Определение координат очага землетрясения с использованием комбинированного метода

Abstract

Цель. Целью исследования является определение гипоцентра землетрясения с одновременным использованием для расчетов методов сфер и гиперболоидов, с обеспечением минимально возможной ошибки, за счет соответствующего выбора сейсмодатчиков. Метод. Приводится метод определения гипоцентра землетрясения, с использованием для расчетов методов сфер и гиперболоидов, что позволяет минимизировать ошибку, за счет соответствующего выбора сейсмодатчиков. При этом исходим из того, что геометрическим местом точек пересечения гиперболоида и сферы, при условии размещения фокуса гиперболоида и центра сферы на одной прямой, является окружность. Результат. Для нахождения координат очага землетрясения необходимо использовать данные третьего сейсмодатчика, который не должен находиться на одной прямой с первыми двумя. Если третий сейсмодатчик определяет расстояние до очага землетрясения по разности времен пробега продольной и поперечной сейсмических волн, то геометрическим местом положения очага землетрясения будет сфера. Точка пересечения этой сферы с вышеупомянутой окружностью и является очагом землетрясения. При нахождении зависимости ошибки в определении гипоцентра землетрясения от взаимного расположения двух сейсмодатчиков, предлагается в расчетах использовать значения скоростей продольной и поперечной сейсмических волн, разности времен пробега этих волн на сейсмодатчики, и разность времен пробега продольной сейсмической волны к двум разнесенным сейсмодатчикам. По двум приведенным методам можно определить направленность ошибок в определении расстояния от очага землетрясения до сейсмодатчика. Для этого находится расстояние А между эпицентрами землетрясений, вычисленных по комбинированному методу (с использованием сфер и гиперболоидов) и по методу сфер. Это же расстояние V определяется после добавления преднамеренной ошибки Δt к разностям времён пробега сейсмических волн Δt + Δt. По значению разности А V делается вывод о направленности ошибки. Вывод. Используя методы сфер, и метод сфер и гиперболоидов можно определить направленность ошибок. Метод при разнонаправленных ошибках измерения расстояний до очага, имеет меньшие ошибки в определении координат очага по сравнению с приведенным в работе методом сфер, но в тоже время при сонаправленных ошибках наоборот, ошибки возникающие при использовании комбинированного метода выше.