Этап 1. Космический мониторинг сейсмоопасных регионов Российской Федерации и сопредельных территорий для выявления аномальных изменений различных прогностических параметров при подготовке землетрясений

Объектом исследования являются вариации прогностических параметров, связанные с подготовкой и протеканием землетрясений, а также обусловленные ими аномальные изменения, происходящие в системе литосфера-атмосфера-ионосфера для различных сейсмоопасных регионов. Целью выполнения исследований является обнаружение из космоса вариаций прогностических параметров, связанных с подготовкой и протеканием землетрясений, а также выявление и уточнение обусловленных ими аномальных изменений, происходящих в системе литосфера-атмосфера-ионосфера для сейсмоопасных регионов Российской Федерации и территорий сопредельных государств. Методы и методология проведения работы. При выполнении работы применялась методология, основанная на совместном использовании разнотипных данных дистанционного зондирования из космоса для получения и анализа вариаций параметров различных геофизических полей. При проведении работы в 2024 году в качестве основных применялись алгоритмы машинного обучения для определения зон максимального риска возникновения сейсмических событий, а также эмпирические и теоретические методы исследований, основанные на использовании космических данных, в том числе для обнаружения из космоса вариаций прогностических параметров, связанных с подготовкой землетрясений и уточнения обусловленных ими аномальных изменений, происходящих в системе литосфера-атмосфера-ионосфера. Отчет состоит из двух разделов. Раздел 1 посвящен определению зон максимального риска возникновения сейсмических событий по результатам анализа плотности распределения сильных землетрясений в сейсмоопасных регионах Российской Федерации и на сопредельных территориях с использованием методов машинного обучения. Для выявления зон максимального риска возникновения сейсмических событий были выбраны типы алгоритмов на основе регрессионного анализа из линейных и нелинейных моделей, а также метода опорных векторов. Была проведена оценка производительности регрессионных моделей на основе результатов которой была выбрана модель с лучшими показателями (метод Случайный лес). Было улучшено обучение модели Случайный за счет настройки гиперпараметров и использования кластеризации и полярных координат в качестве дополнительных параметров, что позволило выявить зоны максимального риска возникновения сейсмических событий в отдельных регионах (Курило-Камчатский, Байкальская рифтовая зона и Кавказского с сопредельной территорией). Выявленные зоны сейсмичности были протестированы на свершившихся землетрясениях в 2024 г. В Разделе 2 описаны результаты мониторинга сейсмоопасных территорий Курило-Камчатского региона, района озера Байкал, Кавказского региона и сопредельных территорий с 1 января по 30 ноября 2024 г. для выявления характерных особенностей проявления прогностических параметров, регистрируемых из космоса в литосфере, атмосфере и ионосфере, в период подготовки землетрясений. Проанализированы изменения таких прогностических параметров как: системы линеаментов, температура земной поверхности (SST) и приповерхностного слоя атмосферы, (SAT) интегрированный поток уходящего длинноволнового излучения (OLR), а также высотное изменение электронной концентрации ионосферы (Ne) и полное электронное содержание ионосферы (ТЕС). Проведена систематизация результаты мониторинга прогностических параметров, регистрируемых из космоса в литосфере, атмосфере и ионосфере. Проведен совместный анализ, который позволил выявить временную последовательность между изменениями систем линеаментов, тепловых полей и параметров ионосферы, предполагая наличие взаимосвязи тектонических, атмосферных и ионосферных процессов используемых в качестве потенциальных предвестников землетрясений.