Промени в сеизмичния шум по време на пандемията от COVID-19

Калина Стоименова, студент-бакалавър „Астрофизика, метеорология и геофизика“, Физически факултет, Софийски университет „Св. Климент Охридски“

В статията на Cannata et al. (2021) е представено интересно изследване за влиянието на човешкото дейност и транспортната индустрия върху данните, записвани от сеизмичната апаратура. Повод за изследването са предприетите в Италия мерки за ограничаване разпространението на вируса COVID-19. Транспорта и придвижването на хора и стоки чувствително намалява и се ограничава трафика във всички аспекти – сухопътен, воден и въздушен. Това на свой ред намалява и сеизмичния отпечатък от тези дейности и отваря много въпроси относно използването на сеизмичните данни за анализ на човешкото движение, но и за това какви нови знания за земетресенията са „прикрити“ от увеличаващото се антропогенно влияние и могат да бъдат разкрити в необичайната обстановка на „затишие“.

При работата на сеизмичните уреди е неизбежна регистрацията на сигнали от събития без земетръсен произход – освен земетресения се регистрират и атмосферни и хидросферни процеси, както и все по-осезаемият отпечатък на човешката дейност. Това може да са сигнали с голяма амплитуда от „изкуствени“ земетресения, предизвикани от експлозии или добив на природни ресурси, но и слабите и почти непрекъснати сигнали (шум), оставяни от ежедневната човешка дейност. Този шум оказва особено силно влияние на сеизмични станции, разположени в урбанизирани и гъсто населени райони, и той е сложна комбинация от много застъпващи се фактори. Обикновено влиянието на този шум е по-силно през деня и в работните дни, отколкото през нощта или през почивните дни. До 2020 г. има твърде малко проучвания, насочени към изследване и анализиране на тези шумове, но ефектите от глобалната пандемия провокираха няколко екипа да ги проучат по-подробно. Благодарение на тези изследвания се получиха някои изключително интересни резултати.

Данните, регистрирани по време на пандемията, се използват за анализ на трафика и движението на хора и стоки в изследването на Cannata et al.(2021). Авторите използват данни, предоставени от Apple, Facebook и Google, главно от местоположенията на мобилните устройства на потребителите, и ги съпоставят с данните за сеизмичния шум. Изследван е регион в източната част на остров Сицилия, разполагащ с изключително гъста мрежа от сеизмични станции – използвани са данни от 18 станции, оперирани от Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Osservatorio Etneo (INGV-OE). Разположението на станциите варира спрямо населеността и индустриялизацията – някои са близо до населени места, магистрали и заводи, докато други са в отдалечени от човешката дейност региони, но всички те разполагат с широколентови сеизмометри, поставени в бетонни камери на 1,5 м дълбочина под земната повърхност. Използвани са данни за периода 1 ноември 2019 г. – 23 май 2020 г., като е анализирано както спектралното разпределение, така и амплитудата на шума. Използвани са честоти в интервала 10-40 Hz, които се смятат за най-силно повлияни от човешката дейност.

Цялата статия, както и много други, можете да прочетете в новият Брой 143 на списанието>>


РЕКЛАМА:

***

Подаряваме ти първите 42 стр. от брой 143 тук>>


Европейска нощ на учените 2022 г.: