Метод обменных волн землетрясений

Метод обменных волн землетрясений (мовз) — один из методов разведочной сейсмологии, основанный на использовании обменных преломленных волн естественных землетрясений. Обменные волны доста точно большой интенсивности возникают при преломлении сейсмических волн на границах внутри земной коры и верхней мантии. Элементы залегания границ определяются по разности времен прихода в пункт регистрации первич ной (продольной или поперечной) и обменной (продольно поперечной или поперечно-продольной) волн. мовз ис пользует кинематические и динамические характеристики обменных волн и не зависит от точного знания положения очага землетрясения, времени его возникновения и абсолютный времен прихода волн. мовз применяется как составная часть комплекса региональных геолого-геофизический исследова ний при изучении глубинного геологический строения отдельных регионов. При полевых работах мовз прием и регистра ция сейсмических волн осуществляются трех-четырехком- понентными сейсмическими станциями регионального типа или станцией «Земля». Пункты сейсмических наблюдений располагаются на профилях или рассредоточиваются по площади при расстоянии между станциями от 1 до 20 км. Регистрация упругих волн производится непрерывно в те чение о—30 суток на каждом пункте. Полевые наблюдения осуществляются большим числом (10—20 и более) пере-движных станций. При использовании продольно-попереч ных (PS) волн метод может быть применен в любом р-не, где возможны наблюдения удаленных землетрясений; в модификации поперечно-продольных (SP) волн оптималь ным является расположение регистрирующих станций на расстоянии 100—500 км от эпицентров землетрясений. Способ Sp обладает меньшей глубинностью (до 10—15 км) по сравнению с PS. Совместное использование PS и SP повышает полноту и достоверность информации о строении земной коры. Наибольшее значение в мовз составляют материалы наблюдений обменных проходящих волн; об менные волны другие типов (головные, отраженные) приме няются ограниченно. В случае использования проходящих волн типа PS наиболее полная информация может быть получена при удалениях регистрирующих станций от очагов на 4—8 тысяча км и более. Преобладающие частоты обменных волн составляют 1—5 Гц. В основе интерпретации материа лов мовз лежит использование разностей времени реги страции обменной и монотипной волн (ДО; годографы имеют подчиненное значение. При крутых углах падения (угол между нормалью к границе и лучом до 10°) монотип ной волны на границу обмена вычисления глубины (Н)горизонтов производятся по формуле: Н = — —_- k — 1где vp — средняя скорость продольных волн, k = vp/vs. vs — средняя скорость поперечных волн. Корреляция отметок глубин, вычисленных в смежных пунктах, осу ществляется на основе качественных критериев (сходство динамических признаков обменных волн, частотно-избира-тельные свойства границ, характер их взаимного располо жения и другие). Достоверность и точность построения сейсми ческих разрезов и структурных схем глубинных границ определяется в основном характером прослеживаемости преломляющих границ и точностью определения скоростей. Глубинность исследований мовз достигает 50—100 км; детальность расчленения разреза повышается в сейсмоактив ных р-нах (за счет использования волн PS и SP местных землетрясений) и при благоприятных условиях прибли жается к детальности ГСЗ. Наибольшее применение мовз получил в южный р-нах ссср (Средний Азия, Казахстан, Кавказ). Н. К. Булин.