Важнейшие результаты фундаментальных исследований лаборатории сейсмологии

Подготовка места под сейсмическую станцию на арх. Земля Франца-Иосифа, 2015 г.

Создана уникальная научная установка «Архангельская сейсмическая сеть».В 2013 г. Архангельская сейсмическая сеть (АСС) получила международный код – AH

С 2014 г. лаборатория сейсмологии полноправный партнер международного сейсмологического центра ISC и участник глобального сейсмического мониторинга(http://www.isc.ac.uk/). Ведется непрерывный сейсмический мониторинг Евро-Арктического региона в соответствии с мировыми стандартами, составляются каталоги, результаты представляются в виде сейсмических карт.

Землетрясения Баренцева-Карского шельфа и северной окраины ВЕП за 1980-2019 (а). Разноцветные линии – изопахиты мощности осадочного чехла, согласно (Pubellier Et Al., 2018); 1 – сейсмические станции в соответствии с данными Международного сейсмологического цента (Isc). б – Схема переноса возмущений от срединно-океанических хребтов

Выявлены новые механизмы геодинамических процессов в Российской Арктике. На основе уточненного сейсмического каталога за 1980-2019 гг. с учетом данных УНУ «Архангельская сейсмическая сеть» доказано влияние арктических хребтов Мона, Книповича и Гаккеля на сейсмичность шельфа Западного сектора Российской Арктики и северную окраину Восточно-Европейской платформы (ВЕП). Возмущения, являющиеся результатом геодинамических процессов и распространяющиеся от хребтов, служат спусковым механизмом (триггером) для проявления сейсмичности окружающих территорий. Выделены интервалы времени, через которые возмущения от хребтов достигают архипелага Новая Земля и северной окраины ВЕП. Несмотря на удаленность территорий от арктических хребтов, важное значение имеет совместная деятельность хребтов, при этом их совокупный вклад в изменения полей напряжений в земной коре для расстояний 1000-1700 км составляет 45 % от фоновых значений, что является существенной нагрузкой для активизации сейсмичности шельфовых и платформенных территорий Российской Арктики.

Скоростные модели Vp и Vs под сейсмическими станциями Kos6 (A) и Kemi (б), полученные путем совместной инверсии приемных функций продольных волн и поперечных волн. Скоростные модели представлены плотностью вероятности распределения скорости от зеленого цвета (менее надежные значения) до оранжевого цвета (более надежные значения). Пунктирные черные линии – экспериментальные приемные функции

Уточнена структура субконтинентальной литосферной мантии центральной части Карельского кратона и западной части Беломорского подвижного пояса, что является одной из важнейших фундаментальных задач наук о Земле, т.к. взаимосвязано с эволюцией литосферы Земли. Полученные 1d-скоростные модели показывают, что литосфера имеет толщину >200 км как в Карельском кратоне, так и в Беломорском подвижном поясе. Мантия в обеих структурах имеет четкую контрастную границу с корой. Литосферная мантия стратифицирована и разделена на верхний, средний и нижний слои в обеих структурах. Граница между верхним и средним слоями проходит на глубине 72,5 км, где проявляются мантийные гранат содержащие перидотиты, а граница между средним и нижним слоями на 130-140 км соответствует фазовым переходам графит/алмаз.

Установка датчиков системы сейсмологического мониторинга Чиркейской ГЭС, Республика Дагестан, 2015

Разработан комплекс сейсмической вибродиагностики технических объектов, который позволяет:

- проводить мониторинг технических характеристик и диагностику текущего состояния конструкций и основного оборудования;

- выявлять ослабленные зоны в теле объекта или опасные режимы работы;

- дать оценку эффективности выполненных работ по устранению нарушений.

Комплекс апробирован на ответственных объектах разных типов и разного назначения: гидротехнических сооружениях (плотина Song Tranh-2, Вьетнам, Чирейская ГЭС, Дагестан, Россия), объектах нефтегазового комплекса (на Тарко-Салинской газокомпрессорной установке ЯНАО, Россия, нефтяных резервуарах, площадка «Грушовая», Новороссийск), на архитектурные памятники (Архангельская обл., Вологодская обл., Россия), на высотные здания г. Москвы.

Проведение сейсморазведочных работ для уточнения строения насыпи

Разработаны основы технологии автоматизированного мониторинга железнодорожной насыпи, в которой движущиеся поезда используются в качестве источников сигнала для ее исследования. Регистрирующее оборудование – трехкомпонентные широкополосные сейсмические датчики (полоса пропускания 120 с–100 Гц), благодаря которому получены информативные параметры сейсмограмм в области сверхнизких частот (< 0.1 Гц). Получены согласующиеся с экспериментом аналитические решения задачи деформирования насыпи. Модели позволяют предсказать поведение грунтов при климатических изменениях, дать количественные оценки параметров упругости и вязкости в условиях естественного залегания грунтов (In Situ). Назначение: своевременное проведение работ по укреплению насыпи до развития опасных процессов.