Сейсмические методы контроля ядерных испытаний

Description

К 100-летию со дня рождения выдающегося ученого, академика Михаила Александровича Садовского В книге рассмотрены сейсмические методы контроля подземных и подводных ядерных испытаний в историческом плане их развития с 50-х годов прошлого века и до сегодняшних дней, включая обнаружение сейсмических сигналов. Предисловие Введение 1. Сейсмологические основы контроля 1.1. Строение Земли 1.2. Сейсмический источник 1.2.1. Землетрясение 1.2.2. Подземный ядерный взрыв 1.2.3. Подводный ядерный взрыв 1.3. Сейсмический эффект взрывов и землетрясений 1.4. Сейсмические волны 1.4.1. Телесейсмическая зона 1.4.2. Региональная зона 1.4.3. Затухание сейсмических волн 1.5. Магнитуда и энергия 1.6. Сейсмические средства и методы регистрации 1.6.1. Сейсмические датчики 1.6.2. Станция 1.6.3. Группа 1.6.4. Сеть станций 1.7. Оценка параметров источника 1.8. Сейсмичность Земли 2. Обнаружение 2.1. Оптимизация условий регистрации 2.1.1. Микросейсмические шумы 2.1.2. Требования к сейсмическому оборудованию 2.1.3. Требования к условиям размещения станций 2.2. Обнаружение сейсмических сигналов на станциях и группах 2.2.1. Предобнаружение 2.2.2. Обнаружение и обработка 2.3. Обнаружение явлений по сети станций 2.3.1. Локализация 2.3.2. Оценка магнитуды 2.3.3. Оценка а глубины 2.4. Методы оценки эффективности обнаружения явлений 2.4.1. Магнитудный порог обнаружения на станции 2.4.2. Магнитудный порог обнаружения явлений по данным сети станций 2.5. Система непрерывного порогового мониторинга сейсмических явлений 2.6. Пороги по мощности обнаружения взрывов 2.6.1. Телесейсмическая зона 2.6.2. Региональная зона 3. Идентификация 3.1. Физические основы идентификации 3.1.1. Механизм источника 3.1.2. Размеры и время действия источника 3.1.3. Глубина источника 3.1.4. Дополнительные признаки 3.2. Диагностические параметры идентификации 3.2.1. Принципы формирования диагностических параметров 3.2.2. Вероятностный статистический метод идентификации 3.2.3. Магнитудный дискриминант 3.2.4. Дискриминант глубины 3.2.5. Совместное использование сетевых дискриминантов 3.2.6. Телесейсмическая зона 3.2.7. Сверхдальняя зона 3.2.8. Региональная зона 3.3. Подводные взрывы 3.3.1. Идентификация по наличию пульсаций газового пузыря 3.3.2. Идентификация по сейсмическим параметрам 3.3.3. Идентификация по наличию Т-фазы 3.4. Подземные химические взрывы 3.4.1. Общая характеристика 3.4.2. Спектральные свойства многозарядных взрывов 3.4.3. Идентификация подземных химических взрывов 3.5. Эффективность идентификации 4. Методы оценки мощности взрывов 4.1. Подземные ядерные взрывы 4.1.1. Принципы вычисления мощности 4.1.2. Факторы, влияющие на точность оценки магнитуды и мощности 4.1.3. Ошибки при вычислении магнитуды и мощности 4.1.4. Систематические ошибки 4.1.5. Методы, основанные на использовании информации о свойствах пород в эпицентре ПЯВ 4.1.6. Методы, основанные на спектрально-временных характеристиках Р-волн 4.1.7. Оценка по магнитудам mb и MS 4.1.8. Оценка по региональным волнам Lg 4.1.9. Оценка по амплитуде Т-фазы 4.1.10. Оценка мощности по совокупности методов 4.2. Подводные ядерные взрывы 4.2.1. Оценка мощности по магнитуде 4.2.2. Оценка мощности по периоду пульсации газового пузыря 4.2.3. Оценка мощности подводных химических взрывов, связанных с аварией на АПЛ «Курск» 4.3. Подземные химические взрывы 4.3.1. Оценка мощности взрывов, связанных с террористическими актами в Москве 8 и 13 сентября 1999 г. 4.4. Сводка зависимостей mb – lgY(кт) для взрывов различного типа 5. Методы сокрытия взрывов 5.1. Общие положения 5.1.1. Маскировка взрывов 5.1.2. Проведение многозарядных взрывов 5.1.3. Проведение ПЯВ с ослаблением сейсмического эффекта 5.2. Взрывы в подземных полостях 5.2.1. Модель источника подземного ядерного взрыва 5.2.2. Коэффициент декаплинга 5.2.3. Экспериментальные оценки коэффициента декаплинга 5.3. Вопросы практической реализуемости взрывов с декаплингом 5.4. Возможности обнаружения и идентификации ПЯВ с декаплингом 5.4.1. Обнаружение 5.4.2. Идентификация 6. Концепция и функции международной системы мониторинга 6.1. Этапы развития научно-технической концепции МСМ 6.1.1. Первая концепция МСМ 6.1.2. Вторая концепция МСМ 6.1.3. Итоговая концепция МСМ 6.2. Функции МСМ 6.2.1. Станционная обработка данных в МЦД 6.2.2. Сетевая обработка данных в МЦД 6.2.3. Обработка явлений после локализации 6.2.4. Фильтрация явлений в МЦД 7. Методы сейсмологической калибровки МСМ 7.1. Кинематическая калибровка 7.1.1. Калибровка по временам пробега Р-волн 7.1.2. Калибровка по азимуту и медленности Р-волн 7.2. Динамическая калибровка 7.2.1. Калибровка методом интерполяций (метод Крайга) 7.2.2. Метод калибровки по данным естественной сейсмичности 7.2.3. Вопросы надежности фильтрации явлений в МЦД Заключение Литература Приложение I. Сейсмические, гидроакустические и инфразвуковые станции МСМ Приложение II. Идентификация ПЯВ и землетрясений в Центральной Азии и Северной Америке с использованием метода калибровки по данным землетрясений Список сокращений Список условных обозначений