Кавказ в разрезе сейсмотомографии 

Общество
02 Март 2023
10:01
140
Кавказ в разрезе сейсмотомографии 

Работа с зарубежными учеными - это хорошая практика и новый уровень исследований

Во время научной командировки в Орегонский университет (США) в рамках проекта «Разрез Кавказа» начальник отдела динамики очагов землетрясений, заведующая Международной сейсмотомографической лабораторией Республиканского центра сейсмологической службы (РЦСС) НАНА доктор философии по геолого-минералогическим наукам, доцент Сабина Кязымова прошла обучающий курс по освоению новой методики тензора сейсмического момента очагов землетрясений.

Работа молодого азербайджанского исследователя проходила под руководством известного американского ученого - профессора Джона Набелека. Об актуальных проблемах современной сейсмологии, своих научных исследованиях, деятельности РЦСС ученый рассказывает нашему корреспонденту.

- Известно, что одним из приоритетов научной деятельности центра сейсмослужбы, в котором вы работаете, является международное сотрудничество.

- Совершенно верно. За период своей научно-производственной деятельности центр, которым руководит заслуженный деятель науки доктор геолого-минералогических наук профессор Гурбан Етирмишли, достиг значимых научно-исследовательских успехов. А именно - существенно вырос научный потенциал организации, возрос ее авторитет среди геофизиков-сейсмологов как в нашей стране, так и за рубежом, достижения центра стали достоянием широкого круга ученых разных стран мира.

На сегодняшний день мы активно сотрудничаем с несколькими научными структурами США (Ливерморская национальная лаборатория им.Э.Лоуренса, Миссурийский университет науки и технологий, Университет Орегона), Грузии (Центр сейсмического мониторинга), России (Институт физики Земли РАН), Турции (Обсерватория Кандилли Университета Богазичи, АФАД - Министерство по устранению последствий катастроф и чрезвычайных ситуаций) и многими другими ведомствами.

- Насколько за последние годы увеличилось количество цифровых сейсмостанций в нашей стране?

- Для обеспечения более высокого уровня комплексных сейсмологических и геофизических исследований с 2008 по 2022 год мы увеличили их общее количество до 84. Полученные с этих станций данные могут быть использованы для мониторинга местных и удаленных землетрясений, проведения фундаментальных исследований в области наук о Земле, оценки сейсмической опасности, а также для создания региональных групп быстрого реагирования на землетрясения. Именно в этот период мы начали совместные проекты с европейскими и американскими институтами. 

- Когда состоялась ваша первая поездка в зарубежные научно-образовательные центры?

- В ноябре 2008 года. Я тогда была еще диссертантом и поехала на стажировку в Университет Сан-Диего на обучение новой методике построения одномерных скоростных моделей земной коры по объемным волнам. Руководил исследованиями профессор Роб Меллорс.

- Расскажите, пожалуйста, более подробно об этой методике.

- Это один из методов сейсмотомографии. Скоростные модели являются важным сейсмологическим инструментом, позволяющим освещать особенности глубинных недр Земли, недоступных для геологических методов. Они также являются основой для построения надежных годографов сейсмических волн, используемых для определения важных сейсмологических параметров землетрясений: положения эпицентра и глубины очага. До сих пор при построении скоростных моделей на территории Азербайджана были использованы геофизические данные (ГСЗ, КМПВ и т.д.). 

Основным преимуществом сейсмологических методов является большая, практически неограниченная глубина исследований. В настоящее время создана мировая система сейсмологических станций, которая регистрирует волны, приходящие от всех происходящих на Земле землетрясений. По этим записям строятся объемные скоростные модели всей Земли. По окончании стажировки мы с моим руководителем выступили на республиканском семинаре и представили важнейшие результаты по построению одномерных скоростных моделей для территории Азербайджана. 

- Понравилось взаимодействовать с зарубежными специалистами?
- Да, конечно. Работа с американскими учеными - это хорошая практика и новый уровень исследований. Больше всего меня поразило, что студенты с первого курса начинают изучение языков программирования, неважно, сейсмолог ты или геолог. В наших университетах такого подхода, к сожалению, нет.

Далее последовали многочисленные стажировки и тренинги в России, Грузии, Турции, Германии, Австрии, на Мальте, в Казахстане, позволившие мне вырасти как специалисту в области сейсмотомографии и анализа очага землетрясений. 

- Как дальше развивалась ваша научная карьера?

- В 2012 году я защитила кандидатскую диссертацию, через год возглавила отдел динамики очагов землетрясений, еще через год Международную сейсмотомографическую лабораторию, созданную в 2014 году нашим центром совместно с Ливерморской национальной лабораторией им.Э.Лоуренса и Миссурийским университетом науки и технологий.

Затем было еще несколько поездок в США, где я проходила стажировки под руководством профессоров (Ренгин Гок, Даг Дрегер) по исследованиям методики шумовой поверхностно-волновой томографии, которая в настоящее время широко используется для определения скоростного строения верхних слоев Земли, а также для изучения скоростных неоднородностей земной коры в зоне перехода Куринской впадины и Большого Кавказа методом сейсмической томографии, локальной сейсмотомографии и динамических параметров очага землетрясений.

- Ваши исследования касаются не только общетеоретических вопросов сейсмологии, но и непосредственно территории нашей страны?

- Безусловно. В 2017 году началась работа над проектом, в рамках которого на территории Азербайджана было установлено 17 новых цифровых сейсмических станций. В этот период началось мое сотрудничество с одним из самых опытных специалистов в области сейсмотомографии профессором Миссурийского университета Эриком Сандволом. Под его руководством были построены скоростные разрезы земной коры по всей территории Азербайджана. Даг Дрегер и Эрик Сандвол являются специалистами мирового уровня, авторами многочисленных научных статей в ведущих изданиях, и я очень горжусь тем, что мне выпала честь поработать с такими учеными.

- А в нашей стране ваш наставник - гендиректор РЦСС?

- Абсолютно точно. Учитывая новые методы и технологии в области исследования глубинного строения земной коры, в 2018 году я поступила в докторантуру, где моим научным руководителем стал Гурбан Етирмишли. И то, каким специалистом я являюсь сегодня, обязана прежде всего моему наставнику - Гурбан муаллиму. Видя в любом начинающем сотруднике исследовательский потенциал, он всегда создает необходимые условия для развития. 

- В сферу интересов РЦСС входят также грязевые вулканы - природное достояние Азербайджана, по количеству которых наша страна занимает первое место в мире...

- И в их изучении у нас накоплен немалый опыт. Исследование областей развития грязевых вулканов, а также сейсмичности в этих областях относится к числу актуальных и недостаточно хорошо исследованных вопросов наук о Земле. В связи с этим в прошлом году впервые с целью исследования динамики грязевых вулканов в нашем центре были установлены двенадцать полуширокополосных станций вокруг наиболее активных грязевых вулканов и создана группа мониторинга динамики грязевых вулканов, курируемая мной. 

С фундаментальной точки зрения такие исследования необходимы для понимания условий и механизма формирования грязевых вулканов. С практической же точки зрения они интересны в связи с проблемой оценки сейсмической угрозы, включающей общее и детальное сейсмическое районирование, а также микрорайонирование. Особое значение данная тема приобретает на современном этапе, когда проектируются интенсивная разработка нефтегазовых месторождений, развитие агропромышленного комплекса и городских агломераций Азербайджана. 

- Каспийское море является стратегически важным регионом в связи с его высоким нефтегазовым потенциалом. Здесь активно ведется разработка месторождений углеводородов, что вызывает опасность возникновения техногенных землетрясений.

- Верно, наблюдения за сейсмичностью региона, современными движениями земной коры в регионе, в том числе, и в районе расположения нефтяных платформ, показывают, что здесь происходят активные тектонические процессы. За последние пять лет величина выделенной сейсмической энергии в Центральном Каспии возросла в несколько десятков раз. Изучение сейсмичности Каспийского моря приобретает особую актуальность, а уникальный сейсмический материал дает дополнительную информацию о глубинных тектонических процессах, протекающих в этом регионе, что важно для сейсмического районирования Каспия, изучения глубинного строения в выявлении возможной связи между сейсмичностью и месторождениями нефти и газа, а также для безопасности работ на морских нефтяных платформах. 

Отмечу, что для более детального мониторинга Каспийского региона в прошлом году вдоль береговой линии было установлено еще семь полуширокополосных сейсмических станций, одна из них - на острове Пираллахи.

- В связи с высокой сейсмической активностью территории Азербайджана, нефтегазоносностью и развитием грязевого вулканизма все более актуальным становится вопрос моделирования и изучения механизма очага землетрясения, верно?

- Да, это необходимо для исследования современных геодинамических движений и напряженно-деформированного состояния геофизической среды. Определение механизмов очагов по сейсмическим данным является важной составной частью комплексного исследования землетрясений и порождающих их сейсмогенных зон. Анализ механизмов очагов землетрясений способствует выяснению строения сейсмогенной зоны, условий генезиса в ней разномасштабных сейсмических очагов и их взаимоотношений с установленными по геологическим данным разрывными нарушениями, исследованию современных движений и напряженно-деформированного состояния среды.

В январе этого года я прошла тренинг в Университете Орегона под руководством профессора Джона Набелека, где изучила метод построения тензора сейсмического момента. Работать с Джоном было очень интересно, он сначала детально объяснял суть, а уже потом приступал непосредственно к программе. По возвращении в Азербайджан реализация этого направления исследований заключалась, прежде всего, в анализе данных сейсмологических и геологических наблюдений в исследуемых сейсмически активных областях и реконструкции характера современных движений земной коры. Полученные путем обработки данные являются, по сути, параметрическим представлением напряженного состояния земной коры и могут быть использованы для графического построения карты поля напряжений исследуемого района. 

Кроме того, необходимость исследований в данном направлении обусловлена рядом практических задач по оценке сейсмической опасности мест проектируемого строительства гидротехнических, промышленных и гражданских сооружений, исключительных по своей масштабности и народнохозяйственному значению, задачами разработки и эксплуатации крупных месторождений твердых полезных ископаемых, нефти и газа.

 

Галия АЛИЕВА,

«Бакинский рабочий»

 

 

Новости