Основные положения общего сейсмического районирования - ОСР-97.

Значительную часть указанных выше недостатков и упущений удалось избежать при выполнении в 1991-1997 гг. комплексных исследований по общему сейсмическому районированию территории Российской Федерации и всей Северной Евразии, охватывающей также территорию бывших союзных республик (фиг. 10). Исследования проводились по программе "Сейсмичность и сейсмическое районирование Северной Евразии", разрабатываемой под руководством ОИФЗ РАН в рамках Государственной научно-технической программы России "Глобальные изменения природной среды и климата" и явились продолжением работ по сейсмическому районированию территории бывшего СССР, однако выполнялись на ином концептуальном, методологическом и научно-организационном уровне.

Новая программа работ по общему сейсмическому районированию выполнялась большим коллективом соисполнителей из нескольких десятков научно-исследовательских институтов Российской Академии наук и академий наук бывших союзных республик (см. список в конце статьи). Оценка сейсмической опасности и сейсмическое районирование осуществлялась не для фрагментов сейсмоактивных регионов или для отдельных республик, как было прежде, а для всей Северной Евразии, охватывающей территории России, Украины, Беларуси, Молдовы, республик Закавказья, Средней Азии и Казахстана. Вся территория Северной Евразии была разделена на несколько крупных регионов взамен многочисленным и мелким административным подразделениям, традиционно на протяжении десятилетий использовавшихся при изучении сейсмичности и сейсмическом районировании территории бывшего СССР.

В 1992 г. Программа "Сейсмичность и сейсмическое районирование Северной Евразии" была скоординирована с новой Международной программой оценки глобальной сейсмической опасности (Global Seismic Hazard Assessment Program - GSHAP) и вошла в нее составной частью. После организационного совещания в Москве в 1993 г., при финансовой поддержке INTAS и Миннауки России, на территории Крым-Кавказ-Копетдагского региона был создан международный тестовый полигон GSHAP с целью совершенствования методов оценки сейсмической опасности. В этих исследованиях приняли участие сейсмологи из бывших союзных республик, а также специалисты из Ирана, Турции, Китая, Италии, Германии, Швейцарии и других стран-участников работ по GSHAP.

В результате комплексных исследований 1991-1997 гг. получен унифицированный исходный сейсмологический и сейсмогеологический материал по всей территории Северной Евразии, позволивший с принципиально новых позиций подойти к изучению структуры региональной сейсмичности и оценке сейсмической опасности на территории России и каждого из Содружества независимых государств (СНГ).

Разработана целостная методология районирования сейсмической опасности, создана единая для всей территории Северной Евразии модель зон возникновения очагов землетрясений (зоны ВОЗ), выявлены определенные закономерности в пространственно-временном и энергетическом развитии региональных сейсмогеодинамических процессов, разработаны новые методические подходы к идентификации и сейсмологической параметризации очаговых зон, а также к расчету сейсмического эффекта, создаваемого ими на земной поверхности. На основе этой и другой геолого-геофизической информации создан единый электронный банк данных, использующий современную Географическую информационную систему (ГИС). Благодаря этому все карты и приложения к ним легко могут быть представлены графически в любой проекции и в любом масштабе, но не крупнее масштаба 1:2.500.000, исходного при всех построениях.

Концепция ОСР-97 включает в себя:

n n представления о предельной величине максимальной возможной магнитуды землетрясений, обусловленной структурно-динамическим единством геофизической среды и развивающихся в ней сейсмических процессов, а в итоге - размерами, прочностными свойствами и интенсивностью взаимодействия геоблоков;принцип двухстадийности в оценке сейсмической опасности, базирующийся на создании двух взаимосвязанных прогнозных моделей - модели зон возникновения очагов землетрясений и модели создаваемого ими сейсмического эффекта;

n вероятностно-детерминированный подход к оценкам исходных и выходных данных сейсмической опасности и сейсмического районирования.Îñíîâîé äëÿ ñîçäàíèÿ êîìïëåêòà êàðò ÎÑÐ-97, íàðÿäó ñ íîâîé ìåòîäîëîãèåé, ÿâèëàñü äîñòàòî÷íî îäíîðîäíàÿ áàçà ñåéñìîëîãè÷åñêèõ è ãåîëîãî-ãåîôèçè÷åñêèõ äàííûõ äëÿ âñåé òåððèòîðèè Ñåâåðíîé Åâðàçèè, ïðåäñòàâëåííàÿ â êàðòîãðàôè÷åñêîì è ýëåêòðîííîì âèäå â ÃÈÑ-òåõíîëîãèè - ArcView GIS (îòâ. èñïîëíèòåëè: Â.È. Óëîìîâ, Ø.Ñ. Àíäåðæàíîâ, Þ.Ì. Êîëåñíèêîâ). Áàçà äàííûõ âêëþ÷àåò â ñåáÿ:

n n Специализированный каталог землетрясений Северной Евразии с М>= 4.5 с древнейших времен по 1990 г., с М>= 3.5 - с 1960 по 1990 гг. и с М>= 5.8 за период 1991- 1995 гг. (отв. редакторы Н.В. Кондорская и В.И. Уломов).Каталог очагов палеоземлетрясений (сост. А.А. Никонов, Е.А. Рогожин).

n n Каталог потенциальных очагов крупных землетрясений (отв. сост. Г.И. Рейснер, Е.А. Рогожин, Л.И. Иогансон).Êàòàëîã ìåõàíèçìîâ î÷àãîâ çåìëåòðÿñåíèé ñ Ì>= 6.0 Ñåâåðíîé Åâðàçèè (îòâ. ñîñò. Ë.Ì. Áàëàêèíà, À.È. Çàõàðîâà, À.Ã. Ìîñêâèíà).

n n Карта очаговой сейсмичности Северной Евразии (отв. сост. В.И. Уломов, Н.С. Медведева,Л.С. Шумилина, Т.П.Полякова).Êàðòà ñåéñìè÷åñêîé ðåãèîíàëèçàöèè Ñåâåðíîé Åâðàçèè (ñîñò. Â.È. Óëîìîâ).

n n Карта новейшей тектоники Северной Евразии (гл. ред. А.Ф. Грачев).Êàðòà àêòèâíûõ ðàçëîìîâ Ñåâåðíîé Åâðàçèè (îòâ. ðåä. Â.Ã. Òðèôîíîâ, À.È. Êîæóðèí).

n n Карта сейсмогеологической таксономии территории Северной Евразии (отв. сост. Н.В.Шебалин, В.Г. Трифонов).Êàðòà ñåéñìîòåêòîíèêè øåëüôîâ (îòâ. ñîñò. È.Ï. Êóçèí, À.È. Èâàùåíêî, Á.À. Àññèíîâñêàÿ).

n n Методология идентификации и сейсмологической параметризации зон возникновения очагов землетрясений (отв. исп. В.И.Уломов).Êàðòà çîí âîçíèêíîâåíèÿ î÷àãîâ çåìëåòðÿñåíèé (ëèíåàìåíòíî-äîìåííî-ôîêàëüíàÿ ìîäåëü) íà òåððèòîðèè Ñåâåðíîé Åâðàçèè è õàðàêòåðèñòèêà èõ ñåéñìè÷åñêîãî ðåæèìà (îòâ. ðåä. Â.È. Óëîìîâ).

n n Программно-математическое обеспечение расчетов сейсмической опасности (отв. исп. А.А. Гусев, В.М. Павлов, Л.С. Шумилина).Ìàòðèöà öèôðîâîé èíôîðìàöèè î ïîâòîðÿåìîñòè ñîòðÿñåíèé ðàçíîé èíòåíñèâíîñòè â óçëàõ êâàäðàòíîé ñåòêè ñ ÿ÷åéêàìè 25õ25 êì2, ïîêðûâàþùåé âñþ òåððèòîðèþ Ñåâåðíîé Åâðàçèè (îòâ. ñîñò. Ë.Ñ. Øóìèëèíà, Ø.Ñ. Àíäåðæàíîâ, Þ.Ì. Êîëåñíèêîâ, Í.Ñ. Ìåäâåäåâà).

n Комплект карт районирования сейсмической опасности на территории Северной Евразии для трех уровней риска (отв. сост. В.И. Уломов, Л.С. Шумилина)Ïðèíöèïèàëüíûì îòëè÷èåì íîâîé ìåòîäîëîãèè îò ïðåæíèõ ïðèåìîâ ñåéñìè÷åñêîãî ðàéîíèðîâàíèÿ (è â òîì ÷èñëå, îò ñîâðåìåííûõ çàïàäíûõ) ÿâëÿåòñÿ ïðåäñòàâëåíèå ñåéñìè÷åñêèõ î÷àãîâ â âèäå ïðîòÿæåííûõ (à íå òî÷å÷íûõ) èñòî÷íèêîâ çåìëåòðÿñåíèé, èñïîëüçóåìîå íà âñåõ ýòàïàõ èññëåäîâàíèé ïî ÎÑÐ-97 - îò èäåíòèôèêàöèè ñåéñìîàêòèâíûõ ñòðóêòóð è ïðîñòðàíñòâåííîãî ðàñïðåäåëåíèÿ î÷àãîâ ðàçíûõ ìàãíèòóä äî ðàñ÷åòà ñåéñìè÷åñêîé ñîòðÿñàåìîñòè çåìíîé ïîâåðõíîñòè. Îñóùåñòâëåí ó÷åò ðàçíîîáðàçíîé íåñòàíäàðòíîé èíôîðìàöèè î ðåãèîíàëüíîé ñåéñìè÷íîñòè (ñòðóêòóðèðîâàíèå ïîëÿ ñåéñìè÷íîñòè, íåëèíåéíîñòü ãðàôèêîâ ïîâòîðÿåìîñòè çåìëåòðÿñåíèé è çàòóõàíèÿ ñåéñìè÷åñêîãî ýôôåêòà è äð.) è î ñåéñìè÷åñêèõ î÷àãàõ (ðàçìåð, îðèåíòèðîâêà, ìîìåíòíûå ìàãíèòóäû, ñáðîøåííîå íàïðÿæåíèå, ðàçìåùåíèå î÷àãîâ â ñåéñìîàêòèâíîì ñëîå, à íå íà ôèêñèðîâàííîé ãëóáèíå, êàê ïðåæäå è äð.).

Использование при расчетах сейсмической сотрясаемости повышенных значений частоты возникновения землетрясений с Ммах>= 6.5, наблюдаемых в каждом из сейсмоактивных регионов, привело к более реалистичным оценкам сейсмической опасности по сравнению с сильно заниженными прежними оценками карты ОСР-78.

Усовершенствована методика расчета сейсмической опасности, позволяющая оперировать протяженными сейсмическими очагами и вычислять амплитуды высокочастотных сейсмических колебаний путем расчета поля излучения вокруг двумерного прямоугольного некогерентного излучателя. Для учета влияния большого числа статистически зависимых факторов применена техника счета по Монте-Карло на основе протяженного во времени случайного каталога землетрясений.

Разработаны и созданы две основополагающие модели, необходимые для оценки сейсмической опасности и общего сейсмического районирования Северной Евразии (СЕА):

а) модель зон возникновения очагов землетрясений (зоны ВОЗ), включающая в себя три основные структурные элемента каждого из сейсмоактивных регионов - линеаменты, домены и потенциальные очаги

землетрясений, параметризованные в соответствии с долговременным средним сейсмическим режимом каждого из регионов СЕА;

б) модель сейсмического эффекта, создаваемого всеми структурными элементами зон ВОЗ и определяющего сейсмическую сотрясаемость земной поверхности.

Созданный Комплект карт ОСР-97 позволяет оценивать степень сейсмической опасности на трех разных уровнях (А, В, С) в средних грунтовых условиях, характерных для соответствующих регионов. Для территории Российской Федерации этот комплект принят Госстроем России для использования в Строительных нормах и правилах (СНиП) "Строительство в сейсмических районах":

Карта ОСР-97-А - соответствует 90%-ной вероятности не превышения расчетной интенсивности в течение 50 лет (или 10%-ной вероятности превышения) может быть предназначена для массового гражданского и промышленного строительства;

Карта ОСР-97-В - соответствует 95%-ной вероятности не превышения расчетной интенсивности в течение 50 лет (или 5%-ной вероятности превышения) - для объектов повышенной ответственности;

Карта ОСР-97-С - 99%-ной вероятности не превышения расчетной интенсивности в течение 50 лет (или 1%-ной вероятности превышения) - для особо ответственных объектов.

Окончательное решение о категорировании строительных объектов должно быть принято в законодательном порядке Госстроем России или вышестоящими директивными органами страны.

В соответствии с картами ОСР-97 (А, В и С) для территории России в таблице приведены размеры площадей в тыс. кв. км (верхние строки) зон 6, 7, 8 и >= 9 баллов шкалы MSK-64 и в % (по отношению ко всей площади Российской Федерации). В нижней строке таблицы показаны аналогичные величины, но только в %, для карты ОСР-78 (%) без дифференциации зон балльности по периодам повторяемости сотрясений (т.е. без учета "индексов" 1,2,3).

Таблица

I

6

7

8

>=9

97-À

  • 2504,4
  • 14,7 %
  • 17,7 %
  • 1206,7
  • 7,1 %
  • 352,8
  • 2,1 %

97-В

  • 2158,2
  • 12,6 %
  • 3140,8
  • 18,4 %
  • 1703,1
  • 10,0 %
  • 881,5
  • 5,2 %

97-С

  • 2058,6
  • 12,1 %
  • 2239,2
  • 13,1 %
  • 3271,4
  • 19,2 %
  • 2461,5
  • 14,4 %

1978

14,5%

8,8%

2,7%

2,7%

Как видно из таблицы, даже наиболее "рискованная" карта ОСР-97-А из нового комплекта превосходит по размерам площадей разной балльности карту ОСР-78. Незначительное уменьшение площади 9-балльной зоны на карте ОСР-97-А, соответствующей I500 (т.е. Т=500 лет), происходит главным образом за счет Прибайкалья, где по карте ОСР-78 она показана с индексом 2, что соответствует I1000 (т.е. Т=1000 лет).На карте же ОСР-97-В площадь 9-балльной зоны Прибайкалья увеличилась.

Менее всего претерпела изменения 6-балльная зона, определенным образом изменяя свою конфигурацию от карты к карте. Остальные зоны увеличились по площади от 2-3 до 5-7 раз по сравнению с картой ОСР-78, хотя общая их конфигурация изменилась в меньшей степени. Исключение составляет вся Восточно-Европейская платформа (ВЕП) и восточное Приуралье. Наиболее существенные изменения в сторону повышения оценки сейсмической опасности произошли на Северном Кавказе и на Дальнем Востоке, особенно в Приморском крае.

 
Оригинал текста доступен для загрузки на странице содержания
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   Загрузить   След >