Статистический анализ прецизионных данных наблюдений за уровнем подземных вод в сейсмоактивном регионе (на примере скважины ЮЗ-5, Камчатка)
Представлен новый метод статистического анализа уровнемерных данных, нацеленный на выделение кратковременных возмущенных состояний наблюдательной скважины, на примере данных наблюдений в скважине ЮЗ-5, Восточная Камчатка. Используемые данные примечательны своей детальностью – интервал измерений уров...
Published in: | СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ |
---|---|
Main Authors: | , , |
Format: | Text |
Language: | Russian |
Published: |
2019
|
Subjects: | |
Online Access: | http://repo.kscnet.ru/3575/ http://repo.kscnet.ru/3575/1/01-SI-55-1.pdf https://doi.org/10.21455/si2019.1-1 |
id |
ftinstvs:oai:repo.kscnet.ru:3575 |
---|---|
record_format |
openpolar |
spelling |
ftinstvs:oai:repo.kscnet.ru:3575 2023-05-15T18:46:45+02:00 Статистический анализ прецизионных данных наблюдений за уровнем подземных вод в сейсмоактивном регионе (на примере скважины ЮЗ-5, Камчатка) Копылова Г.Н. Любушин А.А. Болдина С.В. 2019 text http://repo.kscnet.ru/3575/ http://repo.kscnet.ru/3575/1/01-SI-55-1.pdf https://doi.org/10.21455/si2019.1-1 ru rus http://repo.kscnet.ru/3575/1/01-SI-55-1.pdf Копылова Г.Н. <http://repo.kscnet.ru/view/creators/==041A==043E==043F==044B==043B==043E==0432==0430=3A==0413=2E==041D=2E=3A=3A.html>, Любушин А.А. <http://repo.kscnet.ru/view/creators/==041B==044E==0431==0443==0448==0438==043D=3A==0410=2E==0410=2E=3A=3A.html>, Болдина С.В. <http://repo.kscnet.ru/view/creators/==0411==043E==043B==0434==0438==043D==0430=3A==0421=2E==0412=2E=3A=3A.html> (2019) Статистический анализ прецизионных данных наблюдений за уровнем подземных вод в сейсмоактивном регионе (на примере скважины ЮЗ-5, Камчатка) // Сейсмические приборы. Т. 55, № 1. С. 5-28. doi:10.21455/si2019.1-1 <http://doi.org/10.21455/si2019.1-1>. 37.31.19 Сейсмология 38.61.15 Динамика и режим подземных вод Статья PeerReviewed 2019 ftinstvs https://doi.org/10.21455/si2019.1-1 2022-08-09T17:06:26Z Представлен новый метод статистического анализа уровнемерных данных, нацеленный на выделение кратковременных возмущенных состояний наблюдательной скважины, на примере данных наблюдений в скважине ЮЗ-5, Восточная Камчатка. Используемые данные примечательны своей детальностью – интервал измерений уровня и атмосферного давления составлял 5 мин, чувствительность регистрации уровня воды 0.1 см, атмосферного давления – 0.1 гПа, а также тем, что в течение наблюдений в 2012–2018 гг. произошли пять сильных землетрясений с Mw=6.5–8.3 на эпицентральных расстояниях de=80–700 км. Применение факторного и кластерного анализа к последовательности многомерных векторов восьми статистических свойств ряда наблюдений за уровнем воды в последовательных временных окнах длиной 1 сут, после адаптивной компенсации влияния атмосферного давления, позволило выделить четыре различных статистически значимых состояния временного ряда, между которыми происходят переключения во времени. Три из выделенных состояний временного ряда, проявляющиеся с суммарной вероятностью 0.987, рассматриваются в качестве фоновых. Геофизическая интерпретация проявлений “аномального” состояния временного ряда уровня воды, возникающего с вероятностью 0.013, проводится в сопоставлении с сильными землетрясениями, техническими условиями наблюдений и другими факторами. Показано, что применение представленного метода обработки экспериментальных данных позволяет выделять скрытые в шуме кратковременные аномалии гидрогеодинамического режима скважины, что является существенным дополнением к традиционной обработке уровнемерных данных, нацеленной в основном на выделение низкочастотного тренда в изменениях уровня воды. Представленный метод может найти применение в задачах геофизического мониторинга сейсмоактивных территорий и поиска предвестников землетрясений при оперативной обработке данных уровнемерных наблюдений в скважинах. Text КАМЧАТК* Institute of Volcanology and Seismology, Petropavlovsk-Kamchatsky: IVS FEB RAS Repository СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ 55 1 |
institution |
Open Polar |
collection |
Institute of Volcanology and Seismology, Petropavlovsk-Kamchatsky: IVS FEB RAS Repository |
op_collection_id |
ftinstvs |
language |
Russian |
topic |
37.31.19 Сейсмология 38.61.15 Динамика и режим подземных вод |
spellingShingle |
37.31.19 Сейсмология 38.61.15 Динамика и режим подземных вод Копылова Г.Н. Любушин А.А. Болдина С.В. Статистический анализ прецизионных данных наблюдений за уровнем подземных вод в сейсмоактивном регионе (на примере скважины ЮЗ-5, Камчатка) |
topic_facet |
37.31.19 Сейсмология 38.61.15 Динамика и режим подземных вод |
description |
Представлен новый метод статистического анализа уровнемерных данных, нацеленный на выделение кратковременных возмущенных состояний наблюдательной скважины, на примере данных наблюдений в скважине ЮЗ-5, Восточная Камчатка. Используемые данные примечательны своей детальностью – интервал измерений уровня и атмосферного давления составлял 5 мин, чувствительность регистрации уровня воды 0.1 см, атмосферного давления – 0.1 гПа, а также тем, что в течение наблюдений в 2012–2018 гг. произошли пять сильных землетрясений с Mw=6.5–8.3 на эпицентральных расстояниях de=80–700 км. Применение факторного и кластерного анализа к последовательности многомерных векторов восьми статистических свойств ряда наблюдений за уровнем воды в последовательных временных окнах длиной 1 сут, после адаптивной компенсации влияния атмосферного давления, позволило выделить четыре различных статистически значимых состояния временного ряда, между которыми происходят переключения во времени. Три из выделенных состояний временного ряда, проявляющиеся с суммарной вероятностью 0.987, рассматриваются в качестве фоновых. Геофизическая интерпретация проявлений “аномального” состояния временного ряда уровня воды, возникающего с вероятностью 0.013, проводится в сопоставлении с сильными землетрясениями, техническими условиями наблюдений и другими факторами. Показано, что применение представленного метода обработки экспериментальных данных позволяет выделять скрытые в шуме кратковременные аномалии гидрогеодинамического режима скважины, что является существенным дополнением к традиционной обработке уровнемерных данных, нацеленной в основном на выделение низкочастотного тренда в изменениях уровня воды. Представленный метод может найти применение в задачах геофизического мониторинга сейсмоактивных территорий и поиска предвестников землетрясений при оперативной обработке данных уровнемерных наблюдений в скважинах. |
format |
Text |
author |
Копылова Г.Н. Любушин А.А. Болдина С.В. |
author_facet |
Копылова Г.Н. Любушин А.А. Болдина С.В. |
author_sort |
Копылова Г.Н. |
title |
Статистический анализ прецизионных данных наблюдений за уровнем подземных вод в сейсмоактивном регионе (на примере скважины ЮЗ-5, Камчатка) |
title_short |
Статистический анализ прецизионных данных наблюдений за уровнем подземных вод в сейсмоактивном регионе (на примере скважины ЮЗ-5, Камчатка) |
title_full |
Статистический анализ прецизионных данных наблюдений за уровнем подземных вод в сейсмоактивном регионе (на примере скважины ЮЗ-5, Камчатка) |
title_fullStr |
Статистический анализ прецизионных данных наблюдений за уровнем подземных вод в сейсмоактивном регионе (на примере скважины ЮЗ-5, Камчатка) |
title_full_unstemmed |
Статистический анализ прецизионных данных наблюдений за уровнем подземных вод в сейсмоактивном регионе (на примере скважины ЮЗ-5, Камчатка) |
title_sort |
статистический анализ прецизионных данных наблюдений за уровнем подземных вод в сейсмоактивном регионе (на примере скважины юз-5, камчатка) |
publishDate |
2019 |
url |
http://repo.kscnet.ru/3575/ http://repo.kscnet.ru/3575/1/01-SI-55-1.pdf https://doi.org/10.21455/si2019.1-1 |
genre |
КАМЧАТК* |
genre_facet |
КАМЧАТК* |
op_relation |
http://repo.kscnet.ru/3575/1/01-SI-55-1.pdf Копылова Г.Н. <http://repo.kscnet.ru/view/creators/==041A==043E==043F==044B==043B==043E==0432==0430=3A==0413=2E==041D=2E=3A=3A.html>, Любушин А.А. <http://repo.kscnet.ru/view/creators/==041B==044E==0431==0443==0448==0438==043D=3A==0410=2E==0410=2E=3A=3A.html>, Болдина С.В. <http://repo.kscnet.ru/view/creators/==0411==043E==043B==0434==0438==043D==0430=3A==0421=2E==0412=2E=3A=3A.html> (2019) Статистический анализ прецизионных данных наблюдений за уровнем подземных вод в сейсмоактивном регионе (на примере скважины ЮЗ-5, Камчатка) // Сейсмические приборы. Т. 55, № 1. С. 5-28. doi:10.21455/si2019.1-1 <http://doi.org/10.21455/si2019.1-1>. |
op_doi |
https://doi.org/10.21455/si2019.1-1 |
container_title |
СЕЙСМИЧЕСКИЕ ПРИБОРЫ |
container_volume |
55 |
container_issue |
1 |
_version_ |
1766238502086770688 |