авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ

Астрологический Прогноз на год: карьера, финансы, личная жизнь


Изменение направленности высокочастотной геоакустической эмиссии в периоды деформационных возмущений

На правах рукописи

ЩЕРБИНА Альберт Олегович

ИЗМЕНЕНИЕ НАПРАВЛЕННОСТИ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ

ГЕОАКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ В ПЕРИОДЫ ДЕФОРМАЦИОННЫХ

ВОЗМУЩЕНИЙ

Специальность – 01.04.06

«Акустика»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата физико-математических наук

с. Паратунка, Елизовский район, Камчатский край – 2010 2

Работа выполнена в Институте космофизических исследований и распростране ния радиоволн ДВО РАН

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент Марапулец Юрий Валентинович

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук Дзюба Владимир Пименович кандидат технических наук Тагильцев Александр Анатольевич

Ведущая организация: Кафедра гидроакустики и ультразвуковой тех ники Дальневосточного государственного тех нического университета

Защита диссертации состоится 02 июля 2010 года в 14 часов на заседании дис сертационного совета Д 005.017.01 при Тихоокеанском океанологическом институте им. В.И. Ильичева ДВО РАН по адресу: 690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тихоокеанского океанологи ческого института им. В.И. Ильичева ДВО РАН.

Автореферат разослан « 28 » мая 2010 года.

Ученый секретарь диссертационного совета Коренбаум Владимир Ильич доктор технических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы Акустическая эмиссия – излучение упругих волн, возникающее в процессе пере стройки внутренней структуры твердых тел при деформациях. Источниками эмис сии является дислокации или трещины, которыми генерируется импульсный сигнал с характеристиками фликкер-шума.

В лабораторных условиях акустико-эмиссионный контроль позволяет изучать процессы деформации и разрушения материалов. В геофизике метод акустико эмиссионного контроля широко применяется при изучении состояния горных пород.

Упругие колебания могут наблюдаться в широком диапазоне длин волн (от тысяч километров сейсмических волн в земной коре до нанометров дислокационных под вижек и связанных с ними колебаний в различных средах). В геофизике принято рассматривать акустическую эмиссию в четырех частотных диапазонах: сейсмиче ском (от долей до 10 Гц), высокочастотном сейсмическом (10-100 Гц), сейсмоаку стическом (100-1000 Гц) и акустическом (более 1 кГц).

На камчатском геодинамическом полигоне ИКИР ДВО РАН (Камчатский край, Елизовский район, с. Паратунка) проводятся исследования геоакустической эмиссии в частотном диапазоне от 0.1 Гц до 10 кГц с помощью гидрофонов, установленных в естественных и искусственных водоемах. В результате исследований было установ лено, что в суточном временном интервале до готовящегося землетрясения, наблю дается повышение интенсивности геоакустической эмиссии. Этот эффект наиболее ярко проявляется в килогерцовом диапазоне частот и определяется деформациями пород в пунктах наблюдений на удалении первых сотен километров от эпицентров готовящихся землетрясений. Механизм возникновения описываемого объясняется следующим образом. В моменты подготовки сильных сейсмических событий под действием деформационных сил на обширной площади Земной коры с радиусом порядка сотен километров вокруг их эпицентров накапливаются напряжения. После превышения ими определенного порога наступает период деформационных возму щений с лавинообразным растрескиванием пород и проскальзыванием пластов по существующим разломам, что сопровождается характерным повышением уровня геоакустической эмиссии, проявляющимся как в увеличении амплитуды отдельных импульсов, так и в существенном увеличении их потока (числа импульсов в едини цу времени).

Актуальным остается вопрос исследования направленности регистрируемого в такие моменты времени акустического излучения, которая, по всей видимости, бу дет зависеть как от ориентации отдельных источников, так и от их пространственно го распределения. Поэтому, проанализировав распределение потока геоакустиче ских сигналов и их характеристики по направлениям, можно оценить ориентацию осей напряжений и выделить направление на источник деформационных возмуще ний. Это может быть использовано, например, для изучения тектонических процес сов, создания методов локации областей повышенных напряжений и оценки уровня сейсмической опасности.

В ранних работах, проводимых в ИКИР ДВО РАН, предпринимались попытки оценить направленность геоакустического излучения, однако конструктивные осо бенности использованных приемников не позволили в полной мере исследовать эти свойства. В дальнейшем система геоакустических наблюдений была модернизиро вана. Вместо пяти направленных гидрофонов была установлена комбинированная приемная система, включающая гидрофон с круговой характеристикой направлен ности и трехкомпонентный векторный приемник, позволяющий регистрировать в той же точке пространства три компоненты градиента звукового давления. Исполь зуя эти данные можно достаточно легко определять пеленг акустических сигналов.

Приемная система с такими возможностями, установленная вблизи дна водоема и позволяющая регистрировать сигналы геоакустической эмиссии в частотном диа пазоне от 5 до 11000 Гц, использовалась впервые. Данные наблюдений, полученные в течение пятилетнего периода, позволили исследовать характеристики геоакусти ческой эмиссии как при деформационных возмущениях, так и во время их отсутст вия. Среди особенностей эмиссии в периоды подготовки землетрясений отмечаются сильные вариации интенсивности акустических сигналов и изменение их пеленга, исследованию которых и посвящена данная работа.



Предмет исследования – характеристики высокочастотной геоакустической эмиссии осадочных пород.

Цель работы – исследование изменений направленности высокочастотной гео акустической эмиссии в периоды деформационных возмущений.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

1. Разработка метода автоматизированного обнаружения геоакустических импуль сов и анализа их направленности.

2. Создание на базе комбинированного приемника автоматизированного измери тельного комплекса, позволяющего выполнять анализ параметров геоакустиче ского сигнала и определять направление его прихода.

3. Проведение регулярных наблюдений, анализ полученных данных.

4. Исследование распределения интенсивности геоакустического излучения по направлениям в различные периоды сейсмической активности.

Научная новизна работы В рамках выполненной работы разработан оригинальный метод автоматизиро ванного обнаружения импульсов геоакустической эмиссии (на фоне шумов) и опре деления их пеленга.

Исследовано распределение потока геоакустических сигналов по направлениям в сейсмически спокойные периоды и на заключительной стадии подготовки землетря сений. По результатам анализа этого распределения в периоды деформационных возмущений произведена оценка ориентации оси наибольшего сжатия приповерхно стных пород в районе места измерений.

Практическая ценность работы Работа выполнена в соответствии с планами научных исследований ИКИР ДВО РАН, в рамках Программы фундаментальных исследований Президиума РАН № 16, проектов Президиума ДВО РАН №05-1-0-02-051, №06-I-П16-070.

Результаты исследования характеристик направленности геоакустической эмис сии и ее связи с деформационными процессами могут быть использованы в изуче нии тектонических процессов, для создания методов локации областей повышенных напряжений и оценки уровня сейсмической опасности, в системах предупреждения техногенных катастроф.

Оригинальность программных продуктов подтверждена свидетельствами об от раслевой регистрации разработки № 9537 от 27.11.2007 и № 9766 от 10.01.2008.

Апробация работы Результаты по теме диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

III международной конференции "Солнечно-земные связи и электромагнит ные предвестники землетрясений» в 2004 г., с.Паратунка, Камчатский край;

международных конференциях по мягким вычислениям и измерениям (SCM'2005, SCM'2006 и SCM'2007) в 2005 - 2007 гг., г. Санкт-Петербург;

ежегодных научно-технических конференциях профессорско преподавательского состава и аспирантов КамчатГТУ в 2006, 2007 гг., г.Петропавловск-Камчатский;

ежегодной научной конференции МГУ «Ломоносовские чтения 2007» в г., г. Москва;

международной конференции XXIV General Assembly Of The International Un ion of Geodesy and Geophysics (IUGG’2007), Perugia, Italia в 2007 г. (два док лада);

IV международной конференции «Солнечно-земные связи и предвестники землетрясений» в 2007 г., с. Паратунка, Камчатский край;

III всероссийской научной конференции «Проектирование инженерных и на учных приложений в среде Matlab» в 2007 г., г. Санкт-Петербург;

XX сессии Российского акустического общества в 2008 г., г. Москва;

VI Всероссийском симпозиуме «Физика геосфер» в 2009 г., г.Владивосток.

Личный вклад Автор работы провел анализ характеристик геоакустических сигналов, получен ных с помощью комбинированного приемника, предложил классификацию и мате матическое описание сигналов, разработал метод автоматизированного обнаруже ния и анализа направленности геоакустических импульсов. Он участвовал в проектировании аппаратурной части системы регистрации и самостоятельно разра ботал программное обеспечение для ее функционирования. Им проведены ком плексные регулярные наблюдения, осуществлялись сбор и обработка полученных данных, выполнен статистический анализ направленных свойств сигналов геоаку стической эмиссии и исследованы их особенности.

Структура работы Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. В работе содержится 97 листов машинописного текста, 49 рисунков, одна таблица. Список литературы содержит 45 наименований.

Основные положения, выносимые на защиту 1. Метод автоматизированного обнаружения геоакустических импульсов, осно ванный на анализе структуры регистрируемого сигнала.

2. Результаты статистических исследований распределения интенсивности гео акустического излучения по направлениям в сейсмически спокойные перио ды и на заключительной стадии подготовки землетрясений в период 2004 – 2009 гг.

3. Наличие ярко выраженной анизотропии в распределении интенсивности гео акустического излучения по направлениям в суточном интервале перед зем летрясениями.

4. Оценка ориентации оси наибольшего сжатия приповерхностных пород по ре зультатам анализа направленности геоакустической эмиссии перед землетря сениями.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Введение Определены актуальность темы исследований, цель и новизна работы, практиче ская ценность, личный вклад автора.

Сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава «Исследование геоакустической эмиссии векторно-фазовыми методами»

В разделе 1.1. «Особенности геоакустической эмиссии» на основе анализа пуб ликаций, посвященных исследованию геоакустической эмиссии, показано, что уве личение интенсивности эмиссии в осадочных породах является следствием роста деформационных процессов. Поскольку прочность пород по отношению к касатель ным напряжениям меньше, чем к сжатию, то в области излучения геоакустической эмиссии преобладают сдвиговые источники акустического сигнала. Их ориентация обусловлена направлением максимальных касательных напряжений, ориентирован ных преимущественно под углом 45° к оси наибольшего сжатия. При этом макси мумы продольных акустических колебаний приходятся на направления, перпенди кулярные этой оси для волны сжатия и совпадающие с ней для волны разряжения (рис. 1,а). Как правило, волна сжатия по интенсивности больше волны разряжения, что связано с особенностями процессов разрушения и диссипации энергии. Диа грамма направленности поперечных колебаний повернута на 45° относительно диа граммы направленности продольных волн (рис. 1,б). Установка приемника в воде, где поперечные колебания сильно затухают, существенно облегчает задачу исследо вания направленности эмиссии, так как позволяет ограничиться исследованием только продольных волн.

Если допустить, что сдвиговые источ ники распределены вокруг приемника дос таточно равномерно, то их ориентация при а б Рис. 1. Диаграммы направленности продоль- отсутствии деформационных возмущений ных (а) и поперечных (б) акустических коле будет произвольной. Поэтому диаграмма баний сдвиговых источников. Стрелками распределения интенсивности геоакусти отмечена ось наибольшего сжатия.

ческого излучения (потока импульсов) по направлениям в точке приема будет соответствовать примеру, приведенному на рис.2,а.

Увеличение напряжений, например, при подготовке землетрясений, приведет к появлению в зоне геоакустической эмиссии достаточно большого числа одинаково ориентированных сдвиговых источников (рис. 2,б). Вследствие того, что все они могут излучать сигнал только в нескольких узких взаимно ортогональных направле ниях (рис. 1), в точке приема будут регистрироваться сигналы преимущественно с направлений, совпадающих или перпендикулярных оси сжатия. Вероятность реги страции других сигналов значительно меньше. В случае если точка приема не будет находиться в центре зоны концентрации сдвиговых источников, либо если они бу дут распределены неравномерно, диаграмма распределения потока геоакустических импульсов по направлениям в точке приема может приобрести значительную асим метрию.





а б Рис. 2. Примеры диаграмм распределения интенсивности геоакустического излучения по направлениям в точке приема при отсутствии деформационных возмущений (а), при их наличии (б). На рисунках толстой линией обозначены диаграммы распределения интенсивности геоакустического излучения по направлениям в точках приема, штриховкой – зоны расположения источников, не излучающих сигнал в направлении приемника. Стрелками отмечена ось наибольшего сжатия.

Таким образом, анализ азимутального распределения усредненной амплитуды регистрируемых геоакустических импульсов за единицу времени позволяет опреде лить характеристики деформационных процессов, происходящих в районе места измерения. Амплитуда регистрируемых сигналов зависит от ориентации источника относительно приемника (рис. 1). Поэтому в период отсутствия возмущений, вслед ствие случайного распределения ориентаций источников, средняя амплитуда сигна ла будет примерно одинакова по всем направлениям. В период деформационных возмущений, распределение средней амплитуды сигнала по азимутам будет нерав номерным и зависеть от ориентации оси наибольшего сжатия.

Следует учесть, что геоакустические сигналы регистрируются на фоне шумов, формирующихся сразу несколькими источниками. Во-первых, это шумы приемного тракта, во-вторых, тепловые шумы водоема, и в-третьих – сигналы геоакустической эмиссии. Последняя составляющая обусловлена тем, что частота следования сигна лов эмиссии подчиняется закону повторяемости Гуттенберга-Рихтера. Поэтому все гда присутствуют геоакустические сигналы малой амплитуды с высокой частотой следования, которые не могут распознаваться раздельно и, соответственно, слива ются в шумовой сигнал. Если первая и вторая составляющие шума достаточно по стоянны, хотя естественно тепловые шумы меняются в зависимости от сезона и это необходимо учитывать, то уровень шумов геоакустической природы существенно возрастает и вносит наибольший вклад в периоды деформационных возмущений, так как в это время возрастает поток импульсов, который в том числе формирует и шумовую составляющую. С учетом этого, направления регистрации сигналов эмис сии будут ограничиваться секторами, в которых геоакустические импульсы превы шают шумовой порог. Как выше было указано, это направления близкие к оси сжа тия или перпендикулярные ей. Соответственно, для оценки ориентации оси наибольшего сжатия достаточно разработать систему, способную выявлять импуль сы на фоне шумов и оценивать их поток по направлениям. В получаемой диаграмме распределения интенсивности геоакустического излучения по направлениям в точке приема будут наблюдаться максимумы, по которым можно оценивать ориентацию оси.

В разделе 1.2. «Выбор средств регистрации геоакустической эмиссии» обосно ван выбор комбинированного приемника производства ЗАО «Геоакустика» при ФГУП ВНИИФТРИ для изучения направленности геоакустического сигнала. Дан ный прибор позволяет одновременно регистрировать звуковое давление и три вза имно ортогональные компоненты его градиента. Датчик рассчитан на работу в час тотном диапазоне от 5 до 11000 Гц, чувствительность с учетом предварительных усилителей всенаправленного канала давления ~500 мВ·Па-1, чувствительность век торных каналов увеличивается на 6 дБ на октаву и составляет ~20 мВ Па-1 на частоте 10 кГц. Кратко рассмотрены векторно-фазовые методы определения направления прихода акустических волн.

В разделе 1.3. «Особенности применения комбинированного приемника для ре гистрации геоакустической эмиссии» приведена схема и условия проведения экспе римента по изучению направленных свойств геоакустического сигнала в различные периоды времени (рис. 3). Определены масштабы зоны генерации геоакустического сигнала, оценены размеры источников эмиссии. Расчеты показали, что длина реги стрируемых источников колеблется в пределах 0.05–1.5 м, а их максимальное уда ление – порядка 30 м. Максимальный угол кр между осью приемника и направле нием на источник, при котором все еще возможна регистрация сигнала, определяется из уравнения пассивной гидролокации и равен 84° (рис. 3). В связи со сложностью обработки более зашумленного поверхностью озера вертикального ка нала, в данной работе рассматривается направленность геоакустической эмиссии только в горизонтальной плоскости. В дальнейшем, после разработки методов вы деления полезного сигнала, информация с вертикального канала также будет ис пользоваться.

Рис. 3. Схема проведения эксперимента по изучению направленных свойств геоакустического сигнала.

Приведено вертикальное сечение контролируемого объема пород через точку установки приемни ка. Штриховкой отмечены области генерации, из которых может осуществляться прием геоакусти ческого сигнала.

Раздел 1.4. «Анализ геоакустического сигнала» посвящен описанию геоакусти ческого импульса. Его форма состоит из двух частей: резкое увеличение интенсив ности (фронт) и достаточно продолжительная область затухания (рис. 4,а). Фронт и начальный фрагмент спада геоакустического сигнала, с еще достаточно большой амплитудой, превышающей фон до 30 раз, формируют основную часть импульса, несущую важную информацию о направлении на его источник. Остальная часть периода спада в значительной степени формируется реверберацией.

а б Рис. 4. Амплитудно-временная форма геоакустического импульса и фазовый портрет градиента давления на различных временных участках 1, 2, 3 (а). Параметры эллипса, описывающего область концен трации отсчетов геоакустического импульса, отображенных в полярных координатах (б).

P, P – проекции градиента давления на ось X и Y, соответственно.

x y Исследование отдельных импульсов в полярных координатах показывает, что большинство из них имеют явную направленность (рис. 4,б). Это выражается в группировке отсчетов импульса в ограниченной области, форму которой удобно рассматривать в виде описывающего эллипса. Направление на источник сигнала совпадает с направлением большой полуоси эллипса, а амплитуда импульса, соот ветственно, равна ее длине RБ. Это предположение будет справедливым, если счи тать, что зарегистрированные импульсы представляют P-волну, поскольку S-волны, как было указано ранее, при переходе в водную среду сильно затухают и в регист рируемых сигналах могут соответствовать лишь сигналам с очень малой амплиту дой. Для устранения разночтений будем называть линию, проходящую через центр координат по большой полуоси описывающего эллипса, осью импульса. Направле ние на источник импульса лежит на данной оси, но вследствие симметрии диаграм мы направленности приемников градиента давления, требуется дополнительный анализ с учетом канала давления для устранения неоднозначности пеленгования.

Наличие малой полуоси R описывающего эллипса обусловлено преимуществен но помехами и слабой эллиптичностью движения частиц среды в волне сигнала гео акустической эмиссии. На начальном участке (в отсутствие реверберации) величина эллиптичности зависит от ориентации и размеров источника, а также расстояния от приемника до места входа геоакустического сигнала в воду. На последующих уча стках импульса наиболее существенный вклад в формирование характера движения частиц среды в волне вносит реверберация и наличие шумового фона водоема, при водящего к неустойчивости формы эллипса движения частиц в среде, тем большей, чем меньше соотношение сигнал/шум.

В разделе 1.5. «Математическое описание геоакустического импульса» пред ставлено математическое описание геоакустических импульсов, состоящее из двух частей: описание огибающей импульсов и описание их формы в полярных коорди натах.

Анализ амплитудно-временных характеристик импульса позволяет разложить его огибающую на две экспоненциальные функции: фронта и спада, а сам сигнал эмиссии можно описать выражением:

F (t ) A(t )S (t ). (1) Здесь S(t) – произвольный широкополосный сигнал, 8 10 3 e1700t, t 9 10 – огибающая сигнала.

A(t ) 965 t e, t 9 10 Значения степенных коэффициентов экспоненциальных функций получены экс периментальным путем при усреднении параметров порядка 1000 импульсов.

Представить импульс в полярных координатах можно в виде описывающего эл липса, ограничивающего пространство, заполненное отсчетами, распределенными по некоторому закону. Без учета поворота форма описывающего эллипса хорошо описывается уравнением:

x 2 / R 2б y 2 / R 2 м 1, где Rб, Rм – соответственно большая и малая полуось описывающего эллипса.

Переписав данное уравнение из канонического в параметрический вид и добавив в него азимут источника получим полное уравнение описывающего эллипса:

x Rб cos( ) cos( ) R м sin( ) sin( ), (2) y Rб cos( ) sin( ) R м sin( ) cos( ) где x, y – взаимно ортогональные направления, – вспомогательный параметр, из меняющийся в диапазоне [0, 2].

Во второй главе «Особенности системы регистрации геоакустических сиг налов» рассматриваются принципы построения аппаратной части и программного обеспечения измерительного комплекса.

В разделе 2.1 «Автоматизированный метод выявления и анализа направленности геоакустического сигнала» описывается разработанный метод автоматизированного обнаружения и анализа направленности сигнала геоакустической эмиссии, основан ный на математическом описании импульса, предложенном в гл.1.

При переходе из грунта в воду некоторые специфические характеристики гео акустического сигнала, безусловно, теряются, но возможность определения направ ления прихода акустической энергии в горизонтальной плоскости сохраняется. Ос новная проблема заключается в том, что анализ информации возможен лишь в течение очень короткого промежутка времени. Как было указано ранее, характер ный сигнал, регистрируемый в воде комбинированным приемником, представляет собой череду достаточно коротких по времени ударных импульсов, различающихся по амплитуде. Учитывая наличие реверберации, информативной, с точки зрения определения направления прихода энергии, оказывается лишь начальная часть этих импульсов, обычно не превышающая 1-2 периодов. Поэтому применяемые в гидро акустике методы пеленгования с использованием БПФ и последующим временным усреднением, оказываются малоэффективными.

Кроме того, помимо геоакустических сигналов, обусловленных деформацион ными возмущениями, регистрируются разнообразные сигналы, вызванные метеоро логическими, техногенными, антропогенными и другими факторами. Поэтому воз никла необходимость в разработке метода анализа, позволяющего автоматически выделять сигналы только геоакустической природы и определять пеленг на их ис точник. Автоматизация является необходимым условием проведения экспериментов по изучению характеристик сигналов высокочастотной геоакустической эмиссии, поскольку они требуют обработки огромного потока экспериментальных данных.

Принципиально, разработанный метод включает два основных этапа обработки, выполняющихся по очереди в одном окне данных, размером 200 мс. После успеш ного выполнения этих этапов производится устранение неоднозначности направле ния прихода энергии сигнала и итоговая запись этого направления. Затем окно пе ремещается на 200 мс в случае успешного прохождения обоих этапов или 1/ размера окна в остальных случаях.

На первом этапе метода определяется соответствие сигнала определенным ам плитудно-временным критериям. Для этого задаются два порога, соответствующих возможным максимальному и минимальному значениям сигнала. Минимальное зна чение необходимо для обнаружения всплеска сигнала над уровнем фона. Макси мальный порог соответствует уровню выхода сигнала за пределы динамического диапазона аппаратурного комплекса. Численные значения порогов определяются опытным путем, в соответствии с уровнем шумов на конкретном измерительном пункте.

На втором этапе производится анализ формы импульса в полярных координатах, суть которого заключается в выполнении двух операций: определение направления на источник сигнала и анализ эллиптичности (или эксцентриситета) описывающего эллипса. Как было указано ранее, специфические особенности регистрируемого сигнала не позволяют применять простые методы определения направления прихода импульса. Поэтому был разработан более сложный метод, позволяющий достаточно точно определять пеленг сигналов в данных условиях.

Для этого по максимально удаленной от центра координат точке D определяется примерный угол поворота основной оси импульса и перпендикуляры к не му 1 90 и 2 90 (рис. 5). Последние необходимы для определения зна чения радиуса R окружности, вписанной в эллипс:

R 1/ 2(r (1 ) r ( 2 )), (4) где r() – среднее удаление точек, расположенных в секторах [-, +] от центра координат, – интервал усреднения.

Предполагается, что все точки с радиусами меньшими R не должны учитываются на сле дующих этапах обработки метода. Так исклю чается влияние помех, обусловленных метео рологическими факторами. Кроме того, нивелируется сигнал электромагнитных по мех, действующих на аналоговую часть тракта регистрации, которые приближают усреднен ное направление отсчетов к азимуту 45°.

Далее происходит определение радиус вектора центра масс M отсчетов удовлетво ряющих условию | ri | R :

Рис. 5. Определение направления на ис Px, Py M mi ri / mi, точник сигнала. – проекции (5) градиента давления на ось X и Y, соответ- i i ственно. где ri – радиус-вектор i-го отсчета в окне дан ных, mi | ri | / R его весовой коэффициент. Если угол между радиус-вектором ri и направлением больше 90°, то он заменяется на противоположный. Истинная ось импульса совпадает с найденным радиус-вектором центра масс M.

После определения оси импульса производится проверка его формы в полярных координатах. Для этого заново, но уже с учетом определенного выше направления оси, вычисляются значения большой R Б и малой R полуосей эллипса. После этого, по уточненным значениям полуосей, вычисляется эллиптичность описывающего эллипса. На основании проведенных статистических исследований, пороговое зна чение эллиптичности выбрано равным 0.25. Если полученное значение превышает пороговый уровень, то считается, что форма импульса существенно искажена, и он не подлежит дальнейшей обработке.

На последнем этапе обработки, после успешного обнаружения импульса, произ водится устранение неоднозначности, вызванной симметрией диаграмм направлен ности векторных каналов комбинированного приемника.

При рассмотрении результатов использовались понятия активности геоакустиче ской эмиссии (t) и ее азимутального распределения D(, t). Первая из этих величин представляет собой зависящую от времени частоту следования импульсов в опреде ленном интервале амплитуд dA, а вторая – распределение регистрируемого потока импульсов по направлениям. Для большей наглядности данная гистограмма ото бражается графически в полярных координатах, где расстояние от центра координат до точки пространства с углом равняется значению D(,t). Для построения гисто граммы D(,t) распределения потока импульсов по направлениям применяется ин тервал группировки углов равный 5°.

После разработки данный метод успешно прошел апробацию на синтезирован ном и реальном сигнале. Погрешность измерения направления составила 0.4°.

В разделе 2.2. «Общее описание комплекса» представлена структура спроекти рованного измерительного аппаратно-программного комплекса (рис. 6), работающе го в составе системы исследования геоакустической эмиссии ИКИР.

Рис. 6. Система исследования геоакустической эмиссии на озере Микижа ИКИР ДВО РАН. Звездочками обозначены элементы измерительного аппаратно-программного комплекса изучения направленно сти геоакустического сигнала;

КП – комбинированный приемник.

Разработанный комплекс состоит из двух разнесенных узлов: узел регистрации, расположенный непосредственно около места установки акустических приемников, работающий в автономном режиме, и узел обработки зарегистрированных сигналов, расположенный в лаборатории ИКИР. Узлы объединены между собой системой те леметрии, позволяющей удаленно осуществлять непрерывный контроль состояния геоакустической эмиссии на месте регистрации сигнала.

Кроме этого приведены некоторые особенности оцифровки, хранения, каталоги зации и обработки данных.

Система регистрации (рис. 7), описанная в разделе 2.3. «Система регистрации», расположенная на измерительном пункте ИКИР озере Микижа, осуществляет оциф ровку и каталогизацию акустического сигнала, регистрируемого вблизи дна водоема на глубине примерно 4 м. Кроме того, она производит вычисление и отображение усредненного акустического сигна ла, позволяющего оперативно кон тролировать его интенсивность.

Запись оцифрованного сигнала производится в файлы формата WAV, каждый из которых марки руется с помощью стандартных информационных полей (тегов) информацией о месте и точном времени его регистрации. Рис. 7. Структурная схема программы регистрации.

В качестве устройства оцифров ки используются установленные в персональный компьютер звуковые карты про фессионального класса, выбор которых обусловлен рядом преимуществ перед АЦП соизмеримой ценовой категории, к которым можно отнести более низкую цену, лучшие технические характеристики (частота дискретизации, разрядность) и луч шую взаимозаменяемость. Недостатком звуковых карт является ограничение числа каналов записи. Вследствие этого для организации регистрации данных необходимо использовать несколько звуковых карт, что требует решения проблем их одновре менного старта и синхронной работы.

Для организации и управления процессом оцифровки и записи цифровых данных на диск разработано специальное программное обеспечение «Sound Processor» (сви детельство об отраслевой регистрации разработки № 9537 от 27.11.2007). Данная программа разработана на языке программирования C++ в среде разработки Microsoft Visual Studio с использованием методов объектно-ориентированного про граммирования, выбор которых, основан на анализе задач, решаемых программой.

Разработанный метод автоматизированного обнаружения и оценки направленно сти геоакустического сигнала реализован в специальном программном обеспечении «SmartPeleng» (свидетельство об отраслевой регистрации разработки № 9766 от 10.01.2008 г.), функционирующем в лабораторных условиях (рис. 8). Его описание дано в разделе 2.4. «Система обработки». Программный продукт написан на языке программирования C++, среда разработки – Microsoft Visual Studio. Вследствие от сутствия необходимости повторного использования написанного кода, в данной программе решено отказаться от использования объектно-ориентированного про граммирования в пользу модульной структуры.

Архитектура программы построена в соответствии с шаблоном проектирования «Модель-представление-контроллер» (англ. Model-view-controller, MVC), которая отличается тем, что программа разделена на три отдельных компонента:

– модель предоставляет данные (обычно для представления), а также реагирует на запросы (обычно от контроллера), изменяя свое состояние, – представление отвечает за отображение информации (пользовательский ин терфейс), – контроллер интерпретирует данные, введенные пользователем, и информиру ет модель и представление о необходимости соответствующей реакции.

Важно отметить, что как представление, так и контроллер зависят от модели.

Однако модель не зависит ни от представления, ни от контроллера. Это одно из ключевых достоинств подобного разделения, которое позволяет строить модель не зависимо от визуального представления, а также создавать несколько различных представлений для одной модели. Это свойство использовалось для реализации в программе двух представлений – графического ин терфейса пользователя и блока обработки (рис. 8).

Совокупность конфигураторов, включенных в интерфейс пользователя, и их настроек позволяет организовать три режима обработки данных:

– Ручная обработка данных. Данный режим по зволяет пользователю детально изучать сиг нал. Ни одна автоматизированная функция не задействуются.

Рис.8. Блок схема программы обра – Автоматизированная обработка одного пакета ботки геоакустического сигнала.

файлов. Данный режим позволяет пользовате лю выбрать вручную файлы, подлежащие обработке. При этом файлы могут иметь произвольные названия.

– Пакетная обработка. В данном режиме программа обрабатывает все файлы, найденные в указанной директории. Файлы выбираются и сортируются по за данным маскам.

В третьей главе «Результаты исследования геоакустической эмиссии» про изводится анализ данных, полученных с помощью разработанного автоматизиро ванного аппаратно-программного комплекса. В разделе 3.1. «Проверка работоспо собности комплекса» описан эксперимент, проведенный сразу после установки комплекса на измерительном пункте, позволивший определить его работоспособ ность и поправку в – 8°, компенсирующую неточную ориентацию приемника по отношению к сторонам света.

Раздел 3.2. «Особенности регистрируемого геоакустического сигнала» содержит описание параметров геоакустических импульсов, регистрируемых в реальных ус ловиях.

Разделы 3.3. «Анализ активности геоакустической эмиссии в сейсмически спо койные периоды» и 3.4. «Анализ активности геоакустической эмиссии в периоды возмущений» посвящены анализу распределения потока геоакустических импульсов по направлениям.

Пример сейсмически спокойного (фонового) периода, зарегистрированного 15.11.2004 в условиях отсутствия деформационных и атмосферных возмущений, приведен на рис. 9,а. Среднее значение активности геоакустической эмиссии этого периода составляет 0.19 имп./с. Из иллюстрации видно, что в целом азимутальное распределение геоакустической эмиссии достаточно равномерно. Но с направлений от -20° до 60° и от 210° до 240° наблюдается примерно двукратное повышение ее уровня.

Для сравнения в том же масштабе приведены фоновые периоды зимы 2007- гг. и весны-лета 2008 года (рис. 9,б-в). Активность геоакустической эмиссии первого периода определялась с ноября 2007 г. по февраль 2008 г. и в среднем составляет 0.63 имп./с. Второй период регистрировался с мая по июнь 2008 г., среднее значение его активности равно 0.14 имп./с.

а б в Рис. 9. Азимутальное распределение активности геоакустической эмиссии D() (имп./град.·с), соответст вующее фоновому периоду весны 2004 г. (а), зимы 2007-2008 гг. (б) и весны-лета 2008 г (в).

Анализ приведенных графиков позволяет сделать некоторые заключения. Во первых, в фоновые периоды источники акустической эмиссии рассредоточены в некоторой степени равномерно во всем контролируемом объеме. Во-вторых, наблю дается определенная изменчивость направленности активности геоакустической эмиссии длительного характера, что видно из сравнения ее формы в 2004 г. и в г. При этом две диаграммы 2008 года имеют и некоторые сходства, в частности, в обоих случаях в направлениях около 60°, 125° и 310° заметны локальные максиму мы активности. При этом по множеству нерегулярно расположенных лепестков диа грамм направленности эмиссии можно судить о сложном характере напряжений, а по асимметрии расположения максимумов излучения можно сделать вывод о неод нородности свойств среды вокруг точки наблюдений.

Непрерывные наблюдения, проведенные в период с августа 2007 г. по декабрь 2009 г. позволили построить график сезонных изменений активности геоакустиче ской эмиссии (t) (рис. 10) с усреднением в суточном временном интервале. Как видно, ее поведение хорошо аппроксимируется синусоидой, максимумы которой приходится на осень, а минимумы – на весну. Можно отметить сезонные и годовые вариации активности, а также заметную повторяемость ее локальных максимумов, что, видимо, определяется метеорологическими факторами.

В отличие от фона, периоды возмущений характеризуются заметным повышени ем уровня геоакустической эмиссии под действием деформационных возмущений, которые достаточно часто наблюдаются в преддверии сейсмических событий.

Вследствие сложности однозначного причисления какого-либо периода к фо новому или активному типу, ограничимся рассмотрением только ярко выраженных возмущений, зарегистрированных в тече ние суток до землетрясений. Параметры рассмотренных геоакустических возму щений и соответствующих сейсмических событий приведены в Таблице.

Рис. 10. Сезонные изменения геоакустической Рассмотрим диаграмму распределения активности (t) (сплошная линия) и график интенсивности геоакустического излуче- синусоиды для сравнения (пунктирная линия).

ния по направлениям данного возмуще ния в сравнении с фоном того же периода (рис. 11, рис. 9). Из графиков видно, что во всех случаях анизотропия направленности излучения относительно фона значи тельно усилилась. Причем по некоторым направлениям соотношение интенсивно стей возмущения и фона может достигать нескольких десятков раз, тогда как по другим они практически равны.

Таблица Информация о землетрясении (по данным КФ ГС РАН) Период, в течение которого наблюдалось возмущение геоакустической эмиссии, Энергетический Азимут, Расстояние, Дата и время, UT класс градус км.

UT 10.11.2004 с 02:00 до 12:00 10.11.2004 21:47 9.1 110 14. 14.12.2007 с 03:00 до 10:00 15.12.2007 09:00 11.6 110 14.05.2008 с 00:00 до 08:00 15.05.2008 05:49 11.1 100 14.08.2008 с 09:00 до 23:00 15.08.2008 06:03 9.1 157 с 18.11.2008 12:00 до 19.11.2008 12:00 19.11.2008 08:25 11.6 87 Изучая приведенные диаграммы, можно выделить определенные сходства между ними. В возмущениях всех рассматриваемых периодов наблюдается максимум ак тивности геоакустической эмиссии с направления примерно 30 градусов, вторичные же направления излучения, как правило, не имеют подобную повторяемость.

Все приведенные диаграммы азимутального распределения активности геоаку стической эмиссии заметно отличаются от диаграммы идеального единичного сдви гового источника, имеющего характерную форму (рис. 1,а). Наблюдаются как иска жения формы лепестков, так и варьирование их размеров. Так в большинстве случаев может отсутствовать от 1 до 3 лепестков, а размер одного превышает ос тальные. Это вызвано несколькими обстоятельствами.

Во-первых, как описывалось ранее, генерируемые сдвиговым источником волны сжатия по интенсивности больше волн разряжения, вследствие чего акустический сигнал излучается преимущественно в направлениях перпендикулярных оси наи большего сжатия.

Во-вторых, диаграмма направленности акустических сигналов таких генераторов даже в лабораторных условиях сильно искажена и значительно отличается от иде альной. В натурных же условиях, формирование лепестков идеальной формы прак тически невозможно. В-третьих, распределение источников неравномерно в осадоч ных породах, а точка регистрации в большинстве случаев не находится в центре области их регистрации. Поэтому диаграмма азимутального распределения активно сти геоакустической эмиссии не имеет симметрии.

а б в Рис. 11. Азимутальное распределение активности геоакустической эмиссии в периоды возмущений (штриховая линия) 10.11.2004 (а), 14.12.2007 (б) и 14.05.2008 (в). Сплошной линией показан фоно вый уровень эмиссии в соответствующие периоды, заштрихованные области – оценка ориентации оси наибольшего сжатия, стрелочками показаны азимуты землетрясений.

Рассмотрим подробнее особенности формирования диаграммы распределения интенсивности геоакустического излучения по направлениям на примере случая, зарегистрированного 10.11.2004 (рис. 11,а) перед землетрясением, произошедшим в тот же день (см. таблицу). На приведенной иллюстрации хорошо заметно наличие двух основных зон излучения, расположенных по направлениям 25±10 и 225± градусов. Учитывая, что интенсивность волн разряжения сдвигового источника дос таточно мала, считаем, что регистрируемый с указанных направлений сигнал пре имущественно состоит из волн сжатия. Таким образом, ось наибольшего сжатия в породах, ориентированная перпендикулярно основным направлениям прихода аку стического сигнала, наклонена под углом около 120 градусов.

Диаграммы распределения интенсивности геоакустического излучения по на правлениям, приведенные на рис. 11,б-в, более сложные – в данные периоды наблю даются по два хорошо отличимых направления, с которых регистрируется наиболь ший поток геоакустических импульсов. Наличие данных максимумов свидетельствует о том, что в эти периоды присутствовали два направления сжатия, ориентированные в первом случае под углами 115 и 160 градусов, во втором – 120 и 65 градусов. Во всех рассмотренных случаях концентрация источников геоакусти ческого сигнала выше в северной части контролируемого пространства.

Оценим ориентации осей наибольшего сжатия как направлений, перпендикуляр ных положению максимума акустического излучения перед пятнадцатью землетря сениями с энергетическим классом больше 10, произошедшими за период 2004 – 2009 гг. по азимутам 90 – 150 градусов на расстояниях до 250 км (рис. 12,а). Для этого, учитывая возможные искажения, восстановим каждую диаграмму в соответ ствии с рис.1 по одному доминирующему лепестку путем добавления остальных, расположив их по направлениям ±90 и 180 градусов от него (рис. 12,б). Полученные фигуры показывают, что ориентация диаграмм направленности геоакустической эмиссии в точке приема для всех возмущений лежит в определенном, хорошо отли чимом диапазоне, несмотря на то, что доминирующие лепестки были расположены в разных квадрантах.

Анализ положений лепестков позволяет выделить два возможных направления ориентации осей наибольшего сжатия: 33 и 123 градуса. Такая неоднозначность свя зана с тем, что наиболее интенсивно сдвиговые источники генерируют акустические колебания в двух направлениях: в направлении оси сжатия и перпендикулярно ей.

При этом большее число исследованных угловых диаграмм геоакустической эмис сии имеет максимум по оси 33 градуса, а среднее направление землетрясений, яв ляющихся следствием накопления значительных напряжений около их очагов, рав но 131 градусу. Учитывая это и то, что самое интенсивное излучение происходит в направлениях перпендикулярных оси сжатия, наиболее вероятной ориентацией оси наибольшего сжатия является направление с углом 123 градуса относительно севе ра.

а б в Рис. 12. Угловые характеристики геоакустической эмиссии в точке наблюдения, зарегистрированные перед пятнадцатью землетрясениями, произошедшими в период 2004-2009 гг.: а) азимуты домини рующих направлений;

б) восстановленные с учетом возможных искажений диаграммы максиму мов геоакустического излучения по направлениям;

в) гистограмма распределения углов поворота осей сжатия. На рисунках а и б азимуты зарегистрированных землетрясений показаны отрезками, исходящими от центра фигуры, максимальные направления геоакустического отклика показаны у границы окружности.

Полученный результат соответствует генеральному направлению действия тек тонических напряжений у побережья южной Камчатки, которое в среднем равно градусам. На рис. 12,в показана гистограмма распределения углов поворота осей сжатия.

Анализ изменения азимутального распределения активности геоакустической эмиссии во времени показывает, что она может иметь несколько наиболее активных направлений излучения (рис. 13).

а б Рис. 13. Примеры временных диаграмм азимутального распределения активности геоакустической эмис сии D(,t) перед землетрясениями: а) 15.08.2008;

б) 19.11.2008. Стрелками отмечены направления от эпицентров землетрясений.

На рис.13,а показан пример двух одновременно наблюдаемых направлений, ко торые в данном случае являются, по всей видимости, взаимно ортогональными ле пестками искаженной диаграммы сдвигового источника (рис.1). В отдельных случа ях направления могут смещаться или проявляться попеременно (рис.13,б). Характер этих блужданий, по всей видимости, определяется источниками деформационных возмущений и неоднородностями среды вокруг точки наблюдений. Представляет интерес тот факт, что время, затрачиваемое на изменение числа и ориентации осей сжатия, сопровождающееся соответствующими изменениями диаграмм распределе ния интенсивности геоакустического излучения по направлениям, составляет в дан ном случае всего 15-30 мин.

В заключении сформулированы основные результаты работы и перечислены их возможные приложения.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ Результатом работы, проведенной в рамках диссертации, можно считать сле дующее:

1. Разработан метод автоматизированного обнаружения геоакустических им пульсов, основанный на определении структуры сигнала и реализованный в специ ально разработанной программе. На базе комбинированного приемника создан из мерительный комплекс, реализующий функции высокоточного анализатора потока сигналов геоакустической эмиссии по направлениям.

2. За время исследования с 2004 по 2009 год получен представительный объем статистических данных о распределении интенсивности геоакустического излуче ния по направлениям. Детально рассмотрено свыше 20 случаев деформационных возмущений, предваряющих сейсмические события с энергетическим классом выше 10. Построен график многолетних сезонных изменений активности геоакустической эмиссии в сейсмически-спокойные периоды. Установлено, что минимумы активно сти приходятся на весну, максимумы – на осень. При этом активность геоакустиче ской эмиссии варьирует от 0.1 до 1.2 импульсов в секунду.

3. Показано, что при росте уровня эмиссии в суточном интервале перед земле трясениями, возникают ярко выраженные максимумы в распределении интенсивно сти геоакустического излучения по направлениям, превышающие фоновые значения в десятки раз. Усредненная по направлениям активность геоакустической эмиссии в эти периоды превышает фоновую более чем в три раза.

4. По результатам анализа направленности геоакустической эмиссии перед пят надцатью землетрясениями с энергетическим классом больше 10, произошедшими за период 2004 – 2009 гг. по азимутам 90 – 150 градусов на расстояниях до 250 км, произведена оценка ориентации оси наибольшего сжатия пород в пункте наблюде ния. Установлено, что для всех случаев, диапазон ориентации оси колебался в ин тервале углов 105 – 140 градусов со средним значением в 123 градуса. Полученный результат совпал с генеральным направлением действия тектонических напряжений у побережья Южной Камчатки равным 125 градусам.

Список работ, опубликованных по теме диссертации По теме диссертации опубликовано 22 работы, из них 6 в рецензируемых журна лах (5 из перечня ВАК), 1 монография, 2 свидетельства об отраслевой регистрации разработок, 13 публикаций в материалах научных мероприятий.

Публикации в рецензируемых журналах и монографии 1. Б. М. Шевцов, Ю. В Марапулец., А. О. Щербина. О направленности приповерх ностной высокочастотной геоакустической эмиссии в периоды деформационных возмущений // ДАН. – 2010. – Т.430, №1. – С. 119-122.

2. В. А. Гордиенко, Т. В. Гордиенко, Ю. В. Марапулец, А. О. Щербина. Изучение высокочастотной геоакустической эмиссии приемным модулем на базе вектор ного приемника // Вестник Московского Университета. Серия 3. Физика. Астро номия. – М. – 2009. – №4. – С. 94-98.

3. А. В. Купцов, Ю. В. Марапулец, М. А. Мищенко, О. П. Руленко, Б. М. Шевцов, А.

О. Щербина. О связи высокочастотной акустической эмиссии приповерхност ных пород с электрическим полем в приземном слое атмосферы // Вулканология и сейсмология. – 2007. – №5. – С.71-76.

И. А. Ларионов, А. О. Щербина, М. А. Мищенко. Отклик геоакустической эмис 4.

сии на процесс подготовки землетрясений в разных пунктах наблюдений // Вест ник. КРАУНЦ, серия науки о Земле. – г. Петропавловск-Камчатский. – 2005. – №2. – С. 108-115.

А.О. Щербина, М. А. Мищенко, И. А. Ларионов. Аппаратно-программный ком 5.

плекс мониторинга геоакустической эмиссии // Вестник. КРАУНЦ, серия науки о Земле. – г. Петропавловск-Камчатский. – 2005. – №2. – С.128-132.

Ю. В. Марапулец, А. О. Щербина. Методы исследования пространственной ани 6.

зотропии геоакустической эмиссии // Электронный журнал «Техническая аку стика». – 2008.– № 14. – http://ejta.org.

Ю. В. Марапулец, М. А. Мищенко, А. В. Шадрин, А. О. Щербина. Методы иссле 7.

дования высокочастотной геоакустической эмиссии: монография. – г. Петропав ловск-Камчатский: КГТУ. – 2008. – 107 с.

Свидетельства об отраслевой регистрации разработок 8. Щербина А. О. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки № 9537 от 27.11.2007 «Программа регистрации акустического сигнала Sound Processor v.1.1»

9. Щербина А. О. Свидетельство об отраслевой регистрации разработки № 9766 от 10.01.2008 «Программа для выделения геоакустических импульсов и вычисления их направлений SmartPeleng v0.7»

Публикации материалов научно-технических конференций 10. Ю. В. Марапулец, А. В. Купцов, А. О. Щербина, Г. Ю. Голотенко. Исследование возмущений геоакустической эмиссии в период подготовки землетрясений // Сборник докладов III международной конференции «Солнечно-земные связи и электромагнитные предвестники землетрясений. – г. Петропавловск-Камчатский:

ИКИР ДВО РАН. – 2004. – http://ikir.kamchatka.ru/ Russian/Science/2004/1-13.pdf.

11. Ю. В. Марапулец, А. О. Щербина. Аппаратно-программный комплекс для реги страции геоакустических возмущений // Рыбохозяйственное образование и науч ные исследования в Камчатском регионе. Материалы научно-технической кон ференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов КамчатГТУ. – г. Петропавловск-Камчатский : КамчатГТУ. – 2006. – C. 153-155.

12. Ю. В. Марапулец, А. О. Щербина. Система автоматического поиска и определе ния направлений геоакустических сигналов на выходе векторно-фазового ком бинированного приемника // Теория и практика научных исследований в рыбо хозяственной отрасли Камчатки. Материалы ежегодной научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава КамчатГТУ. – г. Петро павловск-Камчатский : КамчатГТУ. – 2007. – Часть 1. – C. 129-131.

13. В. А. Гордиенко, Т. В. Гордиенко, А. В. Григорьев, А. В. Купцов, Ю. В. Марапулец, А. О. Щербина. Методы изучения высокочастотной геоакустической эмиссии комбинированным приемным модулем на базе векторного приемника // Тез. еже годной научной конференции МГУ «Ломоносовские чтения 2007». – Москва :

МГУ. – 2007. – C.136.

14. Y. Marapulets, A. Kuptsov, I. Larionov, M. Mischenko, A. Sherbina, V. Gordienko.

Anisotropy of high-frequency geoacoustic emission at different stages of seismic event preparation // XXIV General Assembly Of The International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG’2007). – 2-13 July 2007. – Perugia, Italia.

15. O. Rulenko, Y. Marapulets, M. Mischenko, A. Scherbina. Simultaneous disturbances of high-frequency geoacoustic emission and of electric field in the near-ground air // XXIV General Assembly Of The International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG’2007). – 2-13 Juy 2007. – Perugia, Italia.

16. В. А. Гордиенко, Т. В. Гордиенко, Ю. В. Марапулец, А. О. Щербина. Результаты исследования анизотропии геоакустических сигналов на озере Микижа вектор но-фазовыми методами // Сборник докладов IV Международной конференции «Солнечно-земные связи и предвестники землетрясений». – г. Петропавловск Камчатский : ИКИР ДВО РАН. – 2007. – С. 140-146.

17. А. В. Купцов, И. А. Ларионов, Ю. В. Марапулец, А. О. Щербина. Геоакустическая система мониторинга и прогнозирования сейсмической активности на полуост рове Камчатка // Сборник докл. Междунар. конф. по мягким вычислениям и из мерениям (SCM'2005). – СПб. – 2005. – Т.2. – С. 159-161.

18. А. В. Купцов, И. А. Ларионов, Ю. В. Марапулец, М. А. Мищенко, А. В. Шадрин, А.

О. Щербина. Применение нейронных сетей для оценки возмущений геоакусти ческой эмиссии на заключительной стадии подготовки землетрясений на Кам чатке // Сборник докл. Междунар. конф. по мягким вычислениям и измерениям (SCM'2006). – СПб. – 2006. – Т.1. – С. 238-240.

19. И. А. Ларионов, Ю. В. Марапулец, М. А. Мищенко, А. В. Шадрин, А. О. Щербина Нейронные сети на картах Кохонена в задачах оценки возмущений геоакустиче ской эмиссии // Сборник докл. Междунар. конф. по мягким вычислениям и изме рениям (SCM'2007). – СПб. – 2007. – Т.1. – С.290-292.

20. И. А. Ларионов, Ю. В. Марапулец, М. А. Мищенко, А. О. Щербина, А. В. Шадрин.

Система реального времени для обработки сигналов геоакустической эмиссии // Сб. докладов III Всероссийской научной конференции «Проектирование инже нерных и научных приложений в среде Matlab». – СПб. – 2007. – С.1435-1442.

21. В. А. Гордиенко, Т. В. Гордиенко, Ю. В. Марапулец, А. О. Щербина. Высокочас тотные оперативные предвестники землетрясений // Физические проблемы эко логии (Экологическая физика): сб. научн. трудов. – М. : МАКС Пресс. – 2008. – №15. – С. 70-81.

22. Б. М. Шевцов, Ю. В. Марапулец, А. О. Щербина. Особенности анизотропии вы сокочастотной геоакустической эмиссии на Камчатском полигоне // Физика гео сфер: материалы докл. VI Всеросс. симпоз. – г. Владивосток. –2009. – С. 149-154.

Щербина Альберт Олегович ИЗМЕНЕНИЕ НАПРАВЛЕННОСТИ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ ГЕОАКУСТИЧЕ СКОЙ ЭМИССИИ В ПЕРИОДЫ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ АВТОРЕФЕРАТ Отпечатано в типографии ООО «ФОН»

Подписано к печати: 26.05.2010 г.

Формат 60х84/ Усл. печ. л. 1,4 Тираж 100 экз. Заказ 1513-Б

 

Похожие работы:





 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.