ОНЗ Вулканология и сейсмология Journal of Volcanology and Seismology

  • ISSN (Print) 0203-0306
  • ISSN (Online) 3034-5138

Оценка опасности цунами для побережья Октябрьской косы (западная Камчатка) по результатам численного моделирования

Код статьи
10.31857/S0203030624050033-1
DOI
10.31857/S0203030624050033
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том / Номер выпуска 5
Страницы
33-52
Аннотация
Рассматривается задача оценки цунамиопасности участка западного побережья Камчатки в районе Октябрьской косы, возникшая в связи с проблемой обеспечения транспортной доступности поселка Октябрьский и расположенных на косе рыбообрабатывающих предприятий. Для получения этих оценок использовалась методика “наихудшего случая” (worst case). По результатам анализа сейсмичности и исторических данных о проявлениях цунами в Охотском море были выделены две цунамигенные зоны, угрожающие побережью в районе Октябрьской косы, и для каждой из них определен набор модельных цунамигенных землетрясений. Для этого набора моделей было выполнено численное моделирование возбуждения и распространения цунами, по результатам которого выбраны наиболее опасные для исследуемого участка побережья модельные источники. На следующем этапе для этих источников были проведены уточняющие расчеты с использованием последовательности вложенных расчетных сеток, определившие параметры воздействия цунами на побережье. Основными результатами работы являются выявление наиболее опасных по отношению к побережью Октябрьской косы цунамигенных зон, выбор модельных цунамигенных источников в них и оценки параметров экстремальных волн цунами, угрожающих этому участку побережья.
Ключевые слова
волны цунами защищаемое побережье оценка цунамиопасности сейсмичность цунамигенное землетрясение математическое моделирование
Дата публикации
18.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
11

Библиография

  1. 1. Бейзель С.А., Гусяков В.К., Чубаров Л.Б., Шокин Ю.И. Оценка воздействия удаленных цунами на Дальневосточное побережье России на основе результатов математического моделирования // Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2014. Т. 90. № 5. C. 578‒590.
  2. 2. Белоцерковский О.М., Давыдов Ю.М. Метод крупных частиц в газовой динамике. М.: Наука, 1982. 392 с.
  3. 3. Ветровое волнение. Гидрометеорология и гидрохимия морей. Т. IX. Охотское море. Вып. 1. Гидрометеорологические условия. СПб.: Гидрометеоиздат, 1998. 343 с.
  4. 4. Гусев О.И., Чубаров Л.Б. Об использовании телескопически вложенных сеток в расчетах распространения волн цунами // Труды XIV Всероссийской конференции “Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики”. СПб.: ЛЕМА, 2018. С. 224–226.
  5. 5. Гусяков В.К. Остаточные смещения на поверхности упругого полупространства // Условно-корректные задачи математической физики в интерпретации геофизических наблюдений. Новосибирск: ВЦ СО РАН, 1978. C. 23–51.
  6. 6. Гусяков В.К., Кихтенко В.А., Чубаров Л.Б., Шокин Ю.И. Построение обзорных карт цунами-районирования Дальневосточного побережья РФ в рамках методики PTHA // Вычислительные технологии. 2019. Т. 24. № 1. С. 55–72.
  7. 7. Гусяков В.К. Цунами на Дальневосточном побережье России: историческая перспектива и современная проблематика // Геология и геофизика. 2016. № 9. С. 1601‒1615.
  8. 8. Гусяков В.К., Чубаров Л.Б. Численное моделирование возбуждения и распространения цунами в прибрежной зоне // Физика Земли. 1987. № 11. C. 53‒64.
  9. 9. Заякин Ю.А. Цунами на Дальнем Востоке России. Петропавловск-Камчатский: Камшат, 1996. 88 c.
  10. 10. Исторические сведения о цунами в Охотском море // Гидрометеорология и гидрохимия морей. Т. IX. Охотское море. Вып. 1. Гидрометеорологические условия. СПб.: Гидрометеоиздат, 1998. С. 225‒226.
  11. 11. Подъяпольский Г.С. Возбуждение длинной гравитационной волны в океане сейсмическим источником в коре // Физика Земли. 1968. № 1. C. 7‒24.
  12. 12. Разжигаева Н.Г., Ганзей Л.А., Гребенникова Т.А., Харламов А.А., Лоскутов А.В., Булгаков Р.Ф. Геологические свидетельства проявления сильных цунами на побережье острова Итуруп (Курильские острова) за последние 3500 лет // Геосистемы переходных зон. 2023. Т. 7. № 4. С. 357–374.
  13. 13. Рычков А.Д., Бейзель С.А., Чубаров Л.Б. Программа для ЭВМ: Модуль расчета наката волн цунами на берег RunUp-LP // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ Федеральной службой по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам № 2013617980. 2013.
  14. 14. Святловский А.Е. Последствия цунами 4‒5 ноября 1952 г. на Камчатке и Курильских островах // Бюлл. Совета по сейсмологии АН СССР. 1958. № 4. С. 15‒38.
  15. 15. Соловьев С.Л., Ферчев М.Д. Сводка данных о цунами в СССР // Бюлл. Совета по сейсмологии АН СССР. 1961. № 9. С. 23‒55.
  16. 16. Соловьев С.Л. Основные данные о цунами на Тихоокеанском побережье СССР, 1937‒1976 гг. // Изучение цунами в открытом океане. М.: Наука, 1978. С. 61‒136.
  17. 17. Чубаров Л.Б., Бабайлов В.В., Бейзель С.А. Программа расчета характеристик волн цунами сейсмического происхождения MGC // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ Федеральной службой по интеллектуальной собственности № 2011614598. 2011.
  18. 18. Шокин Ю.И., Бейзель С.А., Рычков А.Д., Чубаров Л.Б. Численное моделирование наката волн цунами на побережье с использованием метода крупных частиц // Математическое моделирование. 2015а. Т. 27. № 1. С. 99–112.
  19. 19. Шокин Ю.И., Рычков А.Д., Хакимзянов Г.С., Чубаров Л.Б. О численных методах решения задач наката волн на берег. I. Сравнительный анализ численных алгоритмов для одномерных задач // Вычислительные технологии. 2015б. Т. 20. № 5. С. 214–232.
  20. 20. Шокин Ю.И., Рычков А.Д., Хакимзянов Г.С., Чубаров Л.Б. О численных методах решения задач наката волн на берег. II. Опыт решения модельных задач // Вычислительные технологии. 2015в. Т. 20. № 5. С. 233–250.
  21. 21. ANSS (USGS) catalog. 2024. https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/search/
  22. 22. Argus D.F., Gordon R.G., DeMets C. Geologically current motion of 56 plates relative to the no-net-rotation reference frame // Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 2011. V. 12. Iss. 11. https://doi.org/10.1029/2011GC003751
  23. 23. Atwater B.F. Hunting for ancient tsunamis in the tropics // EOS. Transactions of the American Geophysical Union 88. 2007.
  24. 24. Beisel S.A., Gusiakov V.K., Chubarov L.B., Shokin Yu.I. Numerical Simulation of the Action of Distant Tsunamis on the Russian Far East Coast // Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics. 2014. V. 50. № 5. P. 508‒519. ISSN 0001-4338
  25. 25. Chubarov L.B., Kikhtenko V.A., Lander A.V., Gusev O.I., Beisel S.A., Pinegina T.K. Technique of local probabilistic tsunami zonation for near-field seismic sources applied to the Bechevinskaya Cove (the Kamchatka Peninsula) // Nat Hazards. 2022. V. 110. № 1. P. 373–406.
  26. 26. Cisternas M., Atwater B., Torrejón F., Sawai Y., Machuca G., Lagos M., Eipert A., Youlton C., Salgado I., Kamataki T., Shishikura M., Rajendran C.P., Malik J.K., Rizal Y, Husni M. Predecessors of the giant 1960 Chile earthquake // Nature. 2005. V. 437. P. 404–407. https://doi.org/10.1038/nature03943
  27. 27. Global CMT Catalog. 2024. https://www.globalcmt.org/CMTsearch.html
  28. 28. ISC-isf catalog. 2020. ftp://ftp.isc.ac.uk/pub/isf/
  29. 29. Jankaew K., Atwater B., Sawai Y., Sawai Y., Choowong M., Charoentitirat T., Martin M., Prendergast A. Medieval forewarning of the 2004 Indian Ocean tsunami in Thailand // Nature. 2008. V. 455. P. 1228–1231. https://doi.org/10.1038/nature07373
  30. 30. Kanamori H. Mechanism of tsunami earthquakes // Phys. Earth Planet. Inter. 1972. V. 6. P. 346‒359.
  31. 31. MacCormack R.W. The Effect of viscosity in hypervelocity impact cratering //AIAA Paper. 1969. P. 69–354.
  32. 32. Minoura K., Imamura F., Sugawara D., Kono Y., Iwashita T. The 869 Jogan tsunami deposit and recurrence interval of large-scale tsunami on the Pacific coast of northeast Japan // J. of Natural Disaster Science. 2001. V. 23. P. 83–88.
  33. 33. NCEI/WDS. Global historical tsunami database, 2100 BC to Present, 10.7289/V5PN93H7. 2024. https ://www.ngdc.noaa.gov/hazar d/tsu_db.shtml
  34. 34. NTL/ICMMG SD RAS. Novosibirsk Tsunami Laboratory of the Institute of Computational Mathematics and Mathematical Geophysics of Siberian Division of Russian Academy of Sciences. Global Tsunami Database, 2100 BC to Present. 2024. https ://tsun.sscc.ru/nh/tsuna mi.php
  35. 35. Okada Y. Surface deformation due to shear and tensile faults in a half-space // Bull. Seism. Soc. Am. 1985. V. 75. № 4. P. 1135–1154.
  36. 36. Papazachos B.C., Scordilis E.M., Panagiotopoulos D.G., Papazachos C.B., Karakaisis G.F. Global Relations Between Seismic Fault Parameters and Momernt Magnitude of Earthquakes // Bull. of the Geol. Society of Greece. 2004. V. XXXVI. P. 1482‒1489.
  37. 37. Pinegina T.K., Bazanova L.I., Zelenin E.A., Bourgeois J., Kozhurin A.I., Medvedev I.P., Vydrin D.S. Holocene Tsunamis in Avachinsky Bay, Kamchatka, Russia // Pure and Applied Geophysics. 2018. V. 175. № 4. P. 1485‒1506.
  38. 38. Shokin Yu I., Gusiakov V.K., Kikhtenko V.A., Chubarov L.B. A Methodology for Mapping Tsunami Hazards and Its Implementation for the Far Eastern Coast of the Russian Federation // Doklady Earth Sciences. 2019. V. 489. Iss. 2. P. 1444‒1448.
  39. 39. Shokin Yu.I., Babailov V.V., Beisel S.A., Chubarov L.B., Eletsky S.V., Fedotova Z.I., Gusiakov V.K. Mathematical modeling in application to regional tsunami warning systems operations / Eds E. Krause et al. // Comp. Science & High Perf. Computing III, Notes on Numerical Fluid Mechanics and Multidisciplinary Design. 2008. V. 101. P. 52‒68.
  40. 40. The ISC-GEM Global Instrumental Earthquake Catalogue, 1904‒2019. Version 10.0. March 21. 2023. http://www.isc.ac.uk/iscgem/download.php
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека