений 2013–2020 гг. с Мw= 7.2–8.3.
Результаты исследования опубликованы в статье специального выпуска "Frontiers in Earthquake Forecasting and Seismic Hazard Reduction" журнала Applied Sciences (Q2, IF 2.838, SiteCore 3.7).
Исследование проведено при поддержке Минобрнауки России (в рамках государственного задания № 075-00576-21) и с использованием данных, полученных на уникальной научной установке «Сейсмоинфразвуковой комплекс мониторинга арктической криолитозоны и комплекс непрерывного сейсмического мониторинга Российской Федерации, сопредельных территорий и мира».
