Дж.АЛЕКПЕРОВА
В интервью Echo.az доктор геолого-минералогических наук Азербайджана и России, начальник отдела «Комплексные геохимические исследования» Республиканского центра сейсмологической службы при Национальной академии наук Азербайджана (РЦСС при НАНА) Рамида Керамова рассказала о возможностях прогнозирования землетрясений и достижениях в этой области (вторая часть интервью тут).
-Расскажите, чем занимается ваша организация?
— Республиканский центр сейсмологической Службы НАНА за 38 лет (1979-2017 годы) научно-производственной деятельности прошел большой путь развития: от сейсмологической партии до крупной организации. Он является одним из ведущих среди сейсмологических ведомств на всем постсоветском пространстве. Приоритетными направлениями в деятельности организации было создание на территории Азербайджана системы мониторинга сейсмичности на базе новейших технологий и прогноз землетрясений различными методами исследований.
Первый вид работ представлен организацией обширной сетью сейсмических станций с целью оперативного выявления основных параметров очага уже реализованного землетрясения (время, магнитуда и координаты) — сейсмологическими методами. Второе направление исследований, сейсмопрогностическое, имеет важное значение теоретического и прикладного характера в области сейсмологии и прогноза землетрясений. В течение 1979-2010 годов оно было представлено круглогодичными геофизическими и сейсмофлюидодинамическими (СФД) работами.
После 2010 года сейсмопрогностическое направление также было дополнено сейсмологическими методами. СФД исследования, в свою очередь, подразделяются на сейсмогидрогиохимическое (изучение состава подземных вод, газов, радиоактивных веществ, радиоактивных эманаций локальных участков на поверхности Земли) и сейсмогидрогеологическое (замеры температуры и уровня воды в скважинах). Я работаю в области сейсмического прогноза сейсмофлюидодинамическими методами.
— Почему используется термин «сейсмофлюидодинамика», а не просто «флюидодинамика»?
— Раздел науки о «флюидодинамике» многогранен. Он изучает состав и режим флюидов для разных целей: поиск, разведка и эксплуатация рудных, а также — нефтяных и газовых месторождений, для решения различных инженерно-гидрогеологических исследований. А раздел «сейсмофлюидодинамика» тесно связан с решением одного из фундаментальных вопросов сейсмологии в «Науке о Земле» — прогнозе землетрясений. Он изучает СФД режим подземных вод и влияние на него процессов, которые генерируются в сейсмических очагах на финишном этапе подготовки землетрясений.
— Как получилось, что вы стали работать в области прогноза землетрясений?
— В 1979 году, в самом начале становления нынешнего РЦСС при НАНА, руководством мне было поручено организовать в Азербайджане сейсмопрогностическое направление сейсмофлюидодинамическими методами. На тот момент я уже защитила кандидатскую диссертацию в области гидрогеохимии и гидрогеологии. Мною были изучены минеральные воды Азербайджана в пределах юго-восточного склона Большого Кавказа. В результате, за период 1979-2016 годов создана сеть сейсмогеохимических станций, на которых проводится круглогодичный мониторинг флюидов. Руковожу этим направлением до сих пор.
— Получается, что вы можете предсказывать землетрясения?
— Я крайне отрицательно отношусь к терминам «предсказать или предсказание». Считаю, что их корректно использовать в рамках астрологических, экстрасенсорных и других изысканий, которые не имеют под собой строгой математической основы. Наши же разработки по математическому и программному обеспечению решают конкретные задачи в официально утвержденной области — сейсмический прогноз. На сегодняшний день в Азербайджане в РЦСС существует уникальная и единственная в мире по времени наблюдений (1979-2017 годов) «База данных круглогодичного сейсмофлюидодинамического мониторинга в сейсмоактивных зонах Азербайджана».
В 1998-2000 годах я и мои сотрудники еще только начинали делать первые шаги в направлении сейсмопрогноза. Нашей главной задачей на тот период стал поиск информативных критериев землетрясений в СФД полях. После реализации сильных землетрясений в Азербайджане (Лерикского — в 1998 г.) и акватории Каспия (Каспийско- Бакинского — в 2000 г.), особенно, последнего, стало ясно, что именно наше направление исследований, сейсмогеохимическое, является наиболее информативным и оперативно представляет информацию для ее дальнейшей интерпретации и анализа текущей сейсмической информации. Сразу же после землетрясения, по заданию руководства, нами был налажен почти круглосуточный СФД мониторинг на всех геохимических станциях.
В тот период времени мной еще не был разработан математический аппарат и, тем более, программное обеспечение. Однако, когда 20-21 января 2001 года в сейсмогеохимических полях исследуемых объектов наблюдений появились короткопериодные аномалии, мне удалось сделать правильную интерпретацию данных, оценить сейсмическую обстановку на эти дни. В результате, было сделано достоверное заключение для акватории Каспия и территории Азербайджана. В частности, руководству РЦСС было корректно обосновано, что короткопериодное изменение напряженно-деформационного поля в указанные дни не связано с подготовкой нового, сильного землетрясения в акватории Каспия.
Именно тогда стало ясно, что СФД мониторинг является самым оперативным, информативным и экономически эффективным для решения проблем прогноза землетрясений. Наряду с выполнением в те дни вышеуказанной важной и оперативной работы сотрудниками отделения «Сейсмогеохимия» (так до 2014 года назывался наш отдел) был протестирован огромный фактический материал по СФД полям за период 1979-2000 годов. Нами было установлено, что процесс подготовки всех сильных и катастрофических землетрясений, которые произошли в акватории Каспия, на территории Азербайджана и других, более удаленных сейсмических очагах, всегда сопровождался короткопериодным, аномальным изменением СФД поля флюидов. Анализ базы данных круглогодичного сейсмогеохимического мониторинга за период 1979-2001 годов показал, что именно флюиды (подземные воды, газы и радиоактивные эманации из глубин Земли) являются экспресс-данными, которые оперативно отражают изменение геодинамической обстановки среды.
В результате, под моим руководством стали разрабатываться и тестироваться математическое и программное обеспечение для решения поставленных задач. Как известно, для корректного прогноза сильного землетрясения необходимо установить наличие 3-х главных параметров: месторасположение очага, расчет магнитуды-силы будущего сейсмического события и время, оставшееся до его реализации. При этом, по периоду времени на который рассчитан прогноз, различают: оперативный (текущий), кратко-, средне- и долгосрочный. Ясно, что оперативный прогноз землетрясения является наиболее трудным. В 2001 году была установлена важная закономерность — каждый сейсмический очаг имеет свой временной интервал. Мы выяснили, что аномальные изменения состава подземных вод и флюидов, в основном, проявляются во временном интервале.
Это заключительный, финишный этап подготовки землетрясений. Кроме этого, нами также был впервые установлен другой важный факт — конкретный сейсмический очаг имеет свой СФД «портрет», который индивидуален и стабилен. Мы назвали его идентификационным графиком для сейсмического очага. Оказалось, что, благодаря выявленным комбинациям информативных СФД параметров, которые характерны только для данного очага природного землетрясения, стало возможно установить границы, «интервал-диапазон» координат, а также — время, которое осталось до реализации очага прогнозируемого нами землетрясения. Этот факт оказался важным моментом для разработки экспресс-метода идентификации и дифференциации местоположения очага землетрясения, т.е. для сейсмопрогноза.
А далее, на основе этой закономерности были составлены «Атласы эталонных СФД «портретов» очагов реализованных землетрясений» для различных регионов планеты за период 1986-2017 годов. Кроме того, нами было также впервые установлено, что каждый сейсмический очаг входит в конкретную сейсмоактивную зону. На основе установленных закономерностей нами было создано новое направление исследований — «сканирование сейсмогенных зон по аномалиям в СФД полях». В частности, удалось выявить микросейсмозоны в ранее известных сейсмоактивных зонах акватории Каспия и многих регионов Азербайджана.
— Ваши разработки охватывают не только Азербайджан?
— В результате наших кропотливых исследований было установлено, что мы реально можем оперативно оценить сейсмическую обстановку не только в Каспийском море и на территории Азербайджана. Благодаря этим разработкам, сотрудники отдела «Комплексные геохимические исследования» выполняют интерпретацию данных ежедневного СФД мониторинга на 26 объектах наблюдений в 6 сейсмогенных зонах Азербайджана обрабатывают фактический материал, который поступает с 6 геохимических станций. Они расположены на Абшероне, в Шамахинском, Шекинском, Хачмазском, Сиязаньском, Лянкяранском районах нашей республики.
Весь цикл работ по отбору проб до их химического анализа различными методами проводится непосредственно на геохимических станциях. Результаты для их дальнейшей интерпретации по Интернету ежедневно передаются на головную геохимическую станцию в поселок «Биби-Хейбят». Это достаточно большой поток информации (в 1 день: 316 значений по 17-ти параметрам с 27-ми объектов наблюдений), который нужно обработать, занести в «Базу данных круглогодичного сейсмофлюидодинамического мониторинга», а затем — интерпретировать для получения ежедневной, оперативной оценки сейсмической обстановки и оперативному прогнозу землетрясений. Регион охвата оперативной оценки сейсмической обстановки на основе результатов наших исследований достаточно обширен: акватория Каспия, территории Азербайджана и сопредельных стран: России, в частности, Дагестана и близкой к нему территории Чечни; Грузии. Анатолийско-Ирано-Кавказский тектонический блок, в который входят Турция, Иран, а также территории стран, на которых расположены очаги глубокофокусных землетрясений Гиндукушской сейсмогенной зоны: Таджикистан, Афганистан, Пакистан.
Кроме этого, полученный материал охватывает период подготовки сильных планетарных землетрясений, которые могут произойти с большой магнитудой: Чили, Япония, Индонезия, и в некоторых других сейсмоопасных регионах мира. Отметим, что информативность удаленных очагов катастрофических землетрясений на эпицентральные расстояния до 5000 км и более, нисколько не противоречат ранее известным научным данным.
Наоборот, они подтверждают ранее известные выводы корифеев сейсмологии и геофизики IX- XX веков — И.В.Мушкетова; Б.Б.Голицинаа, В.П.Барсукова, А.А.Беляева, Т.Рикитаки и других. Лично моими сейсмопрогностическими исследованиями было многократно доказано, что дальность воздействия процессов, которые протекают в сейсмичесих очагах сильных и катастрофических землетрясений может достигать огромных расстояний (даже более 5000 км).
— Вернемся к разработкам…
— На сегодняшний день в мире не разработаны надежные математические методы прогнозирования основных параметров землетрясений. Однако работы в области сейсмопрогноза различными методами не прекращаются. Известно, что к ним относятся сейсмологические, геофизические и сейсмофлюидодинамические исследования. Априори, при решении задач в этой области науки, а тем более в реальном режиме времени (online), необходимо осуществление нескольких важнейших вопросов: проведение длительного, круглогодичного, стационарного СФД мониторинга по вышеуказанным полям (не менее 5-ти лет); достоверность фактических первичных данных СФД мониторинга по кон-кретным полям; оперативность интерпретации СФД данных в реальном режиме времени («on-line»); высокий процент достоверности сейсмического прогноза до реализации землетрясения.
Соблюдение указанных условий — чрезвычайно сложная задача. Однако, в настоящее время, исходя из опубликованных в научной литературе данных, лишь в одной стране мира разработки в области оперативного сейсмопрогноза соответствуют вышеуказанным требованиям. Это — Азербайджан, который является одним из сейсмоопасных регионов нашей планеты. Именно здесь, в нашем Республиканском центре сейсмологической службы при НАНА, в отделе «Комплексные геохимические исследования» были соблюдены все необходимые условия при разработке автоматизированных технологий оперативного сейсмопрогноза в режиме времени online. За 38 лет непрерывного мониторинга сейсмофлюидодинамических (СФД) полей нами накоплен огромный, статистический материал, которого нет ни в одной стране мира.
Как я отметила выше, начиная с 1979 года, (начало исследований в круглогодичном режиме) и до сегодняшнего дня (2017 г.), он отражает период подготовки реализованных землетрясений различной магнитуды не только в акватории Каспия и на территории Азербайджана, но и всех сильных и катастрофических сейсмических событий, которые произошли в мире. Полученный нами материал по круглогодичному наблюдению за режимом СФД полей настоящий «клондайк» для исследований в различных областях науки о Земле не только для сегодняшних ученых, но и последующих поколений. Имеющиеся фактические данные можно изучать и интерпретировать их под различным углом знаний.
Но хочу отметить очень важный факт для наших исследований и получения их приоритета в мире. В 2014 году в зарубежных и республиканских СМИ прошла информация о том, что круглогодичный мониторинг химического состава подземных вод с целью прогноза землетрясений впервые был начат в Швеции в 2008 году. И данное направление работ чрезвычайно информативно для решения вышеуказанной проблемы. После этой информации я сразу же обратилась в азербайджанские СМИ за помощью, чтобы срочно дать опровержение.
При всем моем огромном уважении к шведским коллегам, они вольно или невольно дезинформировали мировую общественность. Специалисты знают, что приоритет в данной области исследований принадлежит только узбекским ученым. После катастрофического Ташкентского землетрясения в 1966 году гидрогеологами и гидрогеохимиками этого региона было запатентовано открытие планетарного масштаба — «обнаружение сейсмогеохимических аномалий в эпицентре сильных тектонических землетрясений».