Метод выделения признаков связи сигнала геоакустической эмиссии с сильными землетрясениями на Камчатке
Ключевые слова:
приповерхностные осадочные породы, поверхностные волны, геоакустическая эмиссия, аномалии характеристик сигнала, сравнение изображенийАннотация
Известна опасность катастрофических последствий сильных землетрясений. Сейсмические процессы, связанные с подготовкой землетрясений в зоне субдукции, вызывают деформацию поверхностных слоев земной коры, включая осадочный слой, в котором наблюдается явление генерации акустических колебаний, известное как геоакустическая эмиссия (ГАЭ). Основной механизм генерации ГАЭ связан с движением дислокаций при взаимодействии фракций и их скоплений в осадочных породах. Деформации в осадочном слое приводят к изменениям его физических свойств и, как следствие, к изменению условий генерации акустических колебаний. Установлена связь между степенью напряженно-деформированного состояния осадочных пород и интенсивностью импульсного потока ГАЭ. Сигнал ГАЭ представляет собой поток импульсов, следующих с различной скважностью, амплитудой и формой. В периоды повышенной сейсмической активности в осадочных породах наблюдаются изменения параметров сигнала. Детальное изучение изменений характеристик фрагментов сигнала, фиксируемых в периоды, непосредственно связанные с началом землетрясений на Камчатке, и поиск их отличий от изменений фрагментов сигнала в периоды, не связанные с землетрясениями, составили сущность проводимого исследования. В Институте космофизических исследований и распространения радиоволн (ИКИР ДВО РАН) ведется изучение изменчивости характеристик сигналов ГАЭ в периоды, предшествующие землетрясениям, в интересах разработки методов предсказания повышенной вероятности их возникновения на Камчатке. Приведены факты связи отклонений характеристик сигнала с сильными землетрясениями на Камчатке. Отличительной особенностью исследования является представление динамики характеристик сигнала в виде изображений для разномасштабных периодов наблюдений. Результатом исследования явился разработанный метод выделения признаков связи сигнала геоакустической эмиссии с сильными землетрясениями на Камчатке. Критерием степени связи определено значение сходства изображений динамики характеристик сигнала, связанных с моментами начала землетрясений.
Литература
1. Шебалин П.Н., Гвишиани А.Д., Дзебоев Б.А., Скоркина А.А. Почему необходимы новые подходы к оценке сейсмической опасности? // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2022. T. 507. №1. С. 91–97. DOI: 10.31857/S2686739722601466.
2. Спивак А.А., Рыбнов Ю.С. Акустические эффекты сильных землетрясений // Физика Земли. 2021. №1. С. 41–50. DOI: 10.31857/S0002333721010099.
3. Сычев В.Н., Богомолов Л.М. Потенциал методов нелинейной динамики для анализа геофизических рядов и сейсмичности // Сб. научн. ст. VI Международной конференции «Солнечно-земные связи и физика предвестников землетрясений». 2013. С. 78.
4. Богомолов Л.М., Сычева Н.А. Прогноз землетрясений в XXI веке: предыстория и концепции // Геосистемы переходных зон. 2022. Т. 6. №3. С. 145–182. DOI: 10.30730/gtrz.2022.6.3.145-164.164-182.
5. Салтыков В.А., Кугаенко Ю.А. Развитие приповерхностных зон дилатансии как возможная причина аномалий в параметрах сейсмической эмиссии перед сильными землетрясениями // Тихоокеанская геология. 2012. Т. 31. №1. С. 96–106.
6. Чеботарева И.Я., Володин И.А., Дрягин В.В. Акустические эффекты при деформировании структурно неоднородных сред // Акустический журнал. 2017. Т. 63. №1. С. 84–93. DOI: 10.7868/S0320791916060046.
7. Пономарев А.В., Соболев Г.А. Физика землетрясений и предвестники // М.: Наука. 2003. 270 c.
8. Муратов П.В., Руленко О.П., Марапулец Ю.В., Солодчук А.А. Электрический и акустический отклик приповерхностных осадочных пород на прохождение сейсмических волн от землетрясений // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2018. №5(25). С. 62–73. DOI: 10.18454/2079-6641-2018-25-5-62-73.
9. Гаврилов В.А. Воздействие переменных электромагнитных полей на геоакустические процессы: эмпирические закономерности и физические механизмы: специальность 25.00.10 «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых»: автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук / Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИВиС ДВО РАН). Петропавловск-Камчатский, 2017. 51 с.
10. Segall P. Earthquake and Volcano Deformation // Princeton: Princeton University Press. 2010. 464 p.
11. Марапулец Ю.В., Шевцов Б.М., Ларионов И.А., Мищенко М.А., Щербина А.О., Солодчук А.А. Отклик геоакустической эмиссии на активизацию деформационных процессов при подготовке землетрясений // Тихоокеанская геология. 2012. Т. 31. №6. С. 59–67.
12. Богданов В.В., Бычков В.В., Водинчар Г.М. Динамика физических процессов в активных зонах ближнего космоса и геосфер: избранные работы 2018-2020 гг. / Под ред. Шевцов Б.М. // М.: РАН, 2021. 409 с.
13. Сенкевич Ю.И., Мищенко М.А. Методика оценки состояния приповерхностных осадочных пород по результатам наблюдений динамических характеристик геоакустической эмиссии // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2023. Т. 45. №4. С. 109–121. DOI: 10.26117/2079-6641-2023-45-4-109-121.
14. Сенкевич Ю.И., Марапулец Ю.В., Луковенкова О.О., Солодчук А.А. Методика выделения информативных признаков в сигналах геоакустической эмиссии // Труды СПИИРАН. 2019. Т. 18. №5. C. 1066–1092. DOI: 10.15622/sp.2019.18.5.1066-1092.
15. Баранов Б.В., Цуканов Н.В., Гедике К., Фрейтаг Р., Дозорова К.А. Морфология и особенности строения зоны субдукции в районе сочленения Курило-Камчатской и Алеутской дуг // Океанология. 2022. Т. 62. №4. С. 528–539. DOI: 10.31857/S0030157422040025.
16. Авдейко Г.П., Палуева А.А. Сегментация камчатской зоны субдукции и оценка сейсмической активности сегментов // Вестник КРАУНЦ. Науки о земле. 2010. №15(1). С. 69–89.
17. Сафонов Д.А. Пространственное распределение тектонических напряжений в южной глубокой части Курило-Камчатской зоны субдукции // Геосистемы переходных зон. 2019. T. 3. №2. С. 175–188. DOI: 10.30730/2541-8912.2019.3.2.175-188.
18. Гапеев М.И., Марапулец Ю.В. Моделирование зон относительных сдвиговых деформаций перед сильными землетрясениями на Камчатке, произошедшими в период 2018-2021 гг. // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2021. Т. 37. №4. C. 53–66. DOI: 10.26117/2079-6641-2021-37-4-53-66.
19. Senkevich Y., Mishchenko M., Solodchuk A. Observation of the State of the Near-surface Lithosphere Layer based on the Analysis of the Dynamics of the Geoacoustic Emission Signal Characteristics // Proceedings of the IEEE 3rd International Conference on Problems of Informatics, Electronics and Radio Engineering (PIERE). 2024. pp. 1140–1143. DOI: 10.1109/PIERE62470.2024.10805026.
20. Сенкевич Ю.И. Обработка и подготовка данных наблюдений в интересах выделения особенностей динамики характеристик геоакустической эмиссии // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2024. Т. 47. №2. С. 75–94. DOI: 10.26117/2079-6641-2024-47-2-75-94.
21. Сенкевич Ю.И., Мищенко М.А., Солодчук А.А., Луковенкова О.О., Гапеев М.И. Стохастическое моделирование сигнала геоакустической эмиссии // Цифровая обработка сигналов. 2023. №1. С. 27–34.
22. Патент RU 2758582 C1. Способ обнаружения комплексного предвестника землетрясений: №2020138668: заявл. 26.11.2020: опубл. 29.10.2021 / Сенкевич Ю.И., Марапулец Ю.В., Луковенкова О.О., Солодчук А.А., Мищенко М.А., Малкин Е.И., Гапеев М.И.
23. Буйло С.И. Физико-механические, статистические и аспекты акустико-эмиссионной диагностики: монография // Таганрог: Изд-во Южного федерального университета, 2017. 182 с.
24. Грешников В.А. Акустическая эмиссия. Применение для испытаний материалов и изделий // М.: Изд-во стандартов, 1976. 272 с.
25. Семашко Н.А., Шпорт В.И., Марьин Б.Н. Акустическая эмиссия в экспериментальном материаловедении // М.: Машиностроение, 2002. 239 с.
26. Grosse C.U., Ohtsu M., Aggelis D.G., Shiotani T. Acoustic Emission Testing // Springer Tracts in Civil Engineering. Springer. 2022. 746 p. DOI: 10.1007/978-3-030-67936-1.
27. Березин Ю.А., Сподарева Л.А. Распространение акустических сигналов в грунтах // Прикладная механика и техническая физика. 2001. Т. 42. №4(248). C. 177–183.
28. Ou J., Wang E., Wang X., et al. Acoustic emission characteristics and damage evolution of different rocks under uniaxial compression conditions // Scientific Reports. 2024. vol. 14. pp. 1–10. DOI: 10.1038/s41598-024-54950-9.
29. Lockner D. The Role of Acoustic Emission in the Study of Rock Fracture // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1993. vol. 30. no. 7. pp. 883–899.
30. Xiangguo K., Enyuan W., Xueqiu H., et. al. Multifractal characteristics and acoustic emission of coal with joints under uniaxial loading // Fractals. 2017. vol. 25. no. 5. pp. 1–11. DOI: 10.1142/S0218348X17500451.
31. Carpinteri A., Lacidogna G., Puzzi Si. From criticality to final collapse: Evolution of the “b-value” from 1.5 to 1.0 // Chaos, Solitons & Fractals. 2009. vol. 41. pp. 843–853 DOI: 10.1016/j.chaos.2008.04.010.
32. Guarino A., Garcimartin A., Ciliberto S. An experimental test of the critical behaviour of fracture precursors // The European Physical Journal B – Condensed Matter and Complex Systems. 1998. vol. 6. pp. 13–24. DOI: 10.1007/s100510050521.
33. Морозова К.Г. Сейсмоакустическая эмиссия, сопровождающая различные режимы скольжения по разломам и трещинам: специальность 1.6.9 «Геофизика»: автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук / Институт динамики геосфер имени академика М.А. Садовского Российской академии наук (ИДГ РАН). Москва, 2023. 144 с.
34. Шереметьева О.В., Шевцов Б.М. Аппроксимация законов распределения времён ожидания форшоков на основе дробной модели деформационной активности // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2022. Т. 40. №3. C. 137–152. DOI: 10. 26117/2079-6641-2022-40-3-137-152.
35. Милешкин М.Б. Библик И.В, Стоев П.И. Анализ амплитудного распределения сигналов акустической эмиссии на основе расчетно-экспериментального метода // Физическая мезомеханика. 2004. Т. 7. №S1-1. С. 206–209.
36. Lacoste M., Ruiz S., Or D. Listening to earthworms burrowing and roots growing – acoustic signatures of soil biological activity // Scientific Reports. 2018. vol. 8. pp. 1–9. DOI: 10.1038/s41598-018-28582-9.
37. Кочарян Г.Г., Кочарян А.А. Акустическая эмиссия при различных режимах межблоковых перемещений // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2015. №1. С. 3–13.
38. Баранов С.В. Оценка активности афтершокового процесса с помощью закона Гутенберга ‒ Рихтера и etas-модели // Фундаментальные исследования. 2014. №12. С. 751–755.
39. Baro J., Corral A., Illa X., et al. Statistical Similarity between the Compression of a Porous Material and Earthquakes // Physical Review Letters. 2013. vol. 110. 088702 p. DOI: 10.1103/PhysRevLett.110.088702.
40. Sedghizadeh M., Van Den Berghe M., Shcherbakov R. Statistical and clustering analysis of microseismicity from a Saskatchewan potash mine // Frontiers in Applied Mathematics and Statistics. 2023. vol. 9. 1126952 p. DOI: 10.3389/fams.2023.1126952.
41. Турунтаев С.Б. Кинетика техногенной сейсмичности: специальность 25.00.10 «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых»: автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук / Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН (ИФЗ РАН). Москва, 2005. 330 с.
42. Мищенко М.А., Марапулец Ю.В., Ларионов И.А. Анализ временных и частотных характеристик одновременных геодеформационных сигналов в пункте наблюдений «Карымшина» // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2019. Т. 29. №4. С. 166–172 DOI: 10.26117/2079-6641-2019-29-4-166-172.
43. Marapulets Y., Solodchuk A., Shcherbina A. Changes of geoacoustic emission directivity at «Mikizha» site associated with earthquakes in Kamchatka // Proceedings of the VII International Conference Solar-Terrestrial Relations and Physics of Earthquakes precursors. 2016. 5 p. DOI: 10.1051/e3sconf/20161100014.
44. Feller K.R., Abercrombie R.E., Ekstrom G. A Common Origin for Aftershocks, Foreshocks, and Multiplets // Bulletin of the Seismological Society of America. 2004. vol. 94. no. 1. pp. 88–98. DOI: 10.1785/0120030069.
45. Иванов В.И., Барат В.А. Акустико-эмиссионная диагностика (справочник) // М.: Спектр, 2017. 362 с.
46. Щербина А.О., Солодчук А.А. Локализация источников акустического излучения по данным распределенной системы комбинированных приемников // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2023. Т. 44. №3. С. 144–156. DOI: 10.26117/2079-6641-2023-44-3-144-156.
47. Senkevich Y., Mishchenko M., Solodchuk A. Observation of the State of the Near-surface Lithosphere Layer based on the Analysis of the Dynamics of the Geoacoustic Emission Signal Characteristics // Proceedings of the IEEE 3rd International Conference on Problems of Informatics, Electronics and Radio Engineering (PIERE). 2024. pp. 1140–1143. DOI: 10.1109/PIERE62470.2024.10805026.
48. Проект РНФ 18-11-00087. Комплексный анализ акустических и электромагнитных сигналов для оценки уровня сейсмической опасности и предупреждения природных и техногенных катастроф. 2021.
49. Татевосян Р. Э. Афтершок // Большая российская энциклопедия: научно-образовательный портал. URL: https://bigenc.ru/c/aftershok-b80b0f/?v=5911142 (дата обращения 25.01.2026)
50. Богомолов Л.М., Родкин М.В., Сычев В.Н. Инстантонное представление форшок-афтершоковых последовательностей // Физика Земли. 2025. №2. C. 43–57. DOI: 10.7868/S3034645225020045.
51. Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2017620097 от 19.01.2017. База данных "Геодеформационные наблюдения в долине реки Карымшина (полуостров Камчатка)" / Ларионов И.А., Мищенко М.А.
52. Цирель С.В. Дилатансия в грунтах // Большая российская энциклопедия: научно-образовательный портал. URL: https://bigenc.ru/c/dilatansiia-v-gruntakh-792dde (дата обращения: 25.01.2026)
53. Мирный А.Ю. Исследования дилатансии в дисперсных грунтах и методы ее количественной оценки // Инженерная геология. 2019. Т. 14. №2. С. 34–43. DOI: 10.25296/1993-5056-2019-14-2-34-43.
54. Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2017621061 от 20.09.2017 г. База данных «Аномальные возмущения высокочастотной геоакустической эмиссии в пунктах наблюдений "Микижа" и "Карымшина" (полуостров Камчатка)» / Мищенко М.А., Ларионов И.А.
55. Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2018621109 от 19.07.2018 г. База данных «Геоакустические и деформационные аномалии в долине реки Карымшина (полуостров Камчатка)» / Ларионов И.А., Мищенко М.А.
56. Каталог землетрясений Камчатки и Командорских островов // Камчатский филиал ФИЦ ЕГС РАН. URL: http://sdis.emsd.ru/info/earthquakes/catalogue.php (дата обращения: 25.01.2026).
57. Мингалев А.В. Метод и алгоритмы обработки тепловизионных изображений на основе сверточных нейронных сетей для автоматического обнаружения заданных типов объектов // Вестник Рязанского Государственного Радиотехнического Университета. 2025. №91. С. 158–167. DOI: 10.21667/1995-4565-2025-91-158-167.
58. Увайсов С.У., Черноверская В.В., Данг Н.В., Туан Н.В. Применение искусственной нейронной сети в задаче тепловой диагностики печатного узла устройства контроля разбега самолета // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2022. Т. 10. №3(38). С. 23–24. DOI: 10.26102/2310-6018/2022.38.3.012.
59. Набатов Н.Н., Ерачина С.М. Использование сверточных нейронных сетей для удаления шума и восстановления изображений в медицинской и телеметрической практике // Международный научно-исследовательский журнал. 2025. №10(160). С. 1–14. DOI: 10.60797/IRJ.2025.160.34.
60. Yang Z., Algesheimer R., Tessone C.J. A Comparative Analysis of Community Detection Algorithms on Artificial Networks // Scientific Reports. 2016. vol. 6. pp. 1–18. DOI: 10.1038/srep30750.
2. Спивак А.А., Рыбнов Ю.С. Акустические эффекты сильных землетрясений // Физика Земли. 2021. №1. С. 41–50. DOI: 10.31857/S0002333721010099.
3. Сычев В.Н., Богомолов Л.М. Потенциал методов нелинейной динамики для анализа геофизических рядов и сейсмичности // Сб. научн. ст. VI Международной конференции «Солнечно-земные связи и физика предвестников землетрясений». 2013. С. 78.
4. Богомолов Л.М., Сычева Н.А. Прогноз землетрясений в XXI веке: предыстория и концепции // Геосистемы переходных зон. 2022. Т. 6. №3. С. 145–182. DOI: 10.30730/gtrz.2022.6.3.145-164.164-182.
5. Салтыков В.А., Кугаенко Ю.А. Развитие приповерхностных зон дилатансии как возможная причина аномалий в параметрах сейсмической эмиссии перед сильными землетрясениями // Тихоокеанская геология. 2012. Т. 31. №1. С. 96–106.
6. Чеботарева И.Я., Володин И.А., Дрягин В.В. Акустические эффекты при деформировании структурно неоднородных сред // Акустический журнал. 2017. Т. 63. №1. С. 84–93. DOI: 10.7868/S0320791916060046.
7. Пономарев А.В., Соболев Г.А. Физика землетрясений и предвестники // М.: Наука. 2003. 270 c.
8. Муратов П.В., Руленко О.П., Марапулец Ю.В., Солодчук А.А. Электрический и акустический отклик приповерхностных осадочных пород на прохождение сейсмических волн от землетрясений // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2018. №5(25). С. 62–73. DOI: 10.18454/2079-6641-2018-25-5-62-73.
9. Гаврилов В.А. Воздействие переменных электромагнитных полей на геоакустические процессы: эмпирические закономерности и физические механизмы: специальность 25.00.10 «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых»: автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук / Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИВиС ДВО РАН). Петропавловск-Камчатский, 2017. 51 с.
10. Segall P. Earthquake and Volcano Deformation // Princeton: Princeton University Press. 2010. 464 p.
11. Марапулец Ю.В., Шевцов Б.М., Ларионов И.А., Мищенко М.А., Щербина А.О., Солодчук А.А. Отклик геоакустической эмиссии на активизацию деформационных процессов при подготовке землетрясений // Тихоокеанская геология. 2012. Т. 31. №6. С. 59–67.
12. Богданов В.В., Бычков В.В., Водинчар Г.М. Динамика физических процессов в активных зонах ближнего космоса и геосфер: избранные работы 2018-2020 гг. / Под ред. Шевцов Б.М. // М.: РАН, 2021. 409 с.
13. Сенкевич Ю.И., Мищенко М.А. Методика оценки состояния приповерхностных осадочных пород по результатам наблюдений динамических характеристик геоакустической эмиссии // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2023. Т. 45. №4. С. 109–121. DOI: 10.26117/2079-6641-2023-45-4-109-121.
14. Сенкевич Ю.И., Марапулец Ю.В., Луковенкова О.О., Солодчук А.А. Методика выделения информативных признаков в сигналах геоакустической эмиссии // Труды СПИИРАН. 2019. Т. 18. №5. C. 1066–1092. DOI: 10.15622/sp.2019.18.5.1066-1092.
15. Баранов Б.В., Цуканов Н.В., Гедике К., Фрейтаг Р., Дозорова К.А. Морфология и особенности строения зоны субдукции в районе сочленения Курило-Камчатской и Алеутской дуг // Океанология. 2022. Т. 62. №4. С. 528–539. DOI: 10.31857/S0030157422040025.
16. Авдейко Г.П., Палуева А.А. Сегментация камчатской зоны субдукции и оценка сейсмической активности сегментов // Вестник КРАУНЦ. Науки о земле. 2010. №15(1). С. 69–89.
17. Сафонов Д.А. Пространственное распределение тектонических напряжений в южной глубокой части Курило-Камчатской зоны субдукции // Геосистемы переходных зон. 2019. T. 3. №2. С. 175–188. DOI: 10.30730/2541-8912.2019.3.2.175-188.
18. Гапеев М.И., Марапулец Ю.В. Моделирование зон относительных сдвиговых деформаций перед сильными землетрясениями на Камчатке, произошедшими в период 2018-2021 гг. // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2021. Т. 37. №4. C. 53–66. DOI: 10.26117/2079-6641-2021-37-4-53-66.
19. Senkevich Y., Mishchenko M., Solodchuk A. Observation of the State of the Near-surface Lithosphere Layer based on the Analysis of the Dynamics of the Geoacoustic Emission Signal Characteristics // Proceedings of the IEEE 3rd International Conference on Problems of Informatics, Electronics and Radio Engineering (PIERE). 2024. pp. 1140–1143. DOI: 10.1109/PIERE62470.2024.10805026.
20. Сенкевич Ю.И. Обработка и подготовка данных наблюдений в интересах выделения особенностей динамики характеристик геоакустической эмиссии // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2024. Т. 47. №2. С. 75–94. DOI: 10.26117/2079-6641-2024-47-2-75-94.
21. Сенкевич Ю.И., Мищенко М.А., Солодчук А.А., Луковенкова О.О., Гапеев М.И. Стохастическое моделирование сигнала геоакустической эмиссии // Цифровая обработка сигналов. 2023. №1. С. 27–34.
22. Патент RU 2758582 C1. Способ обнаружения комплексного предвестника землетрясений: №2020138668: заявл. 26.11.2020: опубл. 29.10.2021 / Сенкевич Ю.И., Марапулец Ю.В., Луковенкова О.О., Солодчук А.А., Мищенко М.А., Малкин Е.И., Гапеев М.И.
23. Буйло С.И. Физико-механические, статистические и аспекты акустико-эмиссионной диагностики: монография // Таганрог: Изд-во Южного федерального университета, 2017. 182 с.
24. Грешников В.А. Акустическая эмиссия. Применение для испытаний материалов и изделий // М.: Изд-во стандартов, 1976. 272 с.
25. Семашко Н.А., Шпорт В.И., Марьин Б.Н. Акустическая эмиссия в экспериментальном материаловедении // М.: Машиностроение, 2002. 239 с.
26. Grosse C.U., Ohtsu M., Aggelis D.G., Shiotani T. Acoustic Emission Testing // Springer Tracts in Civil Engineering. Springer. 2022. 746 p. DOI: 10.1007/978-3-030-67936-1.
27. Березин Ю.А., Сподарева Л.А. Распространение акустических сигналов в грунтах // Прикладная механика и техническая физика. 2001. Т. 42. №4(248). C. 177–183.
28. Ou J., Wang E., Wang X., et al. Acoustic emission characteristics and damage evolution of different rocks under uniaxial compression conditions // Scientific Reports. 2024. vol. 14. pp. 1–10. DOI: 10.1038/s41598-024-54950-9.
29. Lockner D. The Role of Acoustic Emission in the Study of Rock Fracture // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1993. vol. 30. no. 7. pp. 883–899.
30. Xiangguo K., Enyuan W., Xueqiu H., et. al. Multifractal characteristics and acoustic emission of coal with joints under uniaxial loading // Fractals. 2017. vol. 25. no. 5. pp. 1–11. DOI: 10.1142/S0218348X17500451.
31. Carpinteri A., Lacidogna G., Puzzi Si. From criticality to final collapse: Evolution of the “b-value” from 1.5 to 1.0 // Chaos, Solitons & Fractals. 2009. vol. 41. pp. 843–853 DOI: 10.1016/j.chaos.2008.04.010.
32. Guarino A., Garcimartin A., Ciliberto S. An experimental test of the critical behaviour of fracture precursors // The European Physical Journal B – Condensed Matter and Complex Systems. 1998. vol. 6. pp. 13–24. DOI: 10.1007/s100510050521.
33. Морозова К.Г. Сейсмоакустическая эмиссия, сопровождающая различные режимы скольжения по разломам и трещинам: специальность 1.6.9 «Геофизика»: автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук / Институт динамики геосфер имени академика М.А. Садовского Российской академии наук (ИДГ РАН). Москва, 2023. 144 с.
34. Шереметьева О.В., Шевцов Б.М. Аппроксимация законов распределения времён ожидания форшоков на основе дробной модели деформационной активности // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2022. Т. 40. №3. C. 137–152. DOI: 10. 26117/2079-6641-2022-40-3-137-152.
35. Милешкин М.Б. Библик И.В, Стоев П.И. Анализ амплитудного распределения сигналов акустической эмиссии на основе расчетно-экспериментального метода // Физическая мезомеханика. 2004. Т. 7. №S1-1. С. 206–209.
36. Lacoste M., Ruiz S., Or D. Listening to earthworms burrowing and roots growing – acoustic signatures of soil biological activity // Scientific Reports. 2018. vol. 8. pp. 1–9. DOI: 10.1038/s41598-018-28582-9.
37. Кочарян Г.Г., Кочарян А.А. Акустическая эмиссия при различных режимах межблоковых перемещений // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2015. №1. С. 3–13.
38. Баранов С.В. Оценка активности афтершокового процесса с помощью закона Гутенберга ‒ Рихтера и etas-модели // Фундаментальные исследования. 2014. №12. С. 751–755.
39. Baro J., Corral A., Illa X., et al. Statistical Similarity between the Compression of a Porous Material and Earthquakes // Physical Review Letters. 2013. vol. 110. 088702 p. DOI: 10.1103/PhysRevLett.110.088702.
40. Sedghizadeh M., Van Den Berghe M., Shcherbakov R. Statistical and clustering analysis of microseismicity from a Saskatchewan potash mine // Frontiers in Applied Mathematics and Statistics. 2023. vol. 9. 1126952 p. DOI: 10.3389/fams.2023.1126952.
41. Турунтаев С.Б. Кинетика техногенной сейсмичности: специальность 25.00.10 «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых»: автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук / Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН (ИФЗ РАН). Москва, 2005. 330 с.
42. Мищенко М.А., Марапулец Ю.В., Ларионов И.А. Анализ временных и частотных характеристик одновременных геодеформационных сигналов в пункте наблюдений «Карымшина» // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2019. Т. 29. №4. С. 166–172 DOI: 10.26117/2079-6641-2019-29-4-166-172.
43. Marapulets Y., Solodchuk A., Shcherbina A. Changes of geoacoustic emission directivity at «Mikizha» site associated with earthquakes in Kamchatka // Proceedings of the VII International Conference Solar-Terrestrial Relations and Physics of Earthquakes precursors. 2016. 5 p. DOI: 10.1051/e3sconf/20161100014.
44. Feller K.R., Abercrombie R.E., Ekstrom G. A Common Origin for Aftershocks, Foreshocks, and Multiplets // Bulletin of the Seismological Society of America. 2004. vol. 94. no. 1. pp. 88–98. DOI: 10.1785/0120030069.
45. Иванов В.И., Барат В.А. Акустико-эмиссионная диагностика (справочник) // М.: Спектр, 2017. 362 с.
46. Щербина А.О., Солодчук А.А. Локализация источников акустического излучения по данным распределенной системы комбинированных приемников // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки. 2023. Т. 44. №3. С. 144–156. DOI: 10.26117/2079-6641-2023-44-3-144-156.
47. Senkevich Y., Mishchenko M., Solodchuk A. Observation of the State of the Near-surface Lithosphere Layer based on the Analysis of the Dynamics of the Geoacoustic Emission Signal Characteristics // Proceedings of the IEEE 3rd International Conference on Problems of Informatics, Electronics and Radio Engineering (PIERE). 2024. pp. 1140–1143. DOI: 10.1109/PIERE62470.2024.10805026.
48. Проект РНФ 18-11-00087. Комплексный анализ акустических и электромагнитных сигналов для оценки уровня сейсмической опасности и предупреждения природных и техногенных катастроф. 2021.
49. Татевосян Р. Э. Афтершок // Большая российская энциклопедия: научно-образовательный портал. URL: https://bigenc.ru/c/aftershok-b80b0f/?v=5911142 (дата обращения 25.01.2026)
50. Богомолов Л.М., Родкин М.В., Сычев В.Н. Инстантонное представление форшок-афтершоковых последовательностей // Физика Земли. 2025. №2. C. 43–57. DOI: 10.7868/S3034645225020045.
51. Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2017620097 от 19.01.2017. База данных "Геодеформационные наблюдения в долине реки Карымшина (полуостров Камчатка)" / Ларионов И.А., Мищенко М.А.
52. Цирель С.В. Дилатансия в грунтах // Большая российская энциклопедия: научно-образовательный портал. URL: https://bigenc.ru/c/dilatansiia-v-gruntakh-792dde (дата обращения: 25.01.2026)
53. Мирный А.Ю. Исследования дилатансии в дисперсных грунтах и методы ее количественной оценки // Инженерная геология. 2019. Т. 14. №2. С. 34–43. DOI: 10.25296/1993-5056-2019-14-2-34-43.
54. Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2017621061 от 20.09.2017 г. База данных «Аномальные возмущения высокочастотной геоакустической эмиссии в пунктах наблюдений "Микижа" и "Карымшина" (полуостров Камчатка)» / Мищенко М.А., Ларионов И.А.
55. Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2018621109 от 19.07.2018 г. База данных «Геоакустические и деформационные аномалии в долине реки Карымшина (полуостров Камчатка)» / Ларионов И.А., Мищенко М.А.
56. Каталог землетрясений Камчатки и Командорских островов // Камчатский филиал ФИЦ ЕГС РАН. URL: http://sdis.emsd.ru/info/earthquakes/catalogue.php (дата обращения: 25.01.2026).
57. Мингалев А.В. Метод и алгоритмы обработки тепловизионных изображений на основе сверточных нейронных сетей для автоматического обнаружения заданных типов объектов // Вестник Рязанского Государственного Радиотехнического Университета. 2025. №91. С. 158–167. DOI: 10.21667/1995-4565-2025-91-158-167.
58. Увайсов С.У., Черноверская В.В., Данг Н.В., Туан Н.В. Применение искусственной нейронной сети в задаче тепловой диагностики печатного узла устройства контроля разбега самолета // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2022. Т. 10. №3(38). С. 23–24. DOI: 10.26102/2310-6018/2022.38.3.012.
59. Набатов Н.Н., Ерачина С.М. Использование сверточных нейронных сетей для удаления шума и восстановления изображений в медицинской и телеметрической практике // Международный научно-исследовательский журнал. 2025. №10(160). С. 1–14. DOI: 10.60797/IRJ.2025.160.34.
60. Yang Z., Algesheimer R., Tessone C.J. A Comparative Analysis of Community Detection Algorithms on Artificial Networks // Scientific Reports. 2016. vol. 6. pp. 1–18. DOI: 10.1038/srep30750.
Опубликован
2026-10-02
Как цитировать
Сенкевич, Ю. И., & Мищенко, М. А. (2026). Метод выделения признаков связи сигнала геоакустической эмиссии с сильными землетрясениями на Камчатке. Информатика и автоматизация, 25(5), 1444-1475. https://doi.org/10.15622/ia.25.5.5
Раздел
Искусственный интеллект, инженерия данных и знаний
Copyright (c) Юрий Игоревич Сенкевич, Михаил Александрович Мищенко
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями: Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу (Смотри The Effect of Open Access).