Способ прогнозирования землетрясения и устройство для его осуществления

(71) Заявитель 4) СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЗЕМЛЕТРЯСЕН И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕН оба может быть расскважина-водоносныйенная соответствующя геохимических ис гоей слеИзобретение относится. к сейсмологии, в частности к прогнозу землетрв сений, и может быть использовано для предсказания времени и места предстоящего землетрясения.Известен способ прогнозирования землетрясения, основанный на том, что в течение некоторого времени перед началом землетрясения, а также во время и после подземных толчков происходит заметное изменение.в гаэохимическом составе подземных вод, В частности, наблюдается возрастание концентрации гелия, аргона, радона, фтора, а также изменяется изотопный состав ряда элементов 13.Описанное влияние устанавливает. взаимосвязь между геохимическими характеристиками водно-солевого и газового состава глубин и физико-механическими процессами, протекающими в породах в связи с сейсмическими явлениями,.но не позволяет с достаточной точностью определить время и установить место предстоящего землетрясения.В качестве устройства .для реализа" ции этого. спос смотрена система "ф ризонт", оснащаппаратурой длдованийНедостатки этого устройства полностью определяются недостатками самого способа.Известен также способ сейсмологических наблюдений,.который можетбыть использован для прогнозированияземлетрясения. Этот способ основан на регистрации Сейсмических колебаний в сейсмоодасном районе при помощи системы . сейсмотелеметричес - ких наблюдений, включающей в себя приемник сигналов, усилител, пороговое устройство и регистратор 23.Недостатком этого способа является то. что его применимость ограничена3 89463фиксацией фактов, состоявшихся земле.трясений и определением положенияих эпицентров. Недостаток обусловлен тем, что частотный диапазон наблюдений при помощи используемой вспособе системы ограничен 0,5-10 Гц,.Недостатком самой системы являетсято, что в ней не предусмотрена возможность частотного, анализа регистрируеьвих колебаний. ОЦель изобретения - повышение достоверности прогноза времени к местаземлетрясения,Поставленная цель достигается тем,что Р способе прогнозирования землетрясения, включающем регистрацию .сейсмических колебаний в сейсмоопасном районе, на земной поверхностирегистрируют короткопериодные.импульсы (пакеты) акустических волн и интервалы времени между ними в полосе.. частот 20-60 кГц и по времени их появления судят о времени предстоящего землетрясения,. а расстояние от,точки регистрации до предполагаемогоИ.эпицентра землетрясения определяют,по соотношению 30где В -. укаэанное расстояние .ай - время между. зарегистрированными импульсами;,4 ц 4- соответственно скорости акустических волн в поверхностном слое земной коры и в атЭЗмосФере, либо в глубинныхслоях коры и в поверхностномее слое.Саособ реализуют при помощи уст 40ройства, содержащего последовательносоедвиекные приемник сигналов, усилитель, пороговое устройство и регистратор, в которое дополнительновведен анализатор спектра. частот,выполаениый в виде набора уэкополос"43ных фильтров с шириной полосы пропускания не более 3 кГц и включенный 4между усилителем и пороговым устройством.Способ основан на установленном ц 0авторами явлении, заключающемся втом что перед землетрясением возни-кают акустические волны, энергиякоторых сосредоточена в диапазонечастот от единиц до сотен килогерц, 5Этн колебания обусловлены напряжением,возникающим в плоскостях разломов,где в течение, примерно, суток, пред 2 4шествующих землетрясениюпроисходит разрушение горных пород, Диапазон частот этих колебаний определяется размерами неоднородностей земной коры в плоскости разлома.Акустические сигналы, предшествующие землетрясению,.распространяются в поверхностном слоеземной коры и в приземной (атмосферной ) среде с неодинаковой скоростью, .обозначаемой соответственно Ч 4 иРасстояние от места регистрации до эпицентра можно рассчитать, зная интервал времени между зарегистриро-, ванными пакетами акустических волн и скорости их распространения. По расстоянию до эпицентра выделяют две.зоны ближнюю до 300 км и дальнюю до 1500 км, которым соответствуют скорости распространения Ч 1 800 м/с; Чэ 330 м/с и Ч 4 1500 м/с, / 800 м/с.Связь между зарегистрированными импульсами акустических волн и последующим землетрясением была установлена в результате обработки материалов наблюдений методом наложения эпох, существенно уменьшающим случайные воздействия.Реализацию предлагаемого способа,прогнозирования целесообразноосуществлять, имея в распоряжении двй пункта записи акустических сигналов,Совершенно очевидно, что один пункт регистрации последних дает нам только ориентировочное время предстоящего события и расстояние. до эницентра. В этом случае эпицентр землетрясения может совпасть не с одним, а с целым рядеЫ участков окружности, проведенной с центром в пункте регистрации и имеющей радиус, равный этому расстоянию. Напротив, при двух пунктах регистрации локализация эпицентра землетрясения, возможна только в пределах сегмента, образуемого пересечением двух окружностей с центром в одном и во втором пунктах.На чертеже изображена блок-схема устройства для реализации способа.Устройство состоит из пьезоэлектрического приемника 1 акустических сигналов, расположенного на земной поверхности, усилителя 2, анализатора 3 спектра, -представляющего собой набор узкополосных фильтров с шириной полосы пропускания каждого не более 3 кГц. Выход анализатора подключен к пороговому устройству 4, которое подсоединено к регистратору 5,5 894632Устройство работает следующим об-з разом. Сигналы от,акустического приемника 1 поступают на вход усилителя 2, который усиливает их и подает на анализатор 3 спектра. Анализатор спектра выделяет резонансным методом сигналы с частотой 20,40 и 60 кГц. Эти сигналы, пройдя через пороговоеФ ,устройство 4, которое . срабатывает при определенном уровне сигнала, по" ступающего с анализатора 3 спектра, приводят в действие регистратор 5, фиксирующий их на бумажной ленте.3 Определив интервал времени дй между , зарегистрированными,импульсами, по йоРнуне Я Й . находят, Ч" йл =-Ч 2срасстояние до эПицентра землетрясе- Зя ния, предстоящего, .как показал опыт, непосредственно (в течение- не более одних суток) после возникновения регистрируемых акустических сигналов, Способ позволяет при наличии данных 33 сейсмического районирования прогно" зировать место и силу толчка с высокой степенью достоверности. При более чем двух пунктах наблюдения точность прогноза возрастает, 36 где Й аЪйФормула изобретения 33 1Уломов В.И. Динамика земнойкоры и прогноз землетрясений. Ташкент "Фан", 974, с. 80-86.4 в 2. Там же, с. 187-190 (прототип),Составитель Э.ВолконскийРедактор Е.Папп Техред 3, Фанта Корректор В.Синицкая Заказ 11482/74 Тираж 735 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5.Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Способ прогнозирования земле" трясения, включающий регистрацив сейсмических колебаний в сейсмоопасном районе; о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности прогноза времени и места 6емлетрясения, на земной поверхности регистрируют короткопериодные импульсы (пакеты) акустических вонищ и интервалы времени между ними в полосе . частот 20-60 кГц и по времени их появления судят о времени предстоящего землетрясения, а расстояние от точки регистрации до предполагаемого эпицентра землетрясения определяют по соотношению- укаэанное расстояние;- время между зарегистрированными импульсамиц Ч 2 - соответственно скоростиакустических волн в поверхностном слое земной корыи в атмосфере, либо в глубинных слоях коры и в поверхностном ее слое,2. Устройство для осуществленияспособа по-п.1, содержащее последовательно соединенные .приемник сигналов, усилитель, пороговое устройствои регистратор,. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в него дополнительновведен анализатор спектра .частот, выполненный.в виде набора узкополосныхфильтров с шириной полосы пропуска.ния ие более 3 кГц и включенный междуусилителем и пороговым устройством.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе