Учёные на Камчатке уточнили границы зоны искажений для вулканических землетрясений

Учёные Камчатского государственного университета имени Витуса Беринга совместно с коллегами из институтов РАН уточнили границы так называемой ближней зоны для вулканических землетрясений. Это позволит точнее рассчитывать магнитуду слабых толчков у Ключевской группы вулканов.

Результаты исследования опубликовал журнал «Вулканология и сейсмология».

Когда сейсмологи фиксируют землетрясение, датчики на разном расстоянии от очага записывают колебания почвы. Если станция стоит далеко, волны доходят до неё уже выровненными, и по таким записям магнитуду легко рассчитать. Но если станция находится в непосредственной близости от очага, записи искажаются, а расчёты получаются завышенными.

До сих пор чётких критериев для определения границ этой зоны у слабых вулканических землетрясений не существовало. Имеющиеся оценки касались только сильных тектонических событий с магнитудой выше 6.

Исследователи проанализировали свыше шести тысяч записей 343 вулканических землетрясений с магнитудами от 0,35 до 2,9. Работа опиралась на данные международного эксперимента KISS 2015-2016 годов, когда вокруг Ключевской группы вулканов в радиусе 55 км установили 83 дополнительные станции.

Анализ подтвердил: чем ближе станция к очагу, тем выше вероятность завышения оценки силы толчка. Учёные определили конкретное расстояние, на котором начинаются искажения, и скорректировали формулы расчёта магнитуды. Без этих поправок ошибка может достигать 0,2-0,3 единицы - величины, значимой для мониторинга вулканической активности и оценки рисков.

«Мы показали, что для длиннопериодных землетрясений ближняя зона простирается примерно до 10 км, а для высокочастотных - до 20 км. Это не совпадает с классическими представлениями, где границы ближней зоны определяют только по силе землетрясения: чем оно мощнее, тем зона шире. У слабых вулканических землетрясений эта зависимость устроена сложнее», - рассказала соавтор исследования, ведущий научный сотрудник Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН и доцент КамГУ Ольга Бергаль-Кувикас.

На основе новых границ учёные исключили искажённые данные из расчётов и вывели уточнённые формулы для пересчёта региональной магнитуды в моментную - более объективную характеристику силы землетрясения.

Исполняющая обязанности ректора КамГУ Ольга Ребковец отметила, что такие результаты появляются только при совместной работе разных институтов и университетов. «Для Камчатки это особенно важно: чем точнее мы умеем измерять землетрясения рядом с вулканами, тем лучше можем оценивать риски и обеспечивать безопасность людей, которые здесь живут», - подчеркнула она.

В университете добавили, что методы этого исследования применимы и для других вулканов, где ведутся сейсмические наблюдения.