Всемирная стандартизированная сеть сейсмографов - World-Wide Standardized Seismograph Network

В Всемирная стандартизированная сеть сейсмографов (WWSSN) - изначально Всемирная сеть сейсмографических станций (WWNSS)^[1] - была глобальная сеть из 120 сейсмограф станции, построенные в 1960-х годах, которые генерировали беспрецедентный сбор сейсмических данных высокого качества.^[2] Эти данные включены сейсмология стать количественной наукой,^[3] выяснил очаговые механизмы землетрясений и строение земной коры,^[4] и способствовал развитию теория тектоники плит.^[5] WWSSN приписывают возрождение сейсмологических исследований.^[6]

WWSSN также «создал глобальную сетевую инфраструктуру, включая процедуры обмена данными и технические возможности станций, необходимые для поддержки создания более совершенных сетей, действующих сегодня»,^[7] и с тех пор является моделью для каждой глобальной сейсмической сети.^[8]

Принципиальной особенностью WWSSN было то, что каждая станция имела одинаковое оборудование, равномерно откалиброванное. Они состояли из трех короткопериодических (~ 1 секунда) сейсмографов (ориентированных с севера на юг, восток-запад и вертикально), трех длиннопериодных (~ 15 секунд) сейсмографов,^[9] и точные часы с радиосинхронизацией и кварцевым управлением.^[10] В сейсмограммы были произведены на фотобарабанах, проявили на месте, затем отправили в центр обработки данных для копирования на 70-мм и 35-мм пленку (до 1978 года, а затем на микрофиши).^[11] WWSSN также имеет систему распределения данных, которая делает эти данные доступными для всех по номинальной стоимости из одного места,^[12] обеспечивая основу для многих исследований.^[13]

WWSSN возникла из политических соображений. В 1950-е годы опасения по поводу радиоактивных осадков в результате наземных испытаний ядерного оружия^[14] побудили руководство трех ведущих ядерных держав (президента США Эйзенхауэра, генерального секретаря Советского Союза Хрущева и премьер-министра Великобритании Макмиллана) запретить дальнейшие испытания ядерного оружия.^[15]

Однако была загвоздка. Соединенные Штаты не согласились бы на запрещение ядерных испытаний там, где нет возможности обнаруживать и идентифицировать какие-либо нарушения, а для более мелких подземных испытаний сейсмология не была достаточно развита, чтобы иметь такую ​​возможность.^[16] Поэтому администрация Эйзенхауэра созвала комиссию Беркнера.^[17] рекомендовать способы улучшения возможностей страны по обнаружению сейсмических сигналов. Отчет Беркнера, опубликованный в 1959 году, стал основой комплексной программы исследований и разработок, известной как Project Vela Uniform, финансируемой Министерством обороны США. Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA).^[18]

DARPA затем профинансировало Береговая и геодезическая служба США (C&GS), чтобы реализовать одну из рекомендаций отчета Беркнера, спроектировать и построить то, что стало WWSSN.^[19] Технические характеристики и запрос предложений были опубликованы в ноябре 1960 года, контракт заключен в начале 1961 года, и первая станция была установлена ​​в C&GS. Альбукерке (Нью-Мексико) Сейсмологическая лаборатория (ASL) в октябре 1961 г.^[20] К концу 1963 года было установлено еще 89 станций, и к концу 1967 года сеть была практически завершена: 117 станций, и в конечном итоге была установлена ​​121 станция.^[21] В основном это были за пределами США,^[22] но не в Канаде (у них была собственная система), странах советского блока, Китае или Франции (они создавали собственное ядерное оружие и хотели сохранить возможность для испытаний) или франкоговорящих странах.^[23]

Финансирование DARPA закончилось в 1967 финансовом году (июль 1966 - июнь 1967), и планы по передаче финансовых обязательств Министерству торговли были заблокированы тупиком в Конгрессе.^[24] Хотя другие агентства внесли частичное финансирование (в основном на покупку и доставку фототоваров), постоянного финансирования получено не было, и плановое техническое обслуживание и обучение были приостановлены. В 1973 г. ASL и WWSSN были переданы Геологическая служба США (USGS), и работа сети продолжалась с ограниченным уровнем поддержки, пока она не была прекращена в 1996 году.^[25]

В конце 1970-х годов к 13 станциям WWSSN были добавлены цифровые записывающие устройства; эти станции "DWWSSN" работали как часть Глобальная цифровая сейсмографическая сеть (GSDN).^[26] Преемником WWSSN является Глобальная сейсмографическая сеть (GSN), управляемый Объединенные научно-исследовательские институты сейсмологии.^[27]

Похожая система, Единая система сейсмических станций (ESSN, транслитерация с русского), была построена в СССР с 168 станциями, использующими сейсмографы Кирнос.^[28]

Смотрите также

• Договор об ограниченном запрещении испытаний 1963 г.
• Проект Вела

дальнейшее чтение

• Программа ВЕЛА. Обзор фундаментальных исследований за двадцать пять лет есть много подробностей о WWSSN.

Заметки

1. Сторчак и др. 2015 г., п. 51.
2. Оливер и Мерфи 1971, п. 254; Чак Лэнгстон, цитируемый в Forward to Петерсон и Хатт (2014 г., п. iii).
3. Аммон, Лэй и Симпсон 2010, п. 965.
4. Аммон, Лэй и Симпсон 2010, п. 965.
5. Ричардс и Завалес 1996, п. 67.
6. ИРИС 1984, п. 9.
7. Петерсон и Хатт, 2014 г., п. 1.
8. Агнью 2002, п. 10.
9. Петерсон и Хатт, 2014 г., п. 9.
10. Ли 2002, п. 271.
11. Петерсон и Хатт, 2014 г., п. 3.
12. Оливер и Мерфи 1971, п. 254.
13. Барт (2003), п. 760) говорит: «Значение сети для сейсмологических исследований, не только в США, трудно переоценить. WWSSN регистрировал тысячи землетрясений каждый год, предоставляя огромное количество высококачественных данных для целого поколения ученых.
14. В известном случае в 1954 году японское рыболовное судно было заражено радиоактивными осадками в результате испытаний в США, в результате чего экипаж серьезно заболел, один из них умер (Ричардс и Завалес 1996, п. 54). К 1962 году, когда продолжались масштабные испытания в США и СССР, атмосферная радиоактивность значительно возросла, и возникла обеспокоенность по поводу загрязнения пищевых продуктов. Особую обеспокоенность вызывало то, что йод-131, который накапливается в молоке и представляет опасность для маленьких детей, достиг опасного уровня (Ричардс и Завалес 1996, п. 72).
15. Ричардс и Завалес 1996, п. 53.
16. Барт 2003, pp. 743, 750. См. также Ричардс и Завалес 1996, с. 53, 55.
17. Названный в честь его председателя, Ллойд Беркнер. (Оливер и Мерфи 1971, п. 255).
18. Барт 2003, п. 744; Петерсон и Хатт, 2014 г., п. 1. В рамках проекта Vela было два других подпроекта, Vela Sierra и Vela Hotel, направленных на обнаружение высотных взрывов с использованием, соответственно, наземных и спутниковых детекторов. Барт 2003, п. 766, примечание 1.
19. Петерсон и Хатт, 2014 г., п. 1.
20. Петерсон и Хатт, 2014 г., стр. 1–2.
21. Петерсон и Хатт, 2014 г., п. iv, 2. См. Пауэлл и картофель (1964) для списка станций, установленных по состоянию на июнь 1963 г.
22. Ричардс и Завалес 1996, п. 67.
23. Петерсон и Хатт, 2014 г., п. 2.
24. Петерсон и Хатт, 2014 г., п. 2.
25. Петерсон и Хатт, 2014 г., стр. 2–3.
26. ИРИС 1984, п. 11.
27. Аммон, Лэй и Симпсон 2010, п. 965.
28. Сторчак и др. 2015 г. С. 50, 52.

Источники

• Агнью, Дункан (2002). «1 - История сейсмологии». Международный справочник по землетрясениям и инженерной сейсмологии, часть A. Международный справочник землетрясений и инженерной сейсмологии. С. 3–11. ISBN  0-12-440652-1. LCCN  2002103787..

• Аммон, Чарльз Дж .; Лэй, Торн; Симпсон, Дэвид В. (ноябрь – декабрь 2010 г.), «Великие землетрясения и глобальная сейсмическая сеть» (PDF), Письма о сейсмологических исследованиях, 81 (6): 965–971, Дои:10.1785 / gssrl.81.6.965.

• Барт, Кай-Хенрик (октябрь 2003 г.), «Политика сейсмологии: ядерные испытания, контроль над вооружениями и преобразование дисциплины», Социальные исследования науки, 33 (5): 743–781, Дои:10.1177/0306312703335005, S2CID  110810982.

• Объединенные научно-исследовательские институты сейсмологии (декабрь 1984 г.), «Приложение 1А» (PDF), Научный план новой глобальной сейсмографической сети, LCCN  84-82089.

• Ли, Уильям Х. К. (2002). «17 - Проблемы наблюдательной сейсмологии». Международный справочник по землетрясениям и инженерной сейсмологии, часть A. Международный справочник землетрясений и инженерной сейсмологии. С. 269–281. ISBN  0-12-440652-1. LCCN  2002103787..

• Оливер, Дж .; Мерфи, Л. (11 октября 1971 г.), "WWNSS: Глобальная сеть станций наблюдения сейсмологии", Наука, 174 (4006): 254–261, Bibcode:1971 г., наука ... 174..254O, Дои:10.1126 / science.174.4006.254, PMID  17778051, S2CID  27711713.

• Петерсон, Джон; Хатт, Чарльз Р. (2014), "Всемирная стандартизированная сеть сейсмографов: Руководство для пользователей данных" (PDF), Геологическая служба США, Отчет в открытом доступе за 2014–1218 гг..

• Пауэлл, Том; Фрайс, Дональд (апрель 1964 г.), Справочник: Сеть сейсмографов всемирного стандарта (PDF), Лаборатория акустики и сейсмики, Институт науки и технологий, Мичиганский университет.

• Richards, Paul G .; Завалес, Джон (1996), «Сейсмологические методы мониторинга ДВЗЯИ: технические вопросы, возникающие на ранних этапах переговоров» (PDF), в Husebye, Eystein S .; Dainty, Антон М. (ред.), Мониторинг Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний, Серия НАТО ASI, 303, стр. 53–81, ISBN  978-94-010-4187-4.

• Сторчак, Д. А .; Di Giacomo, D .; Engdahl, E. R .; Харрис, Дж .; Bondár, I .; Lee, W.H.K .; Bormann, P .; Вилласеньор, А. (февраль 2015 г.), «Глобальный каталог инструментальных землетрясений ISC-GEM (1900–2009): Введение», Физика Земли и планетных недр, 239: 48–63, Bibcode:2015ПЭПИ..239 ... 48С, Дои:10.1016 / j.pepi.2014.06.009.