Особенности сейсмических событий в КУБе, СУБРе и окружающей среде

Как уже отмечалось, фиксировались многочисленные сейсмические события, начиная от самых слабых с энергией 50 Дж до горно-тектонических ударов и техногенных землетрясений 7-9 энергетических классов. Сведения о наиболее сильных событиях приведены в табл. 5.1.

Максимальные величины энергии для КУБа примерно на порядок превышают соответствующие величины для СУБРа. В то же время именно в СУБРе сосредоточено большинство сильных событий. Они происходят на заметно большем фоне, чем события в КУБе. Почти вся возбужденная сейсмичность СУБРа сконцентрирована в трех шахтах — № 13, № 14 и № 15.

Обработке подвергались суточные и среднемесячные временные ряды для указанных трех шахт, для СУБРа в целом и для КУБа. Обработку суточных данных проводили для двух параметров: количество сейсмических событий за каждые сутки и максимальная выделенная энергия Е в течение каждых суток. Обрабатывались также временные ряды для индексов гелио- и геомагнитной активности, лунно-солнечных приливов и для скорости вращения Земли.

Исследовалось также влияние дней недели. Сопоставляемый общий временной интервал наблюдений для КУБа, шахт № 14 и № 15 СУ Б Ра и СУБРа в целом составлял 11 лет — с 1985 но 1995 г. Проводилась также обработка среднемесячных данных для количества сейсмических событий и для логарифмов среднемесячных значений энергии, выделенной за каждые сутки.

На рис. 5.2-5.8 приведены и сопоставлены графики (временные ряды) и некоторые результаты обработки и сопоставлений данных, полученных в результате наблюдений за сейсмическими событиями в КУБе и СУБРе (в целом и в шахтах №№ 13, 14 и 15) в течение 1985-1995 гг.

Сопоставляя визуально временные ряды сейсмических событий, можно отметить следующее. Сходных черт между рядами КУБа и СУБРа — как с суточным, так и с месячным шагом — немного. Ряды по величинам выделившейся энергии отличаются примерно на порядок. Самые сильные события происходили в двух бассейнах в разное время. Это означает, что они вызваны разными причинами и между ними вряд ли существуют причинно-следственные связи. Сходным во временных рядах можно назвать некоторое сгущение пиков значений энергии в интервалах времени 1990-1992 гг. — как раз в то время, когда наблюдались большие величины чисел Вольфа.

Коэффициенты корреляции (КК) посчитаны для пар с суточным шагом и для пар среднемесячных значений параметров. Распределения значений в рядах близки к нормальному. Результаты приведены в табл. 5.2 и 5.3. В скобках указаны значения сдвигов временных рядов, при которых модули КК максимальны. Количество значений для расчетов равнялось в двух случаях 3340 и 110. Корреляционные связи значимы при уровне значимости 1%, если величины КК при n = 110 больше 0.26 и при n = 3340 больше 0.1.

Рис. 5.2. Временные ряды количества сейсмических событий в КУБе (а), шахтах № 13 (б), № 14 (в) и № 15 (г) СУБРа и СУБРе в целом (д)

Видно, что форму первой половины временного ряда в СУБРе в целом формируют события, зарегистрированные в шахте № 15. Во вторую половину срока ряд по СУБРу формируют события, зарегистрированные в шахтах №№ 13 и 14. Ряды N(T) для шахт 13 и 14, 13 и 15, 14 и 15 не коррелированы на протяжении всего интервала времени сопоставления. Таким образом, даже на таком сравнительно небольшом участке, как СУБР, структура временных рядов индивидуальна.

Сопоставление временных рядов N(T) для разных бассейнов показало, что сходных черт между этими рядами немного, хотя расчеты коэффициентов корреляции в скользящем временном окне выявили, что в некоторых временных интервалах они намечаются. Самые сильные события происходили в них в разное время. По-видимому, они вызваны разными причинами.

Рис. 5.3. Временные ряды количества сейсмических событий в КУБе (а) и СУБРе (б), максимальной энергии, выделенной в течение каждых суток в КУБе (в и д) и СУБРе (г и е), без ограничений по величине энергии (в и г) и с ограничением до 500 000 Дж (д и е)