СОВРЕМЕННЫЕ ГЕОФОНЫ И ЦИФРОВАЯ ЧАСТОТНАЯ КОРРЕКЦИЯ: ОЦЕНКА ПРИМЕНИМОСТИ В СЕЙСМОЛОГИИ
П.А. Дергач1, А.А. Дучков1, С.В. Яскевич1
1Институт
нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Землетрясения, сейсмология, локальные и региональные сети, сейсмический мониторинг, геофон, электродинамический сейсмометр, собственная частота, частотная коррекция, низкочастотная деконволюция, сейсмический регистратор, аппаратурный шум.
Аннотация
Задачи мониторинга часто требуют установки временных или локального уплотнения существующих сейсмических сетей. Высокая стоимость стандартных широкополосных сейсмометров ограничивает возможности увеличения количества пунктов регистрации. Альтернативой является их полное или частичное замещение более бюджетными сейсморазведочными геофонами с последующим расширением частотного диапазона записей методом низкочастотной деконволюции. Предложена методика оценки применимости комплектов аппаратуры геофон-регистратор для задач сейсмологического мониторинга на основе измерений аппаратурного шума регистратора и паспортных характеристик датчика-геофона. Показано, что использование современных малошумящих регистраторов и низкочастотных геофонов обеспечивает чувствительность, достаточную для мониторинга локальной и региональной сейсмичности. Также предложен новый способ определения предельно допустимого значения для частотной коррекции записи конкретного землетрясения (для этого итеративно сопоставляются амплитудно-частотная характеристика записи аппаратурного шума регистратора и записи после деконволюции). Получается, что чем интенсивнее землетрясение, тем эффективнее расширение спектра его записи. На примере записи Колыванского землетрясения (М=4.3, эпицентральное расстояние 30 км) показана возможность восстановления спектра записи до 0.3 Гц для геофона с собственной частотой 4.5 Гц. Благодаря этому амплитуда сигнала выросла более чем в 3 раза, а процесс идентификации фаз и определения времен прихода целевых волн заметно упростился. Показано как, используя сейсмический режим в месте предполагаемой установки сети, можно оценить будут ли искажаться записи землетрясений, произведенные предполагаемым комплектом, и предварительно определить его применимость. Метод апробирован на примере выбора оборудования и обработки данных временной сейсмологической сети в дельте р. Лены.
DOI: 10.15372/GiG2026195 |
