ОБСЕРВАТОРИИ, СТАЦИОНАРЫ

Быстровский вибросейсмический полигон

Стационар СО РАН «Быстровский вибросейсмический полигон» создан в     1979 г. для испытания невзрывных управляемых источников сейсмических волн – мощных вибраторов, предназначенных для исследования земной коры и мантии, проведение экспериментальных исследований по ряду фундаментальных проблем геофизики, таких как исследования напряженно-деформированного состояния геологической среды, разработка и опробование новых методов выявления предвестников опасных сейсмических событий, изучения нелинейного взаимодействия геофизических полей разной природы и. др.

При совместных исследованиях специалистов АСФ ФИЦ ЕГС РАН (и других филиалов ГС РАН), ряда Институтов СО РАН (ИНГГ, ИВМиМГ), ФГУП СНИИГГиМС и др. в последние годы с мощными (40-100-тонн силы) дебалансными вибраторами в районе Быстровского вибросейсмического полигона получен ряд выдающихся результатов мирового уровня:

1. От передвижных 40-60 тонных виброисточников получены коррелограммы с записями волн в первых вступлениях на удалениях  свыше 400км; от стационарных (100 тонн силы) – на удалениях 350-370км. Это открывает перспективы использования мощных виброисточников для глубинных сейсмических исследований и геофизического мониторинга сейсмоактивных зон.
2. Создана новая технология детальных глубинных сейсмических исследований с использованием мощных стационарных и передвижных виброисточников и в северо-западной части Алтае-Саянского региона впервые в мире отработано несколько профилей глубинного сейсмического зондирования (в том числе сверхдетальный профиль глубинного сейсмического зондирования (ОГТ-ГСЗ) Быстровка-Новокузнецк).
3. Разработаны и опробованы технологии по использованию мощных передвижных вибраторов для активного вибросейсмического мониторинга среды и инженерно-геофизических исследований (изучения сейсмостойкости зданий и сооружений.
4. Совместно с ИВМи МГ СО РАН успешно завершен международный проект МНТЦ 1067, доказывающий возможность и перспективность применения мощных вибраторов для целей калибровки станций международной сейсмологической сети.
5. Доказана возможность и эффективность группирования на малой апертуре тяжелых (40-60 тонн) дебалансных вибраторов, что открывает перспективы использования группы сборно-разборных вибраторов при работах ГСЗ и вибропросвечивании обширных сейсмоактивных регионов.
6. Показано, что при монохроматическом воздействии вибраторов в низкочастотном диапазоне (8-10Гц) происходит существенное возрастание сейсмической эмиссии в более высокочастотном диапазоне (40-50Гц), в том числе и после отключения вибратора; это открывает возможности применения вибраторов для снятия сейсмических напряжений в массивах горных пород.

В разные периоды времени, в том числе и в настоящее время, в районе Быстровского вибросейсмического полигона проводились испытания различных конструкций мощных вибраторов- от стационарных гидрорезонансных (ГРВ -50 и ГРВ-200 с вибрационным усилием до 200 тонн) и дебалансных (100-тонн) вибраторов до передвижных 40-60-тонных вибраторов и мощных «плавающих» вибраторов, а также регистрирующей аппаратуры для вибросейсмических исследований земной коры и верхней мантии и геодинамических процессов.

Стационар расположен в Искитимском районе Новосибирской области, в 50 км от Академгородка. Общая площадь земли – 5000 кв. м., общая площадь строений на базе полигона – 215 кв.м., стоимость недвижимости, стоящей на балансе АСФ ФИЦ ЕГС РАН – 700 000 руб. Территория и оборудование полигона активно используются в научно-исследовательской работе.

Алтайский сейсмологический полигон

Алтайский сейсмологический полигон организован Алтае-Саянским филиалом Геофизической службы РАН и Институтом геофизики СО РАН в 2001году. Алтайский сейсмологический полигон состоит из обсерваторий, станций, наблюдательных сетей, баз для размещения полевых отрядов. Фактически охватывается большая часть территории Горного Алтая. Основными сейсмоактивными структурами, в пределах которых развернулись наблюдательные сети, являются: Чуйско-Курайская зона, западное обрамление Тувинской котловины (Шапшальский хр.), оз. Телецкое. Центром полигона является Чуйско-Курайская зона, где две небольшие впадины (Курайская и Чуйская) окружены системой горных хребтов и разделены Чаган-Узунским блоком. В настоящее время в данной зоне продолжается интенсивный афтершоковый процесс Чуйского землетрясения 27.10.2003 (М=7.3), являющегося крупнейшим землетрясением Алтае-Саянской области за время существования региональной сети станций. Наибольшая плотность сети станций имеется именно в этой зоне. В периферические области полигона сеть станций разряжается. На восточной окраине полигона находится Шапшальский хребёт, так же являющийся предметом исследований. Он характеризуется повышенной сейсмичностью по событиям малых и средних энергий. Кроме того, в этой зоне давно не наблюдались крупные землетрясения. Третьим объектом является район оз.Телецкое. Зона привлекает уникальностью геологического образования и ведущиеся здесь геофизические исследования могут существенно помочь в изучении тектонической модели развития региона.

На территории Алтайского сейсмологического полигона существует локальная сеть сейсмологических станций (15 цифровых станций) с 2002 года. Ранее на данной территории работало три станции. Начиная с 2002 года в летние периоды разворачивались сети временных станций, ориентированные на детальное изучение сейсмического процесса в Чуйско-Курайской зоне. Число станций ГС СО РАН в эти периоды достигало тридцати. На территории полигона с 2000 года ИГФ СО РАН ведутся регулярные GPSнаблюдения по пунктам сети станций и между ними. С 2003 года ИГФ СО РАН развёрнута сеть тектономагнитных наблюдений: два стационарных и 45 пунктов повторных наблюдений. На полигоне Кайтонак с 1990 года ИЛФ СО РАН ведутся наблюдения лазерным деформографом. ИАиЭ СО РАН с 2000 года проводятся измерения абсолютным лазерным гравиметром в трёх пунктах наблюдений. В Чуйской впадине с 2000 года ведутся гидрогеодинамические наблюдения по сети из 11 пунктов. В 2005 году ИГФ СО РАН проведены ультранизкочастотные электромагнитные наблюдения. Строение Чуйской впадины исследовано методами электроразведки и имеется объёмная модель её строения. В юго-западном углу Чуйской впадины выполнен сейсмический профиль и определено скоростное строение осадочной толщи. По этому же профилю выполнены электроразведочные исследования. Базовыми обсерваториями для размещения полевых отрядов являются «Акташ» и «Артыбаш».

В летний период на территории Алтайского сейсмологического полигона работает большое количество геологических и геофизических отрядов из многих институтов СО РАН и РАН (ИФЗ РАН, ИДГ РАН) и даже полевые отряды из соседних республик (Киргизия). Полигон хорошо доступен для транспортных средств, через него проходит Чуйский тракт (транспортная артерия из Западной Сибири в Монголию). Обсерватория «Акташ» - удобная база для международных проектов по исследованию российского и монгольского Алтая. Дальнейшее развитие полигона будет разумным как общероссийской экспериментальной базы по разработке методик прогноза землетрясений. Весьма важным дополнением экспериментального полигона будет сейсмическая группа малой апертуры. Необходимо улучшить приборное оснащение полигона, как по сейсмографам, так и по комплексу геофизических методов.