Didumo palyginimas atskiria nedidelius žemės drebėjimus nuo cheminių sprogimų JAV vakaruose

Didumo palyginimas atskiria nedidelius žemės drebėjimus nuo cheminių sprogimų JAV vakaruose
Didumo palyginimas atskiria nedidelius žemės drebėjimus nuo cheminių sprogimų JAV vakaruose
Anonim

Palyginus du vietoje užfiksuotų seisminių įvykių dydžio matavimus, mokslininkai gali nustatyti, ar tai buvo nedidelis žemės drebėjimas, ar vienos ugnies palaidotas cheminis sprogimas.

Išvados, paskelbtos Amerikos seismologų draugijos biuletenyje, suteikia seismologams dar vieną įrankį branduoliniams sprogimams stebėti, ypač nedidelio našumo sprogimams, kurie aptinkami naudojant seismines stotis, esančias 150 kilometrų (apie 93 mylių) atstumu. mažiau iš sprogimo vietos.

Seismologai naudoja įvairius metodus, kad atskirtų žemės drebėjimus nuo sprogimų, pavyzdžiui, analizuoja P bangų (kurios suspaudžia uolieną ta pačia kryptimi kaip bangos judėjimas) ir S bangų (kurios uolieną judina statmenai bangos krypčiai) santykį.). Tačiau tokie metodai kaip P/S bangų santykis neveikia taip gerai 3 ar mažesnio dydžio įvykiams, todėl būtina sukurti kitus diskriminavimo metodus, sakė Jutos universiteto seismologas Keithas Koperis. Pavyzdžiui, mokslininkai diskutavo, ar nedidelis seisminis įvykis, įvykęs 2010 m. gegužės 12 d. Šiaurės Korėjoje, buvo natūralus žemės drebėjimas, ar žemės drebėjimas, sukeltas mažos galios branduolinio sprogimo.

Naujame tyrime nagrinėjamas skirtumas tarp vietinio dydžio (ML) ir kodo trukmės dydžio (MC) matavimų. Vietinis dydis, kartais vadinamas Richterio dydžiu, apskaičiuoja dydį pagal didžiausią aptiktų seisminių bangų amplitudę. Coda trukmės dydis yra pagrįstas seisminių bangų traukinio trukme ir jos sukurtos seismogramos ilgiu.

Koperis ir jo studentai viename iš baigimo seminarų prieš ketverius metus susidūrė su galimu šio palyginimo naudingumu, kai studentai praktikavosi programuodami ir lygindami skirtingus dydžių tipus. „Paaiškėjo, kad pažvelgus į šiuos dydžių skirtumus, buvo tam tikras modelis“, – sakė jis. „Visi šie žemės drebėjimai Jutoje, susiję su anglies kasyba, turi didesnį kodą, o seismogramos ilgesnės nei įprastai.“

Palyginti su natūraliai vykstančiais žemės drebėjimais, seisminiai įvykiai, kuriuos sukelia žmogaus veikla, paprastai turi didesnį MC nei ML, tyrėjai padarė išvadą 2016 m. Jie nustatė, kad labai seklių seisminių įvykių MC yra didesnis nei giliau palaidotų įvykių, tačiau atkreipė dėmesį į tai, kad dauguma žmonių veiklos, kuri sukeltų žemės drebėjimus, vyksta nedideliame plutos gylyje, palyginti su gilesnėmis natūralių žemės drebėjimų ištakomis.

Išvados rodo, kad ML-MC skirtumas gali būti naudingas aptinkant branduolinius sprogimus vietiniu lygiu, tačiau daugybinės anglies kasybos operacijos metu vykstančios detonacijos, išsibarsčiusios erdvėje ir laike, sukuria kitokį seisminį požymį nei kompaktiškas vienas. branduolinio sprogimo šūvis.

Siekdami toliau išbandyti diskriminacijos metodą, mokslininkai ieškojo „sprogimų, kurie būtų geresni, kompaktiški, o ne tipiški pramoniniai sprogimai“, – sakė Koperis.

BSSA tyrime Koperis ir kolegos taikė ML-MC skirtumą trims eksperimentams JAV vakaruose, kuriuose buvo užfiksuoti vietinių tinklų duomenys iš palaidotų vieno gaisro sprogimų ir natūralių žemės drebėjimų: 2010 m. Bighorn Arch seisminis eksperimentas. (BASE) šiaurinėje Vajomingo dalyje, vaizdų gavimo Magma Under St. Helens (iMUSH) eksperimentas Vašingtono valstijoje 2014–2016 m. ir I fazės š altinio fizikos eksperimento (SPE) sprogimai Nevadoje nuo 2011 m. iki 2016 m.

Šiuo metodu pavyko sėkmingai atskirti sprogimus nuo natūralių žemės drebėjimų pagal duomenis iš visų trijų vietų, mokslininkai nustatė ir patvirtino, kad jis gali būti naudingas nustatant nedidelius požeminius branduolinius sprogimus vietose, kurias dengia tik vietinis seisminis tinklas.

Be sprogimo seismologijos, šis metodas taip pat gali padėti nustatyti ir analizuoti kitus žemės drebėjimus, kurių š altiniai yra sekli, įskaitant kai kuriuos žemės drebėjimus, sukeltus žmogaus veiklos, pvz., naftos ir dujų atgavimo, sakė Koperis.

Populiarios temos