Методы интерпретации данных и структурные модели Земли в сейсмологии ядерных взрывов

• Автор: Овчинников, Владимир Михайлович
• Шифр специальности: 04.00.22
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 226 с. : ил.

АННОТАЦИЯ
Работа посвящена исследованию методов интерпретации в сейсмологии ядерных взрывов и построению структурных моделей Земли.
На основе инструментальных наблюдений за ядерными взрывами и землетрясениями получены новые закономерности о распространении сейсмических волн на региональных до 20° и на сверхдальних от 145° до 155° расстояниях. Дана их интерпретация с точки зрения структурных особенностей геофизической среды. Предложены модели переходной зоны от жидкого к твердому ядру, а также модели коры и верхней мантии
Центральной Азии. Получены количественные характеристики анизотро-

пии внутреннего ядра. Показана реальность дифференциального вращения внутреннего ядра и необходимость введения времени в качестве новой переменной в описании свойств геофизической среды.
Разработаны физические основы алгоритмов для определения параметров сейсмического источника, опирающихся на поляризационные особенности сейсмических волн и проведена экспериментальная оценка их эффективности. Теоретически и экспериментально обоснованы требования к правилам надежного принятия решения при обнаружении сейсмического источника редкой сетью наблюдений.
По результатам проведенных исследований решена крупная научная проблема обоснования методов и моделей, предназначенных для сейсмической системы мониторинга контроля Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний, получены новые научные данные о динамике внутреннего ядра Земли.

Содержание
Введение
1. Обнаружение и оценка параметров сейсмического источника редкой сетью сейсмических станций
1.1. Постановка задачи
1.2. Общий метод решения
1.3. Сведение задачи минимизации суммы модулей невязок к решению методом наименьших квадратов со специально выбранными весами
1.4. Статистическая интерпретация алгоритма
1.5. Свойства оценки параметров по минимуму суммы модулей невязок26
1.5.1. Условия устойчивости
1.6. Избыточность данных при оценке координат эпицентра
1.7. Согласование рабочих характеристик смежных уровней обработки37
1.8. Уточнение решения об обнаружении сейсмического источника
1.8.1. Новизна сейсмического источника
1.8.2. Согласованность динамических параметров источников
1.9. Исследование помехоустойчивости алгоритма методом статистического моделирования
1.9.1. Совместная обработка времен вступлений и азимутов
1.9.2. Совместная обработка времен вступлений, азимутов и эпицентральных расстояний
1.10. Устойчивая оценка времени в очаге по региональным данным
Выводы к разделу
2. Оценка параметров сейсмического источника на одиночной трехкомпонентной станции
2.1. Определение параметров поляризации сейсмических волн методом
павных компонент
2.1.1. Погрешности определения параметров поляризации методом главных компонент при наличии помех
2.1.2. Экспериментальные результаты оценки азимутов на источник по параметрам поляризации
2.2. Определение глубины землетрясений по цифровым данным трехкомпонентной станции
2.2.1. Метод обработки и данные
2.2.2. Обработка первого вступления и коды волны Р
2.2.3. Применение метода обработки и обсуждение результатов
2.3. Определение азимута по региональным наблюдениям
юды к разделу
3. Модели сейсмического источника
3.1. Функция сейсмического источника взрыва
3.2. Модель сейсмического источника
3.3. Физическая интерпретация магнитудной поправки
3.4. Применение модели источника в задаче контроля ограничения
мощности испытаний
Выводы к разделу
4. Калибровка элементов системы мониторинга
4.1 Геолого-геофизические характеристики района наблюдений
4.2 Калибровка с помощью телесейсмических наблюдений
4.2.1 Структура коры и верхней мантии под станцией Боровое по данным обменных волн
4.2.2 Магнитудные поправки из телесейсмических наблюдений

0,7-
0,6-
0,5-
0,4-
0,3-
0,2-

0,0-

Рис.1.1. Гистограммы величины избыточности для истинных (а) и ложных (б) источников.