исследование сейсмоакустических волн в шельфовой зоне

ИССЛЕДОВАНИЕ СЕЙСМОАКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН В ШЕЛЬФОВОЙ ЗОНЕ
СЕВЕРНОГО ЛЕДОВИТОГО ОКЕАНА
Преснов Дмитрий Александрович
аспирант, вед.инж., Лаборатория фундаментальных проблем экологической геофизики и
вулканологии (703) ИФЗ РАН
Важным этапом на пути освоения природных запасов шельфа Северного Ледовитого
океана являются теоретические и экспериментальные исследования закономерностей
распространения сейсмоакустических волн в системе «литосфера-гидросфера-слой льдаатмосфера». Понимание структуры волновых процессов в такой слоистой геофизической
среде позволит в ближайшем будущем разработать технологии пассивной
сейсморазведки, применимые в условиях покрытого льдом моря.
В рамках соотношений теории упругости и гидродинамики получены аналитические
представления для волнового поля в среде, имеющей три горизонтальные границы, на
которых параметры контактирующих сред меняются, а волна испытывает отражение и
преломление. Источник типа «штамп» использовался на поверхности слоя
моделирующего лёд. Получено и проанализировано дисперсионное уравнение для такой
среды. Показана возможность проведения независимой оценки параметров льда и дна по
экспериментально измеряемым скоростям поверхностных волн.
Представлены результаты натурных наблюдений на акватории Умбозера
(г. Апатиты) сейсмических и акустических сигналов, вызванных мощным промышленным
взрывом. Изучается возможность пассивного определения скорости распространения
поверхностной волны между двумя вертикальными сейсмоприемниками на основе
взаимно-корреляционной функции.
Последним шагом работы является построение скоростного разреза на основе
геоинверсии измеряемых скоростей поверхностных волн с последующим построением
томографических схем. Данный подход позволяет проводить сейсмические исследования
в сложной ледовой обстановке без применения мощных источников.
Список литературы:
1.
Бреховских Л.М. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1973. 343 с.
2.
Викторов И.А. Звуковые поверхностные волны в твердых телах. М.: Наука, 1981. 287 с.
3.
Собисевич А.Л., Разин А.В. Геоакустика слоистых сред. М.: ИФЗ РАН. 2012. 210 с.
4. Преснов Д.А., Жостков Р.А., Гусев В.А., Шуруп А.С. Дисперсионные зависимости упругих
волн в покрытом льдом мелком море. // Акуст. журн. 2014. Т. 60. N 4. С. 426 – 436.
5. Буров В.А., Гринюк А.В., Кравченко В.Н., Муханов П.Ю., Сергеев С.Н., Шуруп А.С. Выделение
мод из шумового поля мелкого моря одиночными донными гидрофонами для целей пассивной
томографии. // Акуст. журн. 2014. Т. 60. N. 6. С. 611 – 622.