Лаборатория вычислительных задач геофизики

История создания лаборатории

Лаборатория создана в 2018 году на базе лаборатории моделирования сейсмических полей лаборатории математических задач геофизики.

Научно - исследовательской лаборатории численного моделирования сейсмических полей была создана в 1981 г. директором ВЦ СОРАН СССР академиком А.С. Алексеевым. С самого ее основания с 1981 года по 2014 год. академик РАН Б.Г. Михайленко был руководителем лаборатории. В настоящее время лабораторией руководит д.ф.-м.н. Х.Х. Имомназаров. Лаборатория включает 3 докторов и 5 кандидатов физ-мат. наук, опубликовала более 500 статей в престижных международных журналах и конференциях, участвовала в ряде финансируемых из внешних источников научно-исследовательских проектах и совместных проектах с другими лабораториями и институтами СО РАН.

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ:

• Открыты S* - "нелучевые" поперечные волны в неупругих анизотропных средах. Эти "нелучевые" волны были предсказаны и изучены на основе численного моделирования, а затем были обнаружены при физических экспериментах (авторы открытия - академик А.С. Алексеев, д.ф.-м.н. Б.Г. Михайленко и Ф. Рон Канада), диплом об открытии зарегестрирован в Государственном Реестре за № 402 в 1991 г.). В последние годы на основе этого открытия американскими и российскими учеными была создана эффективная методика распознавания ядерных взрывов Эти результаты и методы расчета сейсмических полей вошли в отечественные и зарубежные справочники и учебники по геофизике
• разработка баз данных и геоинформационных систем природных бедствий Земли для проведения геоинформационного анализа распределения землетрясений и импактных кратеров. Сейсмологическая версия ГИС внедрена в подразделения Геофизической службы РАН, университеты (НГУ и Университет Айзу, Япония), Научно-исследовательские институты (ИНГГ СОРАН, ИФЗ РАН, ИС Туркменистана).
• исследование газогидратоносности морских отложений сейсмическими методами
• разработка аппаратурно-программных комплексов для исследования морских осадков (включая гидратосодержащие), осадков мелководных бассейнов и рек, а также определения положения подводных трубопроводов.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ:

• Совместно с лабораторией естественных геофизических полей ИНГГ СО РАН разработана программная система исторических стихийных бедствий GIS-ENDDB (гос. рег. № 2015619859, Роспатент от 27.04.2015, рег. № PR16002, ФАП СО РАН от 2016-03-29), включающая базы данных сейсмологических и импактных событий (http://labmpg.sscc.ru/impact/), геолого-геофизических наблюдений, математические и программные алгоритмы пространственно-временного анализа характеристик сейсмического режима, выявления пространственных геотектонических структур (в частности, построения линеаментов сейсмичности), а также цифровые модели детального рельефа, гравиметрии и теплового потока.
• совместно с рядом институтов (ЛИН СО РАН, ИГ СО РАН, Геофизическая Служба СО РАН, Renard Centre of Marine Geologe (Gent, Belgium)) выполнены сейсмоакустические исследования газогидратоносности отложений Южной котловины озера Байкал. Разработана методика и специальное программное обеспечение для оценки количества газогидратов и свободного газа вблизи подошвы зоны стабильности газогидратов по могоканальным сейсмическим данным.
• разработана методика и специальное программное обеспечение для оценки физических свойств (плотности, пористости и скорости продольных волн) глубоководных осадков по сейсмическим данным. Эта методика может быть полезной при районировании осадков глубоководных бассейнов и для решения задач инженерной геофизики.
• разработан оригинальный метод и программное обеспечения для обработки многоканальных сейсморазведочных данных - Волновой аналог метода ОГТ (ВОГТ), являющийся методом миграции по исходным данным. Метод был опробован на широком классе синтетических и полевых данных. Были исследованы возможности метода для реконструкции различных элементов сред и определения пластовых скоростей. С помощью метода ВОГТ было исследовано строение отложений в аномальной зоне с крайне низкой информативностью сейсморазведочных материалов (впадина Дерюгина в Охотском море.)
• разработаны сейсмоакустические профилографы, предназначенные для исследования глубоководных осадков, осадков мелководных бассейнов и рек, а также определения положения подводных трубопроводов. При проведении испытаний аппаратуры и работ в Бердском заливе Новосибирского водохранилища было обнаружено провисание 3-х пар ниток трубопроводов, используемых для подачи холодной воды и транспортировки фекальных отходов, о чем били поставлены в известность начальник эксплуатации Новосибирского водохранилища, администрации Новосибирской области и г.Бердска, и мчс области.

Иллюстрации к изучению структур различного геологического генезиса средствами ГИС-ENDDB.

Исследование геодинамики Памиро–Гиндукушской зоны по данным каталога NEIC за 1973-2015гг на фоне карты гравитационных аномалий (а-б).

Характерные морфологические элементы ударных структур, выраженные в гравитационных аномалиях

Моделирование наката волны цунами г. Нагапаттинам, Индия.

Визуализация литосферных плит.