Автономні цифрові сейсмічні станції SV
DOI:
https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i4.2019.177376Ключові слова:
autonomous seismic station, seismic monitoring, seismograms, geological structure, digital recordАнотація
Наведено історичний огляд розвитку автономних сейсмостанцій, найбільш популярних в Європі і Північній Америці, які використовувалися в масштабних міжнародних проектах з вивчення глибинної будови Землі протягом останніх 50 років. Описано сучасні пасивні і активні сейсмостанції, що застосовуються в прикладної сейсміці. Сейсмічна розвідка - один з найбільш інформативних методів геофізики. Вона надає детальну інформацію про глибинний і просторовому будову Землі, при використанні особливостей розповсюдження сейсмічних хвиль в геологічних пластах з різними фізичними властивостями. Хвильове поле, порушену сейсмічним джерелом, поширюється в просторі і часі, тому для його реєстрації необхідна наявність одночасно більшої кількості точок спостереження, що призводить до істотного збільшення кількості обладнання та подорожчання сейсмічної інформації. Разом з тим відсутність цифрових сейсмічних даних унеможливлює розвиток фундаментальної сейсміки, сейсмічного моніторингу та довготривалого спостереження за сейсмічно небезпечними процесами в великих за площею рукотворних об'єктах.Представлені автономні сейсмічні станції, розроблені в Інституті геофізики НАН України. Універсальність таких станцій дозволяє використовувати їх для широкого кола сейсмічних і сейсмологічних завдань. Мала маса і розміри спрощують доставку і установку сейсмостанцій на необладнані пункти спостереження, заболочені і важкодоступні ділянки. Тривалий час реєстрації сейсмічної інформації і великий обсяг оперативної внутрішньої пам'яті сприяють використанню зазначених станцій для пасивних довгострокових спостережень. У сейсмостанцій реалізовано кілька варіантів бездротового зв'язку для контролю за технічним станом станції, перевірки якості сейсмічної записи в реальному часі і дистанційного програмування з метою зміни режиму її роботи.
Посилання
Mishatkin, V. N. (2008). Modern trends in the development of equipment for seismic research. In Geophysical monitoring and seismic safety issues in the Russian Far East: Proc. of the regional scientific and technical conference (Petropavlovsk-Kamchatsky, November 11―17, 2007) (Vol. 2, pp. 131―134). Moscow-Obninsk: Publ. House Geophysical Survey RAS (in Russian).
Asudeh, I., Anderson, F., Parmelee, J., Vishnubhatla, S., Munro, P., & Thomas, J. (1992). A Portable Refraction Seismograph PRSl I. Geological Survey of Canada, Open File 2478. Lithoprobe Publication No 294.
Burg, K. E. (1941). Prospecting method and apparatus. Patent 2265513 A.
Dean, T., Tulett, J., & Barnwell, R. (2018). Nodal land seismic acquisition: The next generation. EAGE, 36(1), 47―52.
Exploring the Earth’s Crust: History and Results of Controlled-source Seismology. (2012). Publisher: The Geological Society of America Memoir, Claus Prodehl Geophysical Institute, University of Karlsruhe, Karlsruhe Institute of Technology, Karlsruhe, Germany Walter D. Mooney U.S. Geological Survey.
Gao, Z. (Ed.). (1998). Environmental Regulation of Oil and Gas. London: Kluwer Law International.
Grad, M., Gryn, D., Guterch, A., Janik, T., Keller, R., Lang, R., Lyngsie, S. B., Omelchenko, V., Starostenko, V. I., Stephenson, R. A., Stovba, S. M., Thybo, H., & Tolkunov, A. (2003). «DOBREfraction’99»—velocity model of the crust and upper mantle beneath the Donbas Foldbelt (East Ukraine). Tectonophysics, 371(1-4), 81―110. https://doi.org/10.1016/S0040-1951(03)00211-7.
Guterch, A., Grad, M., Keller, G. R., Posgay, K., Vozár, J., Špičák, A., Brückl, E., Hajnal, Z., Thybo, H., & Selvi, O. (2003). CELEBRATION 2000 seismic experiment. Studia Geophysica et Geodaetica, 47, 659―669. https://doi.org/10.1023/A:1024728005301.
Healy, J. H., Mooney, W. D., Blank, H. R., Gettings, M. E., Kohler, W. M., Lamson, R. J., & Leone, L. E. (1982). Saudi Arabian seismic deep-refraction profile. Final Proj. Rep., Saudi Arabian Deputy Minist. Miner. Resour., Open-File Rep., USGS OFR-02-37.
Hsiao, K. H., & Yan, H. S. (2009). The review of reconstruction designs of Zhang Heng’s seismoscope. Journal of Japan Association for Earthquake Engineering, 9(4). https://doi.org/10.5610/jaee.9.4_1.
Kendall, R. (2015). Cableless Seismic Acquisition. Tesla Exploration LTD, Calgary.
Keller, G. R., Karlstrom, K. E., Williams, M. L., Miller, K. C., Andronicos, C., Levander, A., Snelson, C., & Prodehl, C. (2005). The dynamic nature of the continental crust–mantle boundary: crustal evolution in the Southern Rocky Mountain region as an example. In: K. E. Karlstrom, & G. R. Keller (Eds.), The Rocky Mountain Region: An Evolving Lithosphere — Tectonics, Geochemistry, and Geophysics (pp. 403–420). Am. Geophys. Un. Monograph, Washington, D.C.
Prodehl, C., Kennett, B., Artemieva, I. M., & Thybo, H. (2013). 100 years of seismic research on the Moho. Tectonophysics, 609, 9―44. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2013.05.036.
Prodehl, C., Mechie, J., Achauer, U., Keller, G. R., Khan, M. A., Mooney, W. D., Gaciri, S. J., & Obel, J. D. (1994). The KRISP 90 seismic experiment — a technical review. Tectonophysics, 236 (1-4), 33―60. https://doi.org/10.1016/0040-1951(94)90168-6.
Shave, D. G. (1982). Seismic group recorder system. Conference Society of Exploration Geophysicists, 45-46. https://doi.org/10.1190/1.1827090.
Starostenko, V., Janik, T., Kolomiyets, K., Czuba, W., Šroda, P., Lysynchuk, D., Grad, M., Kovacs, I., Stephenson, R., Thybo, H., Artemieva, I. M, Omelchenko, V., Gintov, O., Kutas, R., Gryn, D., Guterch, A., Hegedus, E., Komminaho, K., Legostaeva, O., Tiira, T., & Tolkunov, A. (2013a). Seismic velocity model of the crust and upper mantle along profile PANCAKE across the Carpathians between the Pannonian Basin and the East European Craton. Tectonophysics, 608, 1049―1072. doi:10.1016/j.tecto.2013.07.008.
Starostenko, V., Janik, T., Lysynchuk, D., Šroda, P., Czuba, W., Kolomiyets, K., Aleksandrowski, P., Gintov, O., Omelchenko, V., Komminaho, K., Guterch, A., Tiira, T., Gryn, D., Legostaeva, O., Thybo, H., & Tolkunov, A. (2013b). Mesozoic(?) lithosphere-scale buckling of the East European Craton in southern Ukraine: DOBRE-4 deep seismic profile. Geophysical Journal International, 195(2), 740―766. https://doi.org/10.1093/gji/ggt292.
Starostenko, V., Janik, T., Stephenson, R., Gryn, D., Rusakov, O., Czuba, W., Šroda, P., Lysynchuk, D., Grad, M., Guterch, A., Flüh, E., Thybo, H., Artemieva, I., Tolkunov, A., Sydorenko, G., Omelchenko, V., Kolomiyets, K., Legostaeva, O., Dannowski, A., & Shulgin, A. (2016). DOBRE-2 WARR profile: the Earth’s crust across Crimea between the pre-Azov Massif and the northeastern Black Sea Basin. In: M. Sosson, R. A. Stephenson, & S. A. Adamia (Eds.), Tectonic Evolution of the Eastern Black Sea and Caucasus (Vol. 428, pp. 199―220). Geological Society, London, Special Publications. doi:10.1144/SP428.11.
Starostenko, V., Janik, T., Yegorova, T., Czuba, W., Šroda, P., Lysynchuk, D., Aizberg, R., Garetsky, R., Karataev, G., Gribik, Y., Farfuliak, L., Kolomiyets, K., Omelchenko, V., Komminaho, K., Tiira, T., Gryn, D., Guterch, A., Legostaeva, O., Thybo, H., & Tolkunov, A. (2018). Lithospheric structure along wide-angle seismic profile GEORIFT 2013 in Pripyat-Dnieper-Donets Basin (Belarus and Ukraine). Geophysical Journal International, 212, 1932―1962. 10.1093/gji/ggx509.
Starostenko, V. I., Janik, T., Yegorova, T., Farfuliak, L., Czuba, W., Šroda, P., Lysynchuk, D., Thybo, H., Artemieva, I., Sosson, M., Volfman, Y., Kolomiyets, K., Omelchenko, V., Gryn, D., Guterch, A., Komminaho, K., Legostaeva, O., Tiira, T., & Tolkunov, A. (2015). Seismic model of the crust and upper mantle in the Scythian Platform: the DOBRE-5 profile across the northwestern Black Sea and the Crimean Peninsula. Geophysical Journal International, 201, 406―428. doi:10.1093/gji/ggv018.
Wang, Z. D. (1963). Ke Ji Kao Gu Lun Cong. Beijing, China: Cultural Press (in Chinese).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Геофізичний журнал
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
1. Автори зберігають за собою авторські права на роботу і передають журналу право першої публікації разом з роботою, одночасно ліцензуючи її на умовах Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати дану роботу з обов'язковим зазначенням авторства даної роботи і посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі .
2. Автори зберігають право укладати окремі, додаткові контрактні угоди на не ексклюзивне поширення версії роботи, опублікованої цим журналом (наприклад, розмістити її в університетському сховищі або опублікувати її в книзі), з посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.
3. Авторам дозволяється розміщувати їх роботу в мережі Інтернет (наприклад, в університетському сховище або на їх персональному веб-сайті) до і під час процесу розгляду її даними журналом, так як це може привести до продуктивної обговоренню, а також до більшої кількості посилань на дану опубліковану роботу (Дивись The Effect of Open Access).
