книги из ГПНТБ / Карапетян Н.К. Спектры сейсмических колебаний на территории Армении

глубине и на одинаковом расстоянии, но в различных направ­ лениях от станции «Ереван», показывает, что с увеличением азимута на эпицентр более чем на 90° величина преобладаю­ щего периода по горизонтальным составляющим и макси­ мальное значение спектральной плотности амплитуды по всем составляющим увеличивается, что, по-видимому, вызва­ но различием геологического строения путей распространения волн Р при этих землетрясениях, различной силой землетря­ сений, а также, очевидно, различием динамических пара­ метров самих очагов обоих землетрясений. Аналогичное явле­ ние, как было отмечено выше, наблюдается при этих земле­ трясениях и по амплитудным спектрам продольных волн.

Согласно амплитудным спектрам поперечных волн, полу­ ченным по сейсмограммам станции «Ереван» при землетрясе­ ниях 14, 19 и 21, глубина залегания очагов которых равна, соответственно, 36, 50 и 60 км, характер амплитудных спект­ ров поперечных волн с увеличением глубины залегания оча­ гов землетрясений изменяется.

амплитудные спектры прямых и диффрагированных волн. Согласно амплитудным спектрам прямых поперечных волн, полученных по сейсмограммам станций «Ереван» и «Ки­ ровабад» при землетрясении 23, с увеличением эпицентральпого расстояния в 1,3 раза максимальное значение спектраль­ ной плотности амплитуды уменьшается по горизонтальным составляющим в 2,1 раза, а по вертикальной составляющей в 1,4 раза. Величина преобладающего периода с увеличением эпицентрального расстояния возрастает, причем наибольшее увеличение Т т а х наблюдается по вертикальной составляющей

(более чем в 3 раза).

При таком же увеличении эпицентрального расстояния при землетрясении 24 максимальное значение спектральной

вертикальной составляющей почти не изменяется. Увеличения преобладающего периода с возрастанием эпицентрального расстояния в данном случае не наблюдается.

При обоих землетрясениях 23 и 24, имеющих одинаковую глубину залегания очага h=30 км, амплитудные спектры волн S и S, полученные по сейсмограммам станции «Кировабад», имеют в общем одинаковый характер, но на спектрах волн S пики более четко выражены.

Амплитудные спектры поперечных волн землетрясения 28.

133

глубина залегания очага которого равна 0 км, по характеру сильно отличаются от амплитудных спектров землетрясений 23 и 24, что, по-видимому, вызвано различной глубиной зале­ гания очага, а также различием динамических параметров самих очагов этих землетрясений.

Сравнение амплитудных спектров волн S, полученных по сейсмограммам станций «Ереван» и «Кировабад» для земле­ трясения 28, показывает, что при увеличении эпицентрального

землетрясения по характеру кривых амплитудные спектры волн S и S* по всем составляющим схожи п сильно отличают­ ся от амплитудных волн S. При этом максимальное значение спектральной плотности амплитуды имеет наибольшую вели­ чину для волн S.

Сравнение амплитудных спектров волн S, полученных по сейсмограммам станций «Ереван» и «Кировабад» при зем­ летрясении 27, показывает, что при увеличении эпицентраль­

Однако в этом случае амплитудные спектры всех волн по ха­ рактеру кривых сильно отличаются. При этом максимальное значение спектральной плотности амплитуды имеет наиболь­ шую величину для волн S. По сейсмограммам станции «Ере­ ван» для землетрясения 10 получены амплитудные спектры волн S. При сравнении амплитудных спектров волн S, полу­ ченных при этом землетрясении по сейсмограммам станций «Ереван» и «Кировабад», можно отметить, что с увеличением эпицентрального расстояния в 1,4 раза (с 232 до 322 км) максимальное значение спектральной плотности амплитуды уменьшается по горизонтальным составляющим в 9 раз, а" по вертикальной составляющей—в 15 раз.

Для последнего из Иранской группы землетрясения 12

-134

составляющая С-Ю

000075

0.00025

мм. сек» Eepnih состаиля

Q0015*

•0.001 о;

0.0005; '

Рис. 1.79. Амплитудные спектры поперечной волны S, записанной на станции «Ереван» при землетрясении 30.1 1958 г.

определены по сейсмограммам станций «Ереван» и «Кирова­ бад» амплитудные спектры вола-! S, S* и S.

135

мм. сек

составляющая С-Ю

. 0.0G3

0.002

0.001

мм. сек 1

составляющая 3-В

0004

0002

вертик. составляющая

Рис. 1.80. Амплитудные спектры поперечной волны S*, записанной па стан­ ции «Ереван» при землетрясении 30. Г 1958 г.

На рис. 1.79, 1.80 и 1.81 приведены амплитудные спектры, соответственно, волн S, S* и S, полученные по сейсмограм­ мам станции «Ереван».

Как следует из этих рисунков, амплитудные спектры гори-

136

Рис. 1.81. Амплитудные спектры прямой поперечной волны, записанной на станции «Ереван» при землетрясении 30.1 1958 г

зонтальных составляющих волн S и S* схожи по характеру кривых и отличаются от амплитудных спектров волн S. Ам­ плитудные спектры вертикальных составляющих всех попе­ речных волн отличаются по характеру кривых.

137

Для Т у р е ц к о й г р у п п ы з е м л е т р я с е н и й (18 и 22) по сейсмограммам станции «Ереван» получены амплитуд­ ные спектры прямых поперечных волн, а по сейсмограммам станции «Кировабад» для_землетрясения 18 получены ампли­ тудные спектры волн S и S, для землетрясения 22—амплитуд­ ные спектры волн S, S* и S.

Сравнение амплитудных спектров прямых поперечных ноли, полученных по сейсмограммам станций «Ереван» и «Кировабад» для этих землетрясений, показывает, что при \велнченнп эпицентрального расстояния более чем в 2 раза, максимальное значение спектральной плотности амплитуды уменьшается по горизонтальным составляющим в 12—21 раз, а по вертикальной составляющей—всего в 5 раз. При этом амплитудные спектры по характеру кривых сильно отличают­ ся.

При рассмотрении амплитудных спектров поперечных волн для различных зон можно отметить, что для каждой от­

трясения, эпицентрального расстояния, силы землетрясения, природы анализируемой волны п динамических параметров самих очагов землетрясений.

Спектральный анализ поверхностных волн. Для получе­ ния спектра поверхностных волн при близких землетрясениях

до 10 сек, через каждые 0,1 сек. По значениям Ф(<» ) построе­ ны амплитудные спектры. Всего построено 183 амплитудных спектра поверхностных волн.

При рассмотрении амплитудных спектров поверхностных волн можно отметить большое количество пиков. Это, по-ви­ димому, вызвано тем, что спектр строился не по записи отдель­ ной поверхностной волны, а по всей записи, начиная от вступ­ ления поверхностной волны и кончая замиранием колебаний.

Спектры поверхностных волн, полученные для отдельных эпицентральных зон и различных эпицентральных расстояний,

станции «Ереван», можно отметить, что при одинаковой глу­ бине залегания очагов с увеличением эпицентрального рас­ стояния в 1,5 раза максимальное значение спектральной

138

Верти*. состаВля^шоя

Рис. 1.82, Амплитудные спектры поверхностной волны, записанной на стан­

в 2,6 раза, по составляющей 3—В—в 7,2 раза. Величина пре­

составляющей 3—В почти не меняется. Характер спектраль­ ных кривых при этом почти не изменяется.

Амплитудные спектры поверхностных волн, полученные для этих же землетрясений 3 и 6 по сейсмограммам станции «Кировабад», даны, соответственно, на рис. 1.84 и 1.85. Со­ гласно этим спектрам, при незначительном увеличении эпи-

139.

Ю.020

•0.015

'0.010

'0.005

составляющая 3-в

Рис. 1.83. Амплитудные спектры поверхностной волны, записанной на стан­ ции «Ереван» при землетрясении 24. X 1954 г.

•центрального расстояния с 210 до 230 км максимальное зна­ чение спектральной плотности амплитуды уменьшается по вертикальной составляющей и составляющей С—Ю в 1,7—1.S раза, а по составляющей 3—В—в 2,6 раза. Величина 'преоб­ ладающего периода по вертикальной составляющей не изменя­ ется, по составляющей 3—В—увеличивается на 35%. а по составляющей С—Ю не меняется.

При сравнении амплитудных спектров поверхностных

140

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Тсек

Рис. 1.84. Амплитудные спектры поверхностной волны, записанной на стан­ ции «Кировабад» при землетрясении 30. V I I 1954 г.

полн, полученных по сейсмограммам станций «Ереван» и «Кировабад» (рис. 1.82 и 1.84) при землетрясении 3, можно отметить, что с увеличением эпицентрального расстояния бо­ лее чем в 2 раза максимальное значение спектральной плот­ ности амплитуды уменьшается по составляющей С—Ю и вер-

141

0 1 2 3 4 5 6 7 в 9 Т с е к

Рис. 1.85. Амплитудные спектры поверхностной волны, записанной на стан­

J42