Отзыв официального оппонента на диссертацию
advertisement
Отзыв официального Владимировича «РАЗВИТИЕ СЕЙСМИЧЕСКОГО ФЕДОТОВА) », оппонента на ТЕОРИИ ПРОГНОЗА И ДЛЯ диссертацию МЕТОДОЛОГИИ ДОЛГОСРОЧНОГО КУРИЛО-КАМЧАТСКОЙ представленную на соискание математических наук по специальности Соломатина Алексея ДУГИ (С.А. ученой степени кандидата физико- 25.00.10 - геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых Диссертация А.В.Соломатина посвящена решению задачи развития теории и методологии долгосрочного прогноза сильных землетрясений по методу сейсмических бреший С.А.Федотова (в диссертации и далее в отзыве - ДСП). Диссертация состоит из Введения, пяти глав (называемых автором разделами), Заключения, списков сокращений, условных обозначений и литературы и четырех приложений. Актуальность исследования. Объект и предмет исследований. Актуальность исследования посвященного развитию метода прогноза сильных землетрясений по методу сейсмических бреший С.А.Федотова, уже более 50 лет успешно используемого на Камчатке и на Курилах сомнений не вызывает. Эта актуальность дополнительно убедительно аргументирована автором материалами Приложения Г, где приводится список решений и мер по уменьшению сейсмического риска на Камчатке и на Курилах, принятых на основе результатов использования метода ДСП прогноза. В диссертации автором исследуются аспекты сейсмического режима, важные в плане совершенствования ДСП прогноза. К таким направлениям работ А.В.Соломатин в первую очередь относит исследования по уточнению параметров графика повторяемости землетрясений, параметров сейсмического цикла, созданию статистической модели сейсмического режима. По всем этим направлениям работ автором диссертации получены интересные и новые (пусть и не всегда вполне убедительные) результаты. В приложения вынесены дополнительно исследованные вопросы скрытых периодичностей сейсмического режима, задача уточнения уравнения макросейсмического поля сильных Камчатских и Курильских землетрясений, а также описано расширение методики ДСП прогноза на сейсмогенную зону Северо-Восточной Японии. В качестве критики к обоснованию автором предмета исследований можно отметить, что автор утверждает, что им охарактеризовано место ДСП метода среди других методов прогноза и что этот метод позволяет на порядок увеличить точность оценки сейсмической опасности на ближайшие годы по сравнению с картами сейсмической опасности. Однако эти важные утверждения автором не раскрываются и не доказываются исчерпывающим образом. Место метода ДСП среди других методов прогноза следовало бы видимо количественно охарактеризовать информационной эффективностью применения этого метода по сравнению с моделью случайного угадывания, как это принято в последнее время при проверке эффективности различных алгоритмов прогноза. Опыт применения метода ДСП на протяжении почти полувека дает более чем достаточно материалов для такой оценки. Без такой количественной характеристики утверждение автора, что метод «на порядок» обеспечивает рост точности оценки сейсмической опасности представляется скорее фигурой речи, чем аргументированным утверждением. Рецензент не сомневается в высокой эффективности метода ДСП, но его место среди других методов прогноза следовало бы охарактеризовать количественно и более строго, чем это сделано в диссертации. Без такого обоснования как кажется рецензенту вполне правильные утверждения автора, что метод ДСП «относится к числу наиболее полезных результатов» с «высокой надежностью относительно среднесрочных и краткосрочных прогнозов» звучат не вполне аргументированно. Цель и задачи исследования. Целью работы, как это сформулировано автором, является «совершенствование методологической и теоретической базы метода долгосрочного сейсмического прогноза С.А.Федотова». И эта задача автором реализована. результаты, могущие способствовать дальнейшему улучшению Получены эффективности практического применения метода ДСП. Значимость полученных результатов. Ряд полученных А.В.Соломатиным результатов интересны, оригинальны и значимы. Перечислим и охарактеризуем некоторые из них, наиболее интересные. В области анализа способов определения параметров графика повторяемости землетрясений автором дается оригинальная альтернативная трактовка в терминах средних по диапазонам магнитуд (энергетических классов) значений выделенной сейсмической энергии. Утверждение автора, что это дает «новый закон, имеющий принципиально иной смысл» кажется рецензенту несколько преувеличенным, но потенциальная польза от использования такого альтернативного подхода возражений не вызывает. В области исследования статистики потока землетрясений автор также предлагает интересную новую трактовку описания плотности числа событий комбинацией закона распределения Вейбулла-Гнеденко (для регулярной части сейсмического режима) и степенного закона (для зон активизации). Такой подход ранее не применялся и потому представляет несомненный интерес. Не вполне раскрытыми автором моментами здесь остаются физическая интерпретация использования закона Вейбулл-Гнеденко и сравнение новой модели описания с уже применяющимися ранее подходами (в частности, на основе закона Пуассона и с широко используемой в мире моделью ETAS). Наиболее интересным по мнению рецензента новым результатом диссертанта является вывод о степенном законе распределения объемов сейсмических затиший. Этот вывод - отнюдь не очевидный - представляется важным в плане понимания физики сейсмического процесса и для исследований по прогнозу землетрясений (не только для метода ДСП). Однако данное утверждение следовало бы проверить на других массивах данных, и до проведения такого дополнительного обоснования рассматривать этот результат не в качестве нового сейсмического закона, а только как интересную рабочую гипотезу. В Приложении Б дается полученное автором уточнение уравнения макросеймического поля сильных камчатских и курильских землетрясений (рис.31). Этот результат является важным и полезным обобщением накопленной Диссертант характеризует эполученные им результаты как робастные. информации. более точные и вполне Последнее утверждение вызывает у рецензента сомнения. Полученные данные указывают на 1) аномально большой промежуток между регрессионными кривыми для М=7.0 и М=7.5 и 2) то, что на больших расстояниях балльность от сильнейших событий (М=7.5 - 8.5) оказывается - судя по положению регрессионных кривых (рис.31) - меньше, чем от событий меньшей силы с М= 6.0, 6.5, 7.0. Обе эти особенности полученного уравнения макросейсмтического поля не представляются ожидаемыми и понятными и или ошибочны, или требуют дополнительного обоснования. Диссертация и автореферат не лишены редакционных недостатков. Хотя в целом диссертация написана хорошим языком, отдельные предложений плохо понятны. Так даже в разделе «важнейшие защищаемые положения» встречается излишне замысловатая формулировка «статистические свойства ... потока сейсмических событий без акцента на их распределении по энергиям ...» когда проще было видимо говорить просто о потоке событий. На приводимом в автореферате важном рис.1 непонятно, что означают цифры на графике. Требуемое пояснение дается только в диссертации (рис.2). Встречаются и редкие опечатки. Сделанные довольно многочисленные замечания не дают оснований однако не подчеркнуть того очевидного факта, что в диссертации содержится несколько интересных и оригинальных моментов (например, аппроксимация сейсмического режима законом Вейбулла-Гнеденко и вывод о степенном распределении размеров затиший); полноценная разработка любого из этих оригинальных положений уже вполне могла бы стать основой полновесной хорошей диссертации. Выводы. Диссертация Соломатина А.В. выполнена на актуальную тему, обладает научной новизной, демонстрирует квалификацию автора и содержит решение задачи уточнения теоретических основ и методики ДСП метода прогноза землетрясений, имеющего важное значение для решения задач сейсмической безопасности на Камчатке и на Курильских островах. Диссертация отвечает критериям, установленным Положением о присуждении ученых степеней для ученой степени кандидата физико-математических наук, а ее автор достоин присуждения ему искомой ученой степени по специальности 25.00.10 «геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых. Официальный оппонент Главный научный сотрудник лаборатории №1 Института теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН, Доктор физико-математических наук Михаил Владимирович Родкин 19 мая 2014 года Раб. телефон: 8-495-333-34-01 (моб. 8-926-324-9575) rodkin@mitp.ru 117997 Профсоюзная ул. 84/32 Заверенная по месту работы: Подпись гнс ИТПЗ РАН д.ф.-м.н. М.В.Родкина удостоверяю, Ученый секретарь ИТПЗ РАН, д.ф.-м.н. А.И.Горшков
