Исследование сейсмоакустической эмиссии в Ашгабатском сейсмоактивном регионе тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.06 ВАК РФ

РГ 6 од

- 9 АВГ 1993

АКАДЕМИЯ НАУК ТУРКМЕНИСТАНА ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ! ИНСТИТУТ

На оравах рукописи

СЕИДОВА Бахар Атамурадовна

ИССЛЕДОВАНИЕ СЕЙСМОАКУСТИЧЕСКОЙ ЭЛ\ИССИИ В АШГАБАТСКОМ СЕЙСМОАКТИВНОМ РЕГИОНЕ

Специальное!!» 01.01.06 акустика

Л втореферат диссертации на соиоскание ученой степеии кандидата физико-математических наук

АШГАБАТ — 1003

Работа выполнена в нии наук Туркменистана.

Физико-техническом институте Ахада-

Научный руководитель! кандидат Ф.-и.н. Нухапедои В.А.

Офишзльныз оппоненты! доктор ф.-н. н. , проф. Хенраев Б.Х.

СТуркиенский институт народного хозяйства. Ашгабат)

кандидат ф.-н.н. Гошджаноа И.Г. СФТИ АН Туркпвнистана. Ашгабат)

Ведущая организация! Институт сейспологии АН Туркменистана

^^е по

Защита диссертации состоится "ГГ. .....-18ЯЗ г.

в ....... часов на заседании специализированно га совета

по защите докторских диссертаций при Физико-техническом институте АН Туркменистана по адресу! 744000 Ашгабат, Гого4Л.]6.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке АН Туркменистана.

Льторе^ерад разослан "....." ........... " 1Й95 г.

Ученый ссл^ а^Ь £:ис-ци.-.ыизщ иь.-хшки о совета

доктор 1". •■ II. н. . (1. С. Свргинов

ВЩДЕНИЕ И ОНДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Исследование процессов, происходящих в недрах Земли, остается актуальной проблемой и в настоящее время. Представляет интерес не только изучение строения и физико-механических свойств земной коры, но и процессы подготовки и возникновения землетрясений.

Интенсивные исследования сейсмоакустической эмиссии (САЭ), предотавлякцей собой естественное акустическое излучение, постоянно присутствующее на любом участке земной корн, привело к обнаружению ряда характерных особенностей САЭ, свидетельствующих о связи СА-излучения с низкочастотными деформирующими процессами (приливами, собственными колебаниями Земли, штормовыми микросейсмами и др.). Было открыто явление модуляции-САЭ длинкопериодными деформационными процессами. Око представляет большой теоретический и практический интерес, так. как позволяет не только понять механизм САЭ, но и получить новые представления о модели среды, как преобразователе и излучателе энергии. Открытие, этого явления послужило толчком к дальнейшим исследованиям САЗ.

Сейсмоахуотическая эмиссия представляет собой отклик среды на изменение ее состояния, связанное о процессом деформации земной коры под действием эндогенных и экзогенных причин. Изучение геоакустической эмиссии позволяв* получить детальную нн-фодоацгао о процессах перестройки среды. Выявленные особенности связи сейсмической эмиссии с процессами подготовки и возникновения землетрясений, позволяют использовать это явление для сейсмического мониторинга состояния очаговых зон. Однако особенностью исследования сейсмоакустического излучения явля-

неоднозначный характер рада наблюдаемых эффектов, и поиск причин такого поведения в настоящее время является необходимым условием продолжения исследований ОАЭ.

То есть, необходимо подбирать благоприятные условия наблюдений, свободные от влияния техногенных факторов, осуществлять длительные регшшше наблюдения САЭ, применят современные мзтодики обработки результатов. Кроме того, перспективным является также исследование особенностей излучения средой сейсмической энергии в комплексе с другими геофизическими нолями, связанными с энергетикой среды.

Цель работц. Целью настоящей работы является изучение особенностей структуры сейсмоакустических сигналов и возможных механизмов их генерации в Ашгабатском сейсмоактивном регионе. Лля выполнения данной цели решались следующие задачи:

- длительная цифровая регистрация сигналов сейсмоакус-тпческой эмиссии на разных частотах;

- определение оптимального частотного диапазона для наблюдения сейсмоакустичаской омиссии;

- исследование поведения сигналов САЭ различно!! поляризации;

- сопоставление результатов регистрации САЭ с колеба-иши.ш уровня грунтовых вод;

- исследование связи сигналов ОАЭ с землетрясениями;

- соиостаьлошш результатов регистрации сейсмоакусти-ч^с];ои змиссш! с теоретическими код елями механизмов генерации оиноноаг-устических СИГ1ШЛ0В.

¡(аууцгя ;.н;;яшн:ц ыыркые проведена длительная цифровая ; 1:1'НС1 ( и1,::;! С1.т. кш ОАЭ н илррком диапазоне частот (131-

-143 Гц) и для изучения процессов деформирования земной коры определен оптимальный диапазон частот регистрации. Впервые проведена регистрация сигналов САЭ для волн различной поляризации и экспериментально обнаружен эффект анизотропии сейсмоакустической эмиссии при местных землетрясениях. Установлено, что огибающие уэкополосного сейсмоакустического сигнала с математической точки зрения хорошо описываются с помощью фрактального Броуновского движения, причем, фрактальный индекс Херста демонстрирует зависимость от времени. Установлена связь параметров САЭ с колебаниями уровня подземных вод. Обнаружено усиление анизотропии сейсмоакустичос-ких сигналов перед близкими сейсмическими событиями. Полутоне удовлетворительное согласие экспериментальных результатов о теоретическими моделями- механизмов генерации акустических сигвалоз от фронтов переупаковки и фронтов проса-чнвеяшг грунтовых вод.

Практическая пенное та. Результата данных исследований раегшрлют сведения о процессах, происходящих в земной коре при перестройке бе структура й могут быть использованы для дальнейшего развития теоретических представлений о строении земной коры и механизмах генерации сайсмоакустических сигналов; позволяю? использовать связь параметров САЭ с колебаниями урезкя грунтовых вод для прогнозных целей; позволяют контролировать напряженное состояние сейсмоопасннх участков среды; проводить мониторинг очаговых зон сальных землетрясений; дают возможность характеризовать особенности геологического строения земной коры; выявленные в работе прогностические признаки-позволяют в перспективе предсказывать по-

-5-

. вышоние сейсмической активности района наблвдошй.

Дцробашш работу. Основные результаты работн докладывались и осуждались на научно-практической конференции молодых ученых Туркменистана (г. Ашгабат, 1937), на Всесоюзной конференции молодых ученых (г. Москва, 1987), на Всесоюзной конференции "Применение лазерных деформографов в сейсмоакустике" (г. Владивосток, 1989), на XI Всесоюзной Акустической конференции (г. Москва, 1Э91), на научных семинарах ФТИ АН Туркменистана.

Публикации. Основные результаты диссертации опублико-• ваны в 7 работах и изложены в 3-х научных отчетах.

' Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав , заключения, 1Ш страниц машинописного текста, 32 рисунка, 2-х таблиц и списка литературы из 108 наименований.

Диссертационная работа выполнена в лаборатории акустической эмиссии Физико-технического института АН Туркменистана. Автор выражает большую признательность своему научному руководителю за всестороннюю помощь при работе над диссертацией. Автор признателен ведущему инженеру Мурадо-ву В.А. за непосредственное участие и помощь- в организации наблвдшшп. Автор вцраиает благодарность доктору ф.-м.н. io.iuieny II.Б., кацдцдату ф.-м.н, Троицкому Ü.M., а также ноем сотрудникам отдела Акустики ФТИ АН Т -за постоянное i.'iiii.:aiuo к pai'oi.i j; содействие в еа выполнении.

■у-

ССЩЖШШ РАБОТУ

Введение.

Приведена общая характеристика работа и коротко изложен круг вопросов, определивших содержание диссертации.

I. Обзор экспериментальных работ по исследованию сэйсмоакустяческой эмиссии и постановка задачи.

Дается характеристика современного состояния проблемы изучения сейсмоакустической эмиссии и ее связи с процесса-га подготовки землетрясений.

Многочисленные исследования сейсмоакустичёской эмиссии и обнаруженные в результате этих исследований характерные особенности ее поведения позволяют выделить САЭ в самостоятельное информативное геофизическое поло.

Анализ длительных непрерывных наблюдений САЭ выявляет связь интенсивности СА-сигналов с длйннопериодными деформирующими процессами различной природы (Рыкунов Л.Н., Хав-рошкин О.Б., Цшхлаков В.В., 1984)*, что предполагает наличие в среде внутренних источников САЭ, активность которых управляется внешними процессами. Вводится понятие неравновесности геофизической среды (Рыкунов Л.Н., Смирнов В.Б., 1985; Ризниченко Ю.В., 1984; Садовский М.А., Писаранко В.Ф., 1982), то есть,- активный отклик среды при воздействии на постоянно протекающий в геофизической .среде депортирующий процесс энергетически слабых внешних силовых по-

лай, что сопровождается снятием накопленных напряжений и локальной перестройкой ее структуры, проявляющейся в изме-нешш характера излучения средой сейсмической энергии.

В результате исследований выявлена связь ОАЭ с уровнем техногенной и экзогенной помех. Набладается корреляция интенсивности САЭ с устойчивым суточным ритмом, связанным с распорядком дня ближайших промышленных предприятий (За-польский К.К., I960, SxarUti G.S. , 1963, Ийгус&Л , бигириъ Н. , 1977), а также зависимость уровня САЭ от ■ ветрового воздействия (¿£адин В.В., Спирин А.И., 1976), от сальных осадков и прогрева поверхности Земли (Гордеев Е.И., и др., 1991), от глубины расположения приемной системы ( ßcdA.M. , 1966, Аксеношч Г.И., Гальперин Е.И., 1972 и др.), от строения и состава горных пород {TUxAowxTßP., favrty&Jß.S. и др., 1990). Таким образом, уровень и спектральный состав регистрируемых сигналов имеют индивидуальные особенности, характеризующие выбранный пункт наблюдений.

Многочисленные исследования направлены на выявление связи сейсмоакустической эмиссии с процессами подготовки и возникновения землетрясений, на использование этого явления для сейсмического мониторинга состояния очаговых зон. обнаружено, что характер временных вариаций сейсмоакустическои эмиссии занисит от удаления точки наблюдения от'места возникновения землетрясения и связан с особенностями •формирования реальной геофизической средой'сейсмоэмиссион-иого откл.шл па протекающий в ней динамический процесс (Uuppieij и.о., iuoö, Pui.-уноь Л.II.I Хаврошкин O.E., Цнпла-

-й-

ков В.В., 1975, uJUeM. , 1930, МгЛ^миГл О. , 1990). Ряд исследований показал наличие предвэстниковых эффектов в поведении САЭ при приближении сейсмического события (Моргунов В.А., и др., 1991, Ыухамедов В.А. и др., 1992) и др.

Перед исследователями стоит задача продолжить экспериментальные работы по изучении САЭ с целью выявления их характеристик и механизма возбуждения в различных по своему, отроению регионах.

Исходя из этого, была определена цель настоящей работы и выбран метод: длительные режимные наблюдения сейсш-акустичеокой эмиссии СА-датчикамн на разных частотах и на одной частоте в трех взаимно перпендикулярных направлениях в Ашгабатском оейсмоактивном регионе.

2. Аппаратура и методика регистрации САЭ.

Во второй главе приведена краткая характеристика особенностей региональной сейсмоакустической эмисоии, требования, предъявляете к •регистрирующей аппаратуре, дано описание СА-датчиков, рассмотрена методику их калибровки и методика регистрации сейсмоакустических сигналов.

Для регистрации сейсмоакустической эмиссии в работе использована схема с измерением огибающей узкополосного сигнала, вырезанного из спектра шумов острорезонансннм фильтром (л / в 0,1 - 0,2 Гц). (Рыкунов Л.Н., Хаврошкин О.Б., Цыплаков В.В., 1978). При сравнительно несложной аппаратуре этот метод исследований позволяет с достаточной точностью

определять физические и механические характеристики исследуемой среды, как на небольших, так и на значительных объемах, и не только определять, но и следить за их изменением во времени,

В работе были использованы два варианта датчиков с набором однокомпонентных и трехкомпонентных острорезонанс-ншс элементов: многоканальный пьезоэлектрический сейсмо-акустический спектроанализатор, работающий в диапазоне частот 13-143 Гц, и трехкошонентныи пьезоэлектрический датчик, настроенный на частоту 118 Гц. (Мурадов В.А., 1985, Ш37). Были применены новые с существенно более низким уровнем собственных шумов низкочастотные усилители. В измерительную схему с учетом характера наблюдений и выявленных особенностей САЭ введено интегрирование входного сигнала с постоянными времени от 0,1 с. др 30 с.

При длительных наблюдениях предъявляются требования к надежности и устойчивости сеисмоакустических датчиков. При установке датчиков и измерительной регистрирующей аппаратуры в режиме наблюдений обеспечивалась тщательная герметизация и экранировка электрического кабеля от наводок. Регистрация ОАЭ проводилась непрерывно в течение I года. Чероз год били исследованы параметры датчиков. Они оказались очень близкими к нервоначалным. -/ход резонансной частоты -сотие доли Герца. Таким образом, параметры и надежность датчиков п рйгисч^^руьл.игл аппаратуры достаточны для проведения длитилыко. наошцшши.

■¡¡•и I;:....... .г'.-: с;што:.. с шшшииним иоводчниь» пара-

5-

метров важным фактором является анализ линейности регистрирующей аппаратуры. В нашем случав возможными источниками_ нелинейности могли бы стать механическая и электронная части ее йсмоакустических приемников.

Линейность регистрирующей части проверялась на вибро-стевде. Поскольку нельзя избавиться от постоянно присутствующего микросейсмического фона, амплитуда гармонических колебаний вибростенда выбиралась на один-два порядка превышающей фоновый уровень. Анализ линейности проводилсякак для механического а электронного блока в отдельности, так и для системы регистрации в целом, в каких-либо нелинейных искажений сигнала не наблюдалось.

В качестве приемника колебаний использовалась пьезо-керамика ЦТС-27. Спактроанализатор -.коотлект камертонных сейсмоакустнческих датчиков, настроенных' на разные частоты, регистрирует вертикальную составляющую СА-оигиала. Трех-Еомпонентннй сзЁсмоакустлческий датчик настроен на частоту. 118 Ид я региотр1фует вертикальную в. две взаимно перпендикулярные гЬризбнтальннэ'Сос'таьляюпшэ сигнала САЗ. Запись показаний датчиков производится одновременно на шеотикаиаль-ном самописца Н-338 и не жестком диске ПЭКВ1 "Искра-226".

Калибровка измерительных каналов датчиков проводилась на специальной вибростевде. Резонансная частота определялась о точностью 0,01 Гц, полоса пропускания - по уровни 0,7.

Для оперативной обработки и оценки информация использован автоматизировании!! комплекс, созданный' на базо ПЭКВГЛ

-9-

"Искра~226н, позволяющий проводить сбор и первичную обработку. исходной информации и организовывать банки данных на магнитных дисках и лентах, пригодные для последующей обработки.

Таким образом, использованный в работе аппаратурпо-методнческой комплекс по исследованию характеристик САЗ позволяет осуществлять длительные режимные наблвдения вари-*щиц САЭи оперативную обработку поступающей информации.

3. Результаты наблюдений САЭ и их математическая обработка.

' Третья глава посвящена анализу масштабно-инвариантных (скейлинговых) свойств сейсмоакустических сигналов во временной области,

Для количественного анализа сильно нерегулярных сигналов САЭ в качестве информативных параметров естественно использовать геометрические инварианты, характеризующие нерегулярность сигнала, напршер, фрактальные размерности. Скейлинговые свойства САЭ позволяют достаточно полно количественно охарактеризовать длительные реализации САЭ малым числом параметров - скейлтшовыми индексами или фрактальными размерностям!! процесса. Индексы или размерности прямо связаны с лшханизмаш генерации СА-сдгналов и локально структурой с е йс! лог о н е рируодо й среды, поэтому исследование временных вариации этих, величин наиболее перспективно при сейсмоакустических прогнозных наблюдениях.

Учитнвал мпиогию, выявленную мевду траекториями фрак-

тального (дробного) Броуновского движения (ФВД) для различных значений индекса Херста Н и типичными экспериментальными реализациями огибающей узкополосного сейсмоакустическог<3| сигнала, можно в первом приближении описать временную структуру огибающей с помощью ФБИ. В частном случае Н к 0,5 - ' это обычное Броуновское движение. Для определения индекса Н по экспорт,ментальным данным измерения сигналов САЭи использовалось соотношение

< A ft * к at) - A(t)> ~ (k*t) Ht

где к - число отсчетов, А - амплитуда огибающей, а угловые скобки означают, что усреднение проводится по всей длине реализации (способ "Н по приращениям"). .

Результаты регистрации ОАЭ- в дневное время'2 октября 1Э89. года (Рис. I' ) демонстрируют аномальное поведение параметров СА-сигналов, связашюо, по-ввдимому, о местным землетрясением 8 энергетического класса, произошедшим 3 октября через 30 часов после регистрации акустических сигналов с эпицентром около 15 ил от пункта регистрации. Наблюдается рост индекса Херста II до Q,75 на частоте 118 Гц по сравнению со средним значением для сейсмически спокойных дней Н = 0,4-0,5.

По результатам наблвденпй был сделан вывод, что в регистрации ОАЭ при местных землетрясениях важную роль играет выбор частотного диапазона приемников. Параметры ОАЭ в дяапа-зоне 13-60 Гц слабо меняются при близких событиях, а на частоте 140 Гц наоборот, обладают слишком большими вариациями

•jY-

P'.ic. I. Аномальное поведете индекса Херста H для частоты ИЗ II; при приближении землетрясе-

f.üi ок:'л:;;1;г IJ33 г.

во времени, и на фоне таких вариаций трудно ввделять полезную информацию. Наиболее информативным для, данного района наблвденйй является диапазон частот 100-120 Гц.

По результатам регистрации сигналов САЭ о помощью трех-компонентного СА-приемника за период 1989-1991 г,г. был обнаружен эффект анизотропии сейемоакустической эмиссии при метеных землетрясениях, который проявляется в следующем. В сейсмически спокойные периоды для всех трех компонент САЭ (вертикальной - г , горизонтальной - м- у и )

наблюдается двухмасштабное поведение в соответствии с фрактальным Броуновским движением. При приближении сейсмического события или после него наблвдаются аномалии в поведении сигналов САЭ. Они заключаются в потере дэухмасштабной структуры кривой и в отклонениях от типичного значения коротки-пориодного индекса Херста Н = 0,5. В некоторых случаях аномалии проявляют все три компоненты САЭ, в других случаях -только одна из горизонтальных компонент. Вертикальная компонента проявляет указанные выше аномалии, как правило, во всех случаях (Рис. 2 ). • •'•'•'*..

3 работе рассчитана дисперсия индекса Херста (степень анизотропии. САЭ) для периода времени август-октябрь 1931 г. (Рис. 3' ). Обнаружено, что дисперсия Н при приближении сейсмических событий резко возрастает.

Для отыскания связи параметров САЭ с протекающими в земной коре процессами в работе приведены результаты совместной регистрации в одном районе САЭ и'уровня грунтовых вон (УГВ). (Рис. 4' ). Как видно из рис. 4": Наблпда-

-¿3-

'tí

в *

o

20.07. WO ■ H*9360

п

^.Н'О.Ю'

а)

Н(АГ-$)=0,Ц

lojfiM) zi.ot.so

Л.**-*''

1 ?

if.or.so:' ■ №000-

и m*

'h^J < '

z t, б г fo rz

4' S t*

faköt, *

Рис. 2. Поведение индекса Херста до и после землетрясения 25 июля 1990 г. К=6. 4 - направление север-иг; о - запад-восток; . о - вертикальное направление.

- -is

Рпо. 4. Результаты совместного наблвдвния сейсмоакуотической эмиссии и уровня грунтовых вод. H(z ) - ивдеко Херота вертикальной огибающей САЭ; Lit ) -нормированный среднеоуточный уровень грунтовых вод.

втся синхронное изменение УГВ и индекса Херста для ОАЭ в течение длительного периода времени. Рассогласование кривых связывается с местными землетрясениями 6-7 энергетического класса, произошедшими в непосредственной близости от пункта регистрации.

4. Обсуждение полученных результатов.

В четвертой главе представлено обсуждение результатов и соответствии с теоретической моделью дискретной геофизической среды, рассмотрены возможные механизмы генерации сонсиоакус-тнческпх сигналов.

В реальных условиях блоки земной коры не являются идеальными упругими телами с гладкими границами контактов. В процессе эволюции межблочные швы неизбежно заполняются блоками меньшего размера, флюидом,, осадочными породами - по отношению к блочному массиву в целом состав межблочных игоои и их геометрическая структура тлеют наибольшую степень неоднородности. Вещество межблочного шва находится в рыхлом подвижном состоянии, Именно подвижное в^-дество межблочного шва является, по-видимо1лу,. основным источником САЭ. (^уха-медов В.А., 1990). Некоторая узкая область межблочного шва, вносящая наибольший вклад в акустическое излучение, называется фронтом критичности. Критическое состояние на фронте возникает самопроизвольно при наличии внешних энергетических воздействий на среду,- обуславливающих возникновение фронта деформаций. С термодинамической точки зрения такой Фронт самоорганизованного критического состояния ('¿С;С) есть не- 1?-

равновесный фазовый переход в открытой системе.

Для кубической упаковки зерен в качестве модели «СК можно использовать фронты градиентной скалярной перколяции. Модель фронта градиентной перколяции позволяет дать физическую интерпретацию наблюдаемых параметров сейсмоакусти-ческого излучения. Для времен наблюдений, меньших времени кроссовера ( £"е ), экспериментальные значения индекса Хер-ста Н = 0,4-0,6 удовлетворительно согласуются с теоретическими значениями Н=1/2 градиентной перколяции. Для времен, больших времени кроссовера, экспериментальное значение индекса НзО.,1-0,2 выше теоретического значения Н=О, однако продолжает сохранять постоянное значение. По-видимому, различие между теоретическими а экспериментальными значениями вызвано упрощающими предположениями, сделанными при выводе теоретических соотношений.

Согласно предложенной модели аномальное короткопериодное значение индекса Херста до и после местных землетрясений означает, что в этих случаях меняется характер диффузии -если движения частиц в дискретной среде & сейсмически опо-койное время подчинялись стандартному диффузионному закону, то до и после местных землетрясений движения частиц подчиняются аномалнной диффузии - замедленной (Н < 0,5) или ускоренной (Н > 0,5). То есть, после землетрясения, сопровождающегося разрядкой напряжений, система соседних блоков земной коры также релаксирует к новой равновесной конфигурации, и процесс релакоации напряжений представляет собой серию взаимных проскальзываний по границам соседних блоков,

быстрых (афтершоки) или медленных (крип), ¿¡ели при этом регистрации ОАЭ проводится вблизи границы контакта двух или более блоков, и эти блоки принимают участие в процессах переупаковки, то такие процессы неизбежно сопровождаются деформацией вещества межблочного шва, что и отражается в аномальном поведении САЭ. При такой картине геофизических процессов анизотропия горизонтальных составляющих САЭ до и поело местных землетрясений соответствует геометрической анизотропии фронта переупаковки: фронт переупаковки на представляет собой однородную область,.одинаково распространенную по всем направлениям, а имеет преимущественное направление, то есть представляет собой вытянутую в некотором направлении излучающую область. Регистрируемый сигнал соответствует суммированию этого излучения по различным направлениям, и анизотропия в геометрии излучающей области отражается в различном поведении различных компонент САЭ. Однако, геометрическая анизотропия не может объяснить всех особенностей в поведении различных компонент САЭ. Дополнительным механизмом генерации ОАЭ, проявляющимся в г -"компоненте, рлхат служить акустическое излучение, генерируемое фронтом просачцвания грунтовых вод через пористую сроду при изменении уровня грунтовых вод.

Колебания уровня грунтовых вод при местных землетрясениях хорошо известны, а фронт просачивания жидкости через пористую структуру является самоорганизующимся критическим явлением, акустические свойства которого-во многом аналогичны фронту механической переупаковки. ^

Г.9

Повышение уровня грунтовых вод сопровождается увеличением акустического индекса Херста, то есть соответствует вынужденной дифрузиу, уменьшение УГВ сопровождается увеличением толщины фронта просачивания и замедленной диффузией.

Таким образом, Модель ФСК, по крайней мере, полуколи-чесгвенно объясняет основные особенности экспериментально наблвдаемых сейсмоакустических сигналов.

С экспериментальной точки зрения ФСК является наиболее энергетически активным источником акустического излучения. Регистрируя САЭ, наблюдатель фактически находится в подвижно г, системе координат, связанной с движущимся фронтом, то ость регистрирует параметр! критического состояния среды. Универсальность критического состояния делает САЭ мощным экспериментальным инструментом исследования структуры среды.

включение.

В заключении сформулированы основные результаты работы, состоящие в следующем:

1. Впбрвые проведена длительная цифровая регистрация • сигналов сейсмоакустической эмиссии в широком диапазоне частот (13-143 Гц) и для изучения процессов деформирования земной коры определен оптимальный диапазон частот регистрации

2. Впервые проведена регистрация сигналов САЭ для волн различной поляризации и экспериментально обнаружен эффект анизотропии сейсмоакустической эмиссии при местных землетрясениях. '

3. Установлено, что огибающие узкополосного сойсмоакус-

-Ю-

тического сигнала с математической точки зрения хорошо описываются с помощью Фрактального Броуновского движения, причем фрактальный индекс Херста демонстрирует зависимость от времени.

4. Установлена связь параметров САЗ о колебаниями уровня подземных вод.

5. Установлено усиление анизотропии сейсмоакустичео-ких сигналов перед близкими сейсмическими событиями.

6. Получено удовлетворительное согласие экспериментальных результатов с теоретическими моделями механизмов генерации акустических сигналов от фронтов переупаковки и фронтов просачивния грунтовых вод. •

Публикации.

По материалам диссертации рпубликовано 7 работ:

1. Акустическая эмиссия разрушения горных пород и сейсмоакустика^ //Изв. АН ТССР.- сер. ФТХиГН.- 1982,- № 5.-

о. 42-47. (в соавторстве с Бердыевым A.A., Мухамедовым В.А.).

i

2. Ноше прогностические признаки разрушения геофизической среды. //Тез. докл.. научно-практ. конференции мол. ученых АН ТССР.- Ашхабад,- 1987.- с. 263-264.

3. Атмосферные предвестники землетрясений. Обзор. /Деп. tf 2632-В88 ВШЛТЙ, 1988.- 50 о.

4. Вариации сейсмоакустической эмиссии перед землетрясениям . //Тез. докл. Применение лазерных деформографов в. сейсмоакустике,- Владивосток,- 1989.- о. 31-32. (в соавторстве о Мухамедовым В.А., Мурадовым В.А.).

-и-

5. Аномальное акустическое излучение перед местным землетрясением и акустический образ среды. //Деп. ВИНИТИ.-1990,- № 4686-ВЭО^- 51 с. (в соавторства с Мухамедовым В.А., Мурадовым В.А.).

6. Фрактальные размерности акустической эмиссии дискретной геофизической среды. //Тез. докл. XI Всесоюзной Акустической конференции.- Москва.- 1991,- с. 33-36. (в соавторстве с Мухамедовым В.А., Мурадовым В.А.).

7. Анизотропия ВСШ при местных землетрясениях. //Доклады АН СССР,- 1992,- т. 332.- # 3.- с. 484-489. (в соавторстве с Бердяевым A.A., Мухамедовым В.А., Мурадовым В.А.).

/

-JL1-