Сейсмическое районирование

Страница 4

Использование при расчетах сейсмической сотрясаемости повышенных значений частоты возникновения землетрясений с Ммах>= 6.5, наблюдаемых в каждом из сейсмоактивных регионов, привело к более реалистичным оценкам сейсмической опасности по сравнению с сильно заниженными прежними оценками карты ОСР-78.

Усовершенствована методика расчета сейсмической опасности, позволяющая оперировать протяженными сейсмическими очагами и вычислять амплитуды высокочастотных сейсмических колебаний путем расчета поля излучения вокруг двумерного прямоугольного некогерентного излучателя. Для учета влияния большого числа статистически зависимых факторов применена техника счета по Монте-Карло на основе протяженного во времени случайного каталога землетрясений.

Разработаны и созданы две основополагающие модели, необходимые для оценки сейсмической опасности и общего сейсмического районирования Северной Евразии (СЕА):

а) модель зон возникновения очагов землетрясений (зоны ВОЗ), включающая в себя три основные структурные элемента каждого из сейсмоактивных регионов - линеаменты, домены и потенциальные очаги

землетрясений, параметризованные в соответствии с долговременным средним сейсмическим режимом каждого из регионов СЕА;

б) модель сейсмического эффекта, создаваемого всеми структурными элементами зон ВОЗ и определяющего сейсмическую сотрясаемость земной поверхности.

Созданный Комплект карт ОСР-97 позволяет оценивать степень сейсмической опасности на трех разных уровнях (А, В, С) в средних грунтовых условиях, характерных для соответствующих регионов. Для территории Российской Федерации этот комплект принят Госстроем России для использования в Строительных нормах и правилах (СНиП) "Строительство в сейсмических районах":

Карта ОСР-97-А - соответствует 90%-ной вероятности не превышения расчетной интенсивности в течение 50 лет (или 10%-ной вероятности превышения) может быть предназначена для массового гражданского и промышленного строительства;

Карта ОСР-97-В - соответствует 95%-ной вероятности не превышения расчетной интенсивности в течение 50 лет (или 5%-ной вероятности превышения) - для объектов повышенной ответственности;

Карта ОСР-97-С - 99%-ной вероятности не превышения расчетной интенсивности в течение 50 лет (или 1%-ной вероятности превышения) - для особо ответственных объектов.

Окончательное решение о категорировании строительных объектов должно быть принято в законодательном порядке Госстроем России или вышестоящими директивными органами страны.

В соответствии с картами ОСР-97 (А, В и С) для территории России в таблице приведены размеры площадей в тыс. кв. км (верхние строки) зон 6, 7, 8 и >= 9 баллов шкалы MSK-64 и в % (по отношению ко всей площади Российской Федерации). В нижней строке таблицы показаны аналогичные величины, но только в %, для карты ОСР-78 (%) без дифференциации зон балльности по периодам повторяемости сотрясений (т.е. без учета "индексов" 1,2,3).

Таблица

I	6	7	8	>=9
97-À	2504,4 14,7 %	3025,5 17,7 %	1206,7 7,1 %	352,8 2,1 %
97-В	2158,2 12,6 %	3140,8 18,4 %	1703,1 10,0 %	881,5 5,2 %
97-С	2058,6 12,1 %	2239,2 13,1 %	3271,4 19,2 %	2461,5 14,4 %
1978	14,5%	8,8%	2,7%	2,7%

Как видно из таблицы, даже наиболее "рискованная" карта ОСР-97-А из нового комплекта превосходит по размерам площадей разной балльности карту ОСР-78. Незначительное уменьшение площади 9-балльной зоны на карте ОСР-97-А, соответствующей I500 (т.е. Т=500 лет), происходит главным образом за счет Прибайкалья, где по карте ОСР-78 она показана с индексом 2, что соответствует I1000 (т.е. Т=1000 лет).На карте же ОСР-97-В площадь 9-балльной зоны Прибайкалья увеличилась.

Менее всего претерпела изменения 6-балльная зона, определенным образом изменяя свою конфигурацию от карты к карте. Остальные зоны увеличились по площади от 2-3 до 5-7 раз по сравнению с картой ОСР-78, хотя общая их конфигурация изменилась в меньшей степени. Исключение составляет вся Восточно-Европейская платформа (ВЕП) и восточное Приуралье. Наиболее существенные изменения в сторону повышения оценки сейсмической опасности произошли на Северном Кавказе и на Дальнем Востоке, особенно в Приморском крае.

Заключение.

Общее сейсмическое районирование территории Российской Федерации и всей Северной Евразии, предпринятое в 1991-1997 гг. Объединенным институтом физики Земли им. О.Ю.Шмидта РАН, впервые осуществлено на основе целостной методологии, единой прогнозной карты сейсмичности и зон возникновения очагов землетрясений. Разработаны новые методы идентификации и сейсмологической параметризации зон возникновения очагов землетрясений, отражающие иерархическое структурно-динамическое единство геофизической среды и развивающихся в ней сейсмических процессов. В решении практически всех задач сейсмического районирования использованы вероятностно-детерминированные характеристики, учитывающие как закономерные, так и случайные факторы сейсмогенеза. Создан комплект новых карт общего сейсмического районирования Северной Евразии, принятый для территории России в качестве нормативных документов, призванных обеспечить рациональное землепользование и сейсмостойкое строительство.

Карты общего сейсмического районирования (ОСР) являются основой для адекватной оценки сейсмической опасности и сейсмического риска. Они необходимы для детального районирования (ДСР) сейсмоактивных территорий, микрорайонирования (СМР) городов и населенных пунктов, для рационального землепользования и долгосрочного государственного социально-экономического планирования, для оценки сейсмической уязвимости, сейсмического риска и обеспечения готовности к сейсмическим явлениям в каждом из конкретных регионов.

Комплект из трех карт ОСР-97 составлен для оценки сейсмической опасности на трех уровнях (10%, 5% и 1%) вероятности превышения значений интенсивности, указанной на каждой из карт (А, В, С). Новая триада карт ОСР-97 предназначена заменить карту ОСР-78 и все временные схемы СР с их некорректной индексацией (1, 2, 3). Каждая из трех новых карт ОСР-97 отражает равновероятную величину сейсмической опасности на всей охватываемой ею территории.

Фиксация всего огромного массива исходных и выходных данных в цифровом электронном виде в Географический информационной системе является одним из фундаментальных отличий новой технологии сейсмического районирования по сравнению со всеми предыдущими и позволяет оперативно получать справочно-аналитическую информацию о всех параметрах и использовать материалы ОСР-97 для создания на их основе карт более крупного масштаба (ДСР, СМР и др.), а также адекватно оценивать сейсмическую опасность, сейсмический риск и уязвимость тех или иных регионов и страны в целом. В случае выявления каких-либо дополнительных данных о сейсмической угрозе (обнаружение не известных ранее палеосейсмодислокаций, новых исторических сведений о прошлых землетрясениях, миграции сейсмической активизации и т.п.) банк данных ОСР-97 позволит оперативно вносить те или иные необходимые коррективы в расчеты сейсмической опасности и, соответственно, в ее картирование.