Примеры сильнейших землетрясений мира
жүктеу/скачать 8,05 Mb. Pdf көрінісі
|
Yanovskaya T B -Osnovy seysmologii 2008
| 3.3.
Сейсмический шум Даже в периоды отсутствия сейсмических событий на сейсмограммах всегда присутствуют колебания, называемые микросейсмами . Они являются помехой для сигналов, вызываемых землетрясениями. Поэтому в задачу сейсмометрии входит еще и снижение сейсмического шума. Микросейсмы возникают за счет различных источников (ветер, перепады атмосферного давления, штормы в океане, вариации температуры, движение транспорта и т.п.). Интенсивность микросейсм различна на разных станциях в зависимости от их местоположения и грунтовых условий и имеет сезонные и суточные вариации. Кроме пространственной и временной неравномерности микросейсмы характеризуются и неравномерностью распределения интенсивности с частотой, что обусловлено различием вызывающих их причин. Хотя зависимость интенсивности микросейсм от частоты разная на разных станциях, она имеет общие для всех станций характерные особенности, а именно, наличие отчетливого максимума на частоте около 0.15 Гц, менее выразительного максимума на частоте ~ 0.07 Гц, минимума в интервале 0.002-0.03 Гц и повышения интенсивности с уменьшением частоты. Спектр шума имеет разный вид в зависимости от того, рассматривается ли смещение, скорость или ускорение. Схематически спектр мощности шума по отношению к скорости колебаний изображен на рис. 3. 8. 0.1 1 10 100 1000 период, с -180 -160 -140 -120 -100 d B (м /с ) 2 /Г ц Рис. 3.8. Типичный вид спектра сейсмического шума. Максимум спектра на периоде ~ 5-7с и менее выраженный максимум на периоде около 15 с обусловлены циклонической обстановкой в океане. Соответствующие колебания получили поэтому название штормовых микросейсм. Их интенсивность велика на станциях, расположенных вблизи берега, и очень мала в центральных частях континентов. Интенсивность штормовых микросейсм резко возрастает в периоды штормов в океане. Штормовые микросейсмы образованы главным образом волнами Релея, но частично могут содержать и волны Лява. Период ветровых волн составляет 10- 15 с, так что соответствующий период в спектре обусловлен действием прибойных волн на берег. А вдвое меньший период, которому соответствуют более 71 интенсивные колебания, объясняется образованием в океане стоячих волн в результате интерференции волн, распространяющихся в противоположных направлениях (к центру циклона). При этом гидродинамическое давление на дно одинаково как при поднятии воды, так и при опускании, поскольку оно пропорционально квадрату скорости жидкости. Соответственно оно меняется с периодом вдвое меньшим, чем скорость водных волн. При этом оно синхронно меняется на всей территории, где образуются стоячие волны. Эти колебания давления приводят к образованию упругих волн в дне, которые, распространяясь по направлению к континенту, и создают интенсивные микросейсмы с периодами 5-7 с. При распространении вглубь континента штормовые микросейсмы затухают, поэтому их интенсивность мала на станциях, расположенных вдали от берега. Короткопериодные микросейсмы (с периодами менее 2 с) вызываются локальными источниками (работа промышленных установок, транспорт, ветер, водопады). Они содержат как поверхностные, так и объемные волны. В близких точках короткопериодный шум некогерентен. Этот шум уменьшается с глубиной. Длиннопериодные микросейсмы с периодами более 30 с являются результатом ряда факторов, основными из которых считаются вариации атмосферного давления, ветер, изменение давления на дно океана вследствие приливов. Очевидно, что для регистрации волн от землетрясений необходимо добиваться по возможности снижения интенсивности шума. Это осуществляется установкой станций на выходах скальных пород, заглублением приборов, удалением станций от береговой линии. Поскольку грунтовые условия часто неизвестны, при выборе места для станции необходимо предварительное измерение шума в разных пунктах территории, где планируется установка станции. жүктеу/скачать 8,05 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|