Анализ геологической информации свидетельствует о существовании в одной и той же разломной зоне сегментов радикально отличающихся по структуре, вещественному составу и, как следствие, фрикционным характеристикам. В настоящей работе на основе численного моделирования рассматривается роль областей с различными свойствами при развитии динамического разрыва, инициированного на участке гетерогенного тектонического разлома. Показано, что характерные размеры фрикционных неоднородностей на плоскости скольжения и плотность их расположения в значительной степени определяют особенности распространения разрыва, в том числе такие плохо изученные этапы, как его старт и остановка. Инициирование разрыва локальной области может быть вызвано различными причинами – изменением порового давления, воздействием сейсмических колебаний от удаленных событий, межгеосферными взаимодействиями. После инициирования на одном из «запертых» сегментов динамический разрыв может распространяться даже при относительно небольшом, по сравнению с пиковой прочностью контакта, уровне касательных напряжений. Условием этого является наличие на плоскости разлома других контактных областей, обладающих свойствами разупрочнения при сдвиге. В этом случае оказывается необходимым обеспечить условия инициирования лишь на локальном участке, а дальше динамический сдвиг может поддерживаться волной напряжений, излучаемой с поверхности распространяющегося разрыва.

Поведение сложных динамических систем очень изменчиво. В полной мере это относится к сейсмичности и к проявлению предвестников землетрясений. Даже в тех случаях, когда есть основания предполагать наличие предвестниковых эффектов, их часто оказывается крайне сложно выделить на фоне сильной фоновой изменчивости соответствующих систем. Предлагается и реализуется простой способ выделения искомой систематической компоненты в поведении динамических систем. Рассматриваются примеры сейсмоионосферных эффектов с использованием данных станции наземного вертикального зондирования Kokubunji (Токио, Япония) и режима сейсмичности в окрестности сильных (М7.0+) землетрясений на Камчатке. Можно предположить, что предложенный подход может оказаться эффективным и во многих других случаях.

На основе регистрации амплитуд продольных и поперечных волн вдоль профиля «Карьер «Михайловский» – малоапертурная сейсмическая группа «Михнево»» (МСГ «Михнево») от двух карьерных взрывов получены оценки параметра добротности. Регистрация велась трехкомпонентными датчиками, что позволило оценить значения Q по трем составляющим. Были использованы две методики – оценка амплитудного коэффициента затухания и отношение амплитуд спектральных составляющих в зависимости от расстояния, широко применяемые ранее к интерпретации данных глубинного сейсмического зондирования (ГСЗ). В результате получены средние значения параметра добротности по двум методикам – Qср составляет порядка для Р-волн = 376 и для S- волн: Q_SE = 1068 и Q_SN = 897.

Сильные техногенные землетрясения остаются одним из чувствительных для общества информационных поводов, вызывающих обеспокоенность людей. Помимо этого, изучение техногенных землетрясений предоставляет шансы выявить причинно-следственные связи в процессе подготовки и зарождения события, установить параметры, которые могут использоваться для контроля над протекающими процессами. В статье обобщены результаты работ последних лет, посвященных вопросам возникновения сильных техногенных землетрясений в районах добычи твердых полезных ископаемых. Описаны условия инициирования динамических событий сдвигового типа. Проанализированы изменения кулоновских напряжений Δσ_c на плоскости разлома, а также различные факторы, способные вызвать подобные изменения. Показано, что если изменения кулоновских напряжений достигают нескольких десятых МПа на плоскости разлома значительного размера, существенно превышающего площадь зоны нуклеации землетрясения, то даже небольшой величины Δσ_c, составляющей единицы процентов от уровня естественных напряжений, может оказаться достаточно для инициирования сейсмогенерирующих подвижек по напряженному разлому. Расчеты, выполненные для больших карьеров, занимающих около 20 км² (как разрез «Бачатский» в Кузбассе), продемонстрировали, что извлечение и перемещение масс горной породы на такой площади может приблизить момент возникновения землетрясения с магнитудой M ~ 6, уже подготовленного естественной эволюцией горного массива. При этом формирование больших отвалов породы в ходе разработки таких крупных карьеров не способствует инициации крупных сейсмических событий. Разветвленная сеть подземных выработок в окрестности тектонического разлома оказывает заметное влияние на эффективную жесткость массива и на возможность возникновения динамических подвижек. Однако практикуемая закладка камер разрушенной породой существенно снижает вероятность такого негативного сценария. Рассмотрен, также, вопрос дискриминации естественных и техногенных событий, поскольку он важен не только для общественного мнения, но и для разделения зоны ответственности государственных структур и страховых компаний, с одной стороны, и компаний, эксплуатирующих недра, с другой. Выделенные типы и параметры антропогенных воздействий помогут обоснованно определять ограничения на те или иные виды работ, что, в свою очередь, понизит вероятность возникновения катастрофических землетрясений в районах горных работ. Кроме того, потенциал возникновения техногенных землетрясений необходимо учитывать при оценке сейсмической опасности, особенно в районах расположения ответственных энергетических и инженерных объектов.

Описывается численная модель для расчета взрывов ВВ в скважинах, которая предусматривает возможность превращения выброшенного из воронки взрыва вещества в дискретные частицы (пыль и камни) и расчета движения этих конденсированных частиц и их взаимодействия с газовым потоком в рамках уравнений движения многофазных сред. Приводятся результаты расчета нескольких взрывов ВВ массой 1000 кг в скважинах глубиной 15 м, демонстрирующие образование и эволюцию газопылевого облака, изменение со временем массы частиц разного размера в воздухе и их распределение по пространству. Проведен численный анализ поведения в поле ветра газопылевого облака после завершения его подъема, и получена в первом приближении зависимость поверхностной концентрации мелкодисперсных частиц от времени на расстояниях до нескольких километров от борта карьера. Согласно расчетам, в условиях рассмотренной задачи превышение предельно допустимой концентрации взвешенных частиц в атмосфере на расстояниях, превышающих 500 м от борта карьера по ветру, достигнуто не будет.

Анализ и сравнение эффектов и механизмов воздействия на D, E области ионосферы рентгеновского излучения Солнца и высыпаний заряженных частиц – цель данной работы. В статье исследуются среднеширотные эффекты, которые не получили достаточного освещения в научной литературе. Анализируется изменение параметров радиосигналов, принимаемых в геофизической обсерватории ИДГ РАН «Михнево» от европейских ОНЧ передатчиков, для ряда событий в сентябре 2017 года, когда наблюдались рентгеновская вспышка класса Х8.2 и последующее протонное высыпание. Оба явления приводят к росту концентрации электронов в нижней ионосфере, но различаются по воздействию на параметры радиосигналов. Воздействие рентгеновского излучения, приводящее к росту амплитуды радиосигналов, наблюдается только в дневное время; воздействие протонных высыпаний проявляется в виде ночного снижения амплитуды.

Описан опыт проведения площадной съёмки с применением мультироторного беспилотного летательного аппарата на экспериментальном загородном полигоне ВлГУ площадью 4.5 га, расположенном в 25 км от г. Владимира. Проводились методические работы: измерения геомагнитного поля и аэрофотосъёмка мультиспектральной камерой. Аэромагнитная съёмка была дополнена стационарными наблюдениями и пешими измерениями. Приведены технические параметры оборудования, особенности его применения при низкой температуре и наличии снежного покрова. Произведена оценка прямого и косвенного влияния погодных условий на результаты аэромагнитной и мультиспектральной съёмки. Оказалось, что в отличие от аэрофотосъёмки, зимние погодные условия не препятствуют аэромагнитным измерениям.