Введение

В настоящее время прогноз землетрясений является одной из наиболее актуальных проблем. Сейсмические катастрофы, вызванные землетрясениями, не только наносят большой экономический ущерб, но и приводят к гибели многих людей.

Основная трудность прогнозирования землетрясений заключается в том, что не разработана модель землетрясения. На практике не существует надежного метода и устройства, которые могли бы предсказать его местоположение, время, энергию или интенсивность, которые могли бы удовлетворить практические требования как по точности, так и по скорости. Однако эти требования делятся не только по уровню знаний о землетрясениях, но и на прогнозы для конкретных целей, долгосрочные прогнозы или краткосрочные прогнозы в зависимости от разных типов практических целей. На данный момент актуален краткосрочный прогноз. Это основа для четкого предупреждения о надвигающейся катастрофе и принятия срочных мер по уменьшению ущерба от землетрясения. В данной статье представлена информация об устройстве и информационной системе, предназначенной для измерения параметров физического процесса, которые могут служить для краткосрочного прогнозирования.

В патенте Узбекистана на полезную модель [1] предложено измерительное устройство для краткосрочного прогнозирования. В этом устройстве поступающие из-под земли заряженные частицы и потоки нейтронов воздействуя на сцинциляционных детекторов, порождают оптические импулсы, которые преобразуется в электрические импульсы с помощью фотоэлектронных умножителей, прикрепленных сцинтилляционным детекторам (рис. 1). Таким образом это устройство позволяет измерять поток нейтронов и заряженных частиц, поступающих из-под земли. Не смотря на ничтожность величины потоков, характер изменения вероятно носить информацию о главном первопричиние их возникновения. Непрерывный мониторинг величин потоков позволить проведение корреляционного анализа между ними и между параметрами землетрясений. На основе корреляционного анализа могут быть созданы точные методы прогнозирования приближающего землетрясения.


Рис.1. Устройство для измерения потоков нейтронов и заряженных чатиц:

а-аксонометрический вид; b-вид спереди в разрезе; уголь α=45>0;

1— центральные сцинтилляционные детекторы; 2-ФЭУ-84;

3-детекторы направления, 4-ФЭУ-125; 5-углеродные поглотители;

6-нейтронные счетчики.


Для такого корреляционного анализа необходимы результаты весьма масштабных измерительных работ. То есть необходимо постоянно контролировать значения потоков, получаемых устройством, и записывать их в соответствующую информационную базу. Кроме того, для исследования зависимости этих токов от расстояния необходимо не менее трех устройств и размещать их в виде треугольников на расстоянии не менее 200 км друг от друга в сейсмически активных зонах.

Параметры землетрясения – магнитуда, время, координаты гипоцентра, заряженные частицы и потоки нейтронов от предлагаемых для прогноза устройств должны быть одновременно зафиксированы в одной информационной базе в хронологическом порядке.

Кроме того, параметры всех землетрясений происходивщие вовремя мониторингга нейтронных потоков и заряженных частиц такие как – время, магнитуда и координаты гипоцентра – должны быть включены в информационную базу в хронологическом порядке.

Для построения адекватных регрессионных модели прогноза параметров предстоящего землетрясения количество экспериментов должен быт неменее количество соответствующих датчиков комплекса. Например, для построения регрессионных модели прогноза параметров гипоцентра, исходя из количество датчиков направления, количество экспериментов должно быть неменее 24, а для прогноза магнитуды количество экспериментов должно быть не менее 3.