ЗАКОН ПРОДУКТИВНОСТИ ПРИРОДНЫХ И ПРИРОДНО-ТЕХНОГЕННЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

Abstract

Природные и природно-техногенные землетрясения, как правило, не происходят независимо. Скачок напряжения, вызванный землетрясением, инициирует повторные толчки (афтершоки). Количество инициированных толчков называется продуктивностью. Продуктивность характеризует отклик геофизической среды на скачок напряжений, вызванный более ранним сейсмическим событием. Распределение продуктивности играет ключевую роль при оценивании опасности повторных толчков как в условиях природной (тектонической), так и природно-техногенной сейсмичности. Последняя часто возникает при добыче полезных ископаемых в тектонически нагруженных массивах горных пород в результате техногенного воздействия на среду. Важность понятия продуктивности для оценки опасности повторных толчков обусловлена тем, что продуктивность является фактором кластеризации сейсмичности, который в комбинации с другими законами сейсмологии (Гутенберга-Рихтера и Омори-Утсу) задает распределение афтершоков по пространству, времени и магнитуде [4, 3]. Данная статья представляет собой обобщение предыдущих работ авторов, посвященных исследованию продуктивности как природной, так и природно-техногенной сейсмичности, а также сейсмической продуктивности взрывов (способность взрывов инициировать сейсмические события). В этих исследованиях [4, 6, 16] был установлен закон продуктивности, согласно которому продуктивность тектонических землетрясений подчиняется экспоненциальному распределению, а не распределению Пуассона, как обычно предполагается [10, 11, 14]. Вид распределения сохраняется для различных глубин и магнитуд рассматриваемых событий; единственный параметр этого распределения (среднее число инициированных событий) не зависит от магнитуды события триггера и убывает с глубиной. Аналогичные результаты были получены и для слабой (M ≥ 0, E ≥ 104 Дж) природнотехногенной сейсмичности [1, 2], а также для сейсмической продуктивности взрывов (способность взрывов вызывать сейсмические события) [8].