Создание расчетных основ для количественных оценок сейсмической опасности в РФ на основе региональных характеристик сейсмических очагов и среды распространения сейсмических волн по записям сильных движений и фундаментальные разработки в области инженерной сейсмологии

Цель исследования: развитие сетей сейсмических наблюдений, накопление и анализ сейсмических данных в последние десятилетия привели к существенному прогрессу в изучении очагов землетрясений, среды распространения сейсмических волн и локальных эффектов. В проекте предполагается применение новых знаний и подходов для изучения проявлений сейсмичности и получения корректных оценок сейсмических воздействий на большой территории России, в различных регионах. Предполагается изучить проявления коровой сейсмичности в регионах с частыми мелкофокусными землетрясениями, проявления сейсмичности стабильных континентальных плит с редкими землетрясениями и субдукционной сейсмичности. Планируется создание баз данных по сильным движениям для различных регионов России, моделирование акселерограмм сильных землетрясений и разработка на основе этих данных региональных уравнений прогнозных движений грунта и их совершенствование с появлением новых данных. Предполагается также проводить исследования по развитию фундаментальных основ инженерной сейсмологии и совершенствованию действующих строительных норм в сейсмических районах. Актуальность исследований определяется необходимостью в надежных оценках сейсмических воздействий для сейсмостойкого строительства. Наши исследования направлены на получение оценок характеристик излучения и распространения сейсмических волн, жизненно важных для проектирования и строительства сейсмостойких конструкций. Огромная территория России и относительно малое количество сейсмических наблюдений обусловили слабую изученность таких характеристик к настоящему времени. В ходе реализации проекта будут последовательно изучаться и уточняться с новыми сейсмическими наблюдениями характеристики излучения и распространения сейсмических волн в регионах России, как сейсмически активных, так и стабильных континентальных. На основе этих исследований будут разработаны параметрические модели излучения и распространения сейсмических волн и уравнения прогноза движений грунта, будет продолжено изучение локальных эффектов землетрясений; работы направлены на снижение ущерба от землетрясений. Инженерно-сейсмологическая информация, к настоящему времени собранная для территории России, совершенно недостаточна для получения обоснованных оценок сейсмических воздействий. Пополнение и расширение инженерно-сейсмологической базы данных РФ для выполнения оценок сейсмических воздействий в разных сейсмоактивных регионах – актуальная проблема российской сейсмологии. В настоящее время появилась возможность существенно продвинуться в решении этой проблемы. В России работают сети сейсмических станций, и уже накоплены цифровые записи слабых и средней силы землетрясений, которые позволяют оценить важнейшие инженерно-сейсмологические параметры – характеристики сейсмических очагов и среды распространения сейсмических волн с помощью методов, разработанных в сейсмологии для этих целей, чтобы применить эти знания для оценки сейсмических воздействий. Описание задач, предлагаемых к решению: 1. Изучение особенностей излучения и распространения сейсмических волн и получение основных параметров очагов и среды: оценок сброшенных в очагах напряжений, добротности среды, локальных эффектов в различных регионах России: на Северном Кавказе, Урале, в Байкальской рифтовой зоне, Алтае-Саянском регионе, Кольском полуострове и др. 2. Накопление данных по сильным движениям, создание баз данных сильных движений в регионах России, стохастическое моделирование акселерограмм сильных землетрясений с учетом изученных региональных особенностей излучения и распространения сейсмических волн и разработка на этой основе региональных уравнений прогнозных движений грунта. 3. Дальнейшее детальное изучение проявлений сейсмичности и локальных эффектов землетрясений, связанных с грунтовыми условиями и поверхностной топографией, на территории России. 4. Изучение поведения грунта при сильных движениях по записям сильных землетрясений из баз данных сетей сильных движений Японии KiK-net и K-NET, уточнение представлений о поведении грунтов при сильных воздействиях. 5. Развитие фундаментальных основ, теории и практики применения вероятностного анализа сейсмической опасности. 6. Развитие фундаментальных основ инженерной сейсмологии для приложений в сейсмостойком строительстве, совершенствование действующих строительных норм.