Ст 22 ч 1 фз 152: Статья 22. Уведомление об обработке персональных данных / КонсультантПлюс

Содержание

Статья 22. Уведомление об обработке персональных данных / КонсультантПлюс

Путеводитель по госуслугам для юридических лиц. Представление уведомления об обработке персональных данных…:

Случаи, в которых необходимо представлять уведомление об обработке персональных данных

Представление информационного письма о внесении изменений в сведения в реестре операторов, осуществляющих обработку персональных данных

Заполнение формы уведомления об обработке персональных данных

Последствия обработки персональных данных без подачи уведомления, а также в случаях его несвоевременной подачи либо подачи уведомления, содержащего неполные или недостоверные сведения

Лица, которые должны представлять уведомление об обработке персональных данных, и орган, в который оно подается

Представление уведомления об обработке персональных данных в уполномоченный орган

 

1. Оператор до начала обработки персональных данных обязан уведомить уполномоченный орган по защите прав субъектов персональных данных о своем намерении осуществлять обработку персональных данных, за исключением случаев, предусмотренных частью 2 настоящей статьи.

2. Оператор вправе осуществлять без уведомления уполномоченного органа по защите прав субъектов персональных данных обработку персональных данных:

(п. 1 в ред. Федерального закона от 25.07.2011 N 261-ФЗ)

(см. текст в предыдущей редакции)

2) полученных оператором в связи с заключением договора, стороной которого является субъект персональных данных, если персональные данные не распространяются, а также не предоставляются третьим лицам без согласия субъекта персональных данных и используются оператором исключительно для исполнения указанного договора и заключения договоров с субъектом персональных данных;

3) относящихся к членам (участникам) общественного объединения или религиозной организации и обрабатываемых соответствующими общественным объединением или религиозной организацией, действующими в соответствии с законодательством Российской Федерации, для достижения законных целей, предусмотренных их учредительными документами, при условии, что персональные данные не будут распространяться или раскрываться третьим лицам без согласия в письменной форме субъектов персональных данных;

(в ред. Федерального закона от 25.07.2011 N 261-ФЗ)

(см. текст в предыдущей редакции)

4) разрешенных субъектом персональных данных для распространения при условии соблюдения оператором запретов и условий, предусмотренных статьей 10.1 настоящего Федерального закона;(п. 4 в ред. Федерального закона от 30.12.2020 N 519-ФЗ)

(см. текст в предыдущей редакции)

5) включающих в себя только фамилии, имена и отчества субъектов персональных данных;

6) необходимых в целях однократного пропуска субъекта персональных данных на территорию, на которой находится оператор, или в иных аналогичных целях;

7) включенных в информационные системы персональных данных, имеющие в соответствии с федеральными законами статус государственных автоматизированных информационных систем, а также в государственные информационные системы персональных данных, созданные в целях защиты безопасности государства и общественного порядка;

(в ред. Федерального закона от 25.07.2011 N 261-ФЗ)

(см. текст в предыдущей редакции)

8) обрабатываемых без использования средств автоматизации в соответствии с федеральными законами или иными нормативными правовыми актами Российской Федерации, устанавливающими требования к обеспечению безопасности персональных данных при их обработке и к соблюдению прав субъектов персональных данных;9) обрабатываемых в случаях, предусмотренных законодательством Российской Федерации о транспортной безопасности, в целях обеспечения устойчивого и безопасного функционирования транспортного комплекса, защиты интересов личности, общества и государства в сфере транспортного комплекса от актов незаконного вмешательства.(п. 9 введен Федеральным законом от 25.07.2011 N 261-ФЗ)3. Уведомление, предусмотренное частью 1 настоящей статьи, направляется в виде документа на бумажном носителе или в форме электронного документа и подписывается уполномоченным лицом. Уведомление должно содержать следующие сведения:(в ред. Федерального закона от 25.07.2011 N 261-ФЗ)

(см. текст в предыдущей редакции)

1) наименование (фамилия, имя, отчество), адрес оператора;

2) цель обработки персональных данных;

3) категории персональных данных;

4) категории субъектов, персональные данные которых обрабатываются;

5) правовое основание обработки персональных данных;

6) перечень действий с персональными данными, общее описание используемых оператором способов обработки персональных данных;

7) описание мер, предусмотренных статьями 18.1 и 19 настоящего Федерального закона, в том числе сведения о наличии шифровальных (криптографических) средств и наименования этих средств;(п. 7 в ред. Федерального закона от 25.07.2011 N 261-ФЗ)

(см. текст в предыдущей редакции)

7.1) фамилия, имя, отчество физического лица или наименование юридического лица, ответственных за организацию обработки персональных данных, и номера их контактных телефонов, почтовые адреса и адреса электронной почты;

(п. 7.1 введен Федеральным законом от 25.07.2011 N 261-ФЗ)

8) дата начала обработки персональных данных;

9) срок или условие прекращения обработки персональных данных;

10) сведения о наличии или об отсутствии трансграничной передачи персональных данных в процессе их обработки;

(п. 10 введен Федеральным законом от 25.07.2011 N 261-ФЗ)

10.1) сведения о месте нахождения базы данных информации, содержащей персональные данные граждан Российской Федерации;

(п. 10.1 введен Федеральным законом от 21.07.2014 N 242-ФЗ)11) сведения об обеспечении безопасности персональных данных в соответствии с требованиями к защите персональных данных, установленными Правительством Российской Федерации.(п. 11 введен Федеральным законом от 25.07.2011 N 261-ФЗ)4. Уполномоченный орган по защите прав субъектов персональных данных в течение тридцати дней с даты поступления уведомления об обработке персональных данных вносит сведения, указанные в части 3 настоящей статьи, а также сведения о дате направления указанного уведомления в реестр операторов. Сведения, содержащиеся в реестре операторов, за исключением сведений о средствах обеспечения безопасности персональных данных при их обработке, являются общедоступными.

5. На оператора не могут возлагаться расходы в связи с рассмотрением уведомления об обработке персональных данных уполномоченным органом по защите прав субъектов персональных данных, а также в связи с внесением сведений в реестр операторов.

6. В случае предоставления неполных или недостоверных сведений, указанных в части 3 настоящей статьи, уполномоченный орган по защите прав субъектов персональных данных вправе требовать от оператора уточнения предоставленных сведений до их внесения в реестр операторов.7. В случае изменения сведений, указанных в части 3 настоящей статьи, а также в случае прекращения обработки персональных данных оператор обязан уведомить об этом уполномоченный орган по защите прав субъектов персональных данных в течение десяти рабочих дней с даты возникновения таких изменений или с даты прекращения обработки персональных данных.(часть 7 в ред. Федерального закона от 25.07.2011 N 261-ФЗ)

(см. текст в предыдущей редакции)

Кому не нужно уведомлять Роскомнадзор об обработке персональных данных

По общему правилу операторы персональных данных перед обработкой этих данных обязаны направить уведомление в Роскомнадзор. При этом закон содержит ряд исключений, при которых уведомлять Роскомнадзор не нужно. 

Если компания планирует собирать сведения о физических лицах, она должна уведомить об этом Роскомнадзор сразу же после регистрации. Причем уведомить ведомство о намерении обрабатывать персональные данные граждан нужно до начала обработки сведений (ст. 22 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ «О персональных данных»). С 1 июля 2017 года введены повышенные административные штрафы за несоблюдение требований Федерального закона № 152-ФЗ. 

Отправить сообщение в Роскомнадзор можно по интернету на официальном сайте ведомства. В уведомлении указывают правовые основания для обработки персональных данных, цели сбора данных, дату начала обработки и меры по обеспечению сохранности полученных сведений. Сбором данных считается получение от физлиц любой информации, которая позволяет их идентифицировать.

При этом закон содержит ряд исключений, при которых уведомлять Роскомнадзор не требуется. Список таких ограничений установлен в ст. 22 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ. Не требуется подавать уведомление в следующих случаях:

  • При сборе и обработке персональных данных без использования средств автоматизации. Если обработка осуществляется без компьютера и электронных баз данных, уведомлять Роскомнадзор не требуется. При этом оператор данных должен соблюдать требования Постановления Правительства РФ от 15.09.2008 № 687 «Положение об особенностях обработки персональных данных, осуществляемой без использования средств автоматизации». Если компания использует компьютеры, это не значит, что обработка данных осуществляется с использованием средств автоматизации. Неавтоматизированной обработкой персданных считается использование, уточнение, распространение, уничтожение персональных данных, которые осуществляются при непосредственном участии человека.
  • При сборе личных сведений сотрудников в рамках трудовых отношений. Это касается только тех данных, которые необходимо предоставить работодателю при оформлении трудового и коллективного договора. О сборе и обработке сведений, которые не касаются трудовых отношений нужно уведомлять Роскомнадзор. Также уведомлять нужно, если работодатель собирается обрабатывать данные уволенных сотрудников (п. 1 ч. 2 ст. 22 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ).
  • При оформлении компанией договора с физическим лицом. В этом случае уведомлять Роскомнадзор не нужно, если исполнитель/продавец/поставщик не собирается передавать персональные данные третьим лицам (п. 2 ч. 2 ст. 22 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ). Персональные данные должны использоваться исключительно для исполнения договора, в связи с заключением которого они получены.
  • При сборе сведений общественным объединением или религиозной организацией. Обработка сведений членов таких организаций осуществляется без уведомления, если персональные данные не распространяются или не раскрываются третьим лицам без письменного согласия субъектов персональных данных (п. 3 ч. 2 ст. 22 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ).
  • При сборе и обработке сведений, которые само физическое лицо сделало общедоступными (п. 4 ч. 2 ст. 22 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ).
  • При сборе персональных данных, которые включают только имя, отчество и фамилию физического лица (п. 5 ч. 2 ст. 22 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ).
  • При получении сведений для однократного пропуска физического лица на территорию оператора данных (п. 6 ч. 2 ст. 22 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ).
  • При обработке данных, включенных в информационные системы персональных данных, имеющих статус государственных автоматизированных информационных систем (п. 7 ч. 2 ст. 22 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ).
  • При сборе сведений транспортными компаниями для обеспечения безопасного функционирования транспортного комплекса, защиты интересов личности, общества и государства в сфере транспортного комплекса.

Во всех других случаях уведомлять об обработке данных нужно обязательно. Чтобы уточнить, обязана ли ваша организация подавать уведомление, можно обратиться в Роскомнадзор.

О том, как обезопасить свой бизнес от штрафов по Закону №152-ФЗ, читайте в статье «Закон 152-ФЗ о персональных данных: как обезопасить бизнес от новых штрафов с 1 июля 2017».

О защите персональных данных

Федеральная служба по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор — Уполномоченный орган по защите прав субъектов персональных данных) информирует Вас, что в январе 2007 года вступил в силу Федеральный закон от 27 июля 2006 года № 152-ФЗ «О персональных данных».

Целью данного закона является обеспечение защиты прав и свобод человека и гражданина при обработке его персональных данных, в том числе защиты прав на неприкосновенность частной жизни, личную и семейную тайну.

Под персональными данными понимается любая информация, относящаяся к прямо или косвенно определенному или определяемому физическому лицу (субъекту персональных данных).

В соответствии с требованиями пункта 2 статьи 3 Федерального закона от 27.07.2006г. № 152-ФЗ «О персональных данных» Оператор —  государственный орган, муниципальный орган, юридическое или физическое лицо, самостоятельно или совместно с другими лицами организующие и (или) осуществляющие обработку персональных данных, а также определяющие цели обработки персональных данных, состав персональных данных, подлежащих обработке, действия (операции), совершаемые с персональными данными (т.е. имеющие персональный ИНН/КПП, ОРГН или ОГРНИП — для индивидуальных предпринимателей).

В соответствии с требованиями ч. 1 ст. 22 Федерального закона «О персональных данных» Операторы, которые осуществляют обработку персональных данных, обязаны направить в уполномоченный орган по защите прав субъектов персональных данных Уведомление об обработке персональных данных. Официальные (информационные) сообщения о начале приема Уведомлений от операторов, осуществляющих обработку персональных данных были опубликованы в основных печатных изданиях, переданы по телевидению и размещены на сайте в сети Интернет.

Согласно части 1 статьи 23 Федерального закона от 27.07.2006г. № 152-ФЗ «О персональных данных», пункта 1 Положения о Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций, утвержденного постановлением Правительства Российской Федерации от 16 марта 2009 г. № 228, Уполномоченным органом по защите прав субъектов персональных данных, на который возлагается обеспечение контроля и надзора за соответствием обработки персональных данных требованиям Федерального закона «О персональных данных», является федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по контролю и надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).

На территории Краснодарского края и Республики Адыгея таким органом является Управление Федеральной службы по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций по Южному федеральному округу — (350001, г. Краснодар, ул. Маяковского, 158, тел. 201-51-30).

Подробная информация по всему спектру деятельности Роскомнадзора в сфере защиты прав субъектов персональных данных размещена на сайте Роскомнадзора, на Портале персональных данных Уполномоченного органа по защите прав субъектов персональных данных, на сайте Управления Роскомнадзора по Южному федеральному округу. Доступ к реестру операторов, осуществляющих обработку персональных данных, размещен на сайте Роскомнадзора

Политика по обработке персональных данных

Роскомнадзор информирует

ИНФОРМАЦИОННОЕ СООБЩЕНИЕ

 Управление Роскомнадзора по Брянской области (далее — Управление), являясь уполномоченным территориальным органом по защите прав субъектов персональных данных, напоминает руководителям государственных и муниципальных органов, всем юридическим и физическим лицам — операторам, осуществляющим обработку персональных данных, о необходимости соблюдения требований Федерального закона от 27.07.2006 №152-ФЗ «О персональных данных» (далее — Закон).

В соответствии с Законом, не зарегистрированные в Реестре операторов персональных данных операторы должны представить в уполномоченный орган уведомления об обработке персональных данных (ч. 1 ст. 22 Закона).

Операторам, представившим уведомления об обработке персональных данных до 1 июля 2011 года, необходимо было представить в уполномоченный орган по защите прав субъектов персональных данных сведения, указанные в пунктах 5, 7.1, 10 и 11 части 3 статьи 22 Закона, 

не позднее 1 января 2013 года путем подачи информационного письма о внесении изменений в сведения в реестре операторов, осуществляющих обработку персональных данных (далее — информационное письмо).

Обращаем внимание! С 01.09.2015 вступил в силу Федеральный закон от 21.07.2014 № 242-ФЗ «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в части уточнения порядка обработки персональных данных в информационно-телекоммуникационных сетях», в соответствии с которымоператор обязан обеспечить обработку персональных данных российских граждан (в том числе данных, собранных посредством сети Интернет) в базах данных, находящихся на территории РФ (за исключением случаев, перечисленных в п. п. 2 — 4, 8 ч. 1 ст. 6 Закона).

         В связи с этим, с 01.09.2015 в уведомление необходимо отражать сведения указанные в п. 10.1 ч. 3 ст. 22 Закона о месте нахождения базы данных информации, содержащей персональные данные граждан Российской Федерации.

Операторам, которые зарегистрированы в реестре до 01.09.2015 необходимо представить указанные сведения путем предоставления информационного письма в Управление Роскомнадзора по Брянской области.

Управлением проводится постоянный анализ ситуации с выполнением требований Закона организациями, предприятиями, юридическими и физическими лицами, занимающимися обработкой персональных данных жителей области. Значительная часть потенциальных операторов до настоящего времени не представила уведомления, отдельные операторы не подали информационные письма о внесении изменений в Реестре. В то же время, отмечается все больший интерес граждан к вопросам зашиты их персональных данных работодателями, о чем свидетельствует возросший объем поступающих в Управление обращений о нарушениях Закона.

В отношении нарушителей Управлением принимаются меры административного воздействия по принуждению к соблюдению Закона в интересах общества, которые будут продолжены во взаимодействии с органами власти Брянской области.

Руководителям предприятий и организаций, юридическим и физическим лицам области, в процессе своей деятельности обрабатывающим персональные данные граждан и не выполнившим до настоящего времени вышеназванные требования Закона, следует принять меры по исполнению законодательства, подготовить и направить соответствующие документы в Управление.

          На сайте Управления Роскомнадзора по Брянской области http://32.rkn.gov.ru/. в разделе «Персональные данные» с целью оперативного заполнения размещены: временные рекомендации по заполнению уведомления, примеры для заполнения уведомления и информационного письма, информация «типичные ошибки при заполнении уведомления», вход на Портал персональных данных (электронная услуга по заполнению), другая необходимая информация в сфере персональных данных.

Прием уведомлений и информационных писем осуществляется по адресу: 241050, г. Брянск, пл. Карла Маркса, 9. Консультации по заполнению уведомлений: (4832) 64- 60-20.

Регистрация в реестре — это обязательное условие, выполнение которого позволит разрешить сомнения и снять недоверие, возникающие у граждан при обработке их персональных данных. Сведения в Реестре доступны для граждан, любой желающий может найти в нем информацию об интересующем его Операторе.

Социальный мультипликационный ролик «БЕРЕГИ СВОИ ПЕРСОНАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ»

Политика конфиденциальности

5.1 Обработка ПДн осуществляется на основе следующих принципов:

  • обработка ПДн осуществляется на законной и справедливой основе;

  • обработка ПДн ограничивается достижением конкретных, заранее определенных и законных целей;

  • обработка ПДн, несовместимая с целями сбора ПДн, не допускается;

  • не допускается объединение баз данных, содержащих ПДн, обработка которых осуществляется в целях, несовместимых между собой;

  • содержание и объем обрабатываемых ПДн соответствуют заявленным целям обработки. Обрабатываемые ПДн не являются избыточными по отношению к заявленным целям обработки;

  • при обработке ПДн обеспечивается точность ПДн и их достаточность, в случаях необходимости и актуальность ПДн по отношению к заявленным целям их обработки;

  • хранение ПДн осуществляется в форме, позволяющей определить субъекта ПДн не дольше, чем этого требуют цели обработки ПДн, если срок хранения ПДн не установлен федеральным законом, договором, стороной которого, выгодоприобретателем или поручителем, по которому является субъект ПДн.

5.2 Общество осуществляет обработку персональных данных путем сбора, записи, систематизации, накопления, хранения, уточнения (обновления, изменения), извлечения, использования, передачи, блокирования, удаления, уничтожения.

5.3 В Обществе используется смешанный (с использованием средств автоматизации и без использования средств автоматизации) способ обработки персональных данных с передачей информации по внутренней локальной сети Общества и с передачей информации по информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» в защищенном режиме.

5.4 Общество не осуществляет обработку специальных категорий персональных данных, касающихся расовой, национальной принадлежности, политических взглядов, религиозных или философских убеждений, интимной жизни, состояния здоровья.

5.5 Общество не осуществляет обработку биометрических персональных данных субъектов персональных данных (сведений, которые характеризуют физиологические и биологические особенности человека, на основании которых можно установить его личность).

5.6 Общество не осуществляет трансграничную передачу персональных данных на территории иностранных государств.

5.7 Общество передает обрабатываемые персональные данные в уполномоченные организации, государственные органы, государственные внебюджетные фонды только на основаниях и в случаях, предусмотренных законодательством Российской Федерации, в том числе:

  • в рамках осуществления информационного взаимодействия в сфере обязательного социального страхования;

  • для уплаты налогов на доходы физических лиц, обязательных страховых платежей и взносов;

  • в целях осуществления правосудия, исполнения судебного акта;

  • при ответах на официальные письменные мотивированные запросы правоохранительных органов и органов судебной власти, других уполномоченных государственных органов.

5.8 В целях информационного обеспечения в Обществе могут быть созданы общедоступные источники персональных данных (справочники), в которые с письменного согласия работника ООО «Центра Развития Цифровых Платформ» включаются его фамилия, имя, отчество, сведения о должности и месте работы, служебные телефонные номера и иные персонифицированные сведения, сообщаемые работником Общества для размещения в указанных источниках.

5.9 Общество прекращает обработку персональных данных в следующих случаях (если иное не предусмотрено федеральными законами):

  • достижение цели обработки персональных данных;

  • изменение, признание утратившими силу нормативных правовых актов, устанавливающих правовые основания обработки персональных данных;

  • выявление неправомерной обработки персональных данных, осуществляемой Обществом;

  • отзыв субъектом персональных данных согласия на обработку его персональных данных, если в соответствии с Законом обработка персональных данных допускается только с согласия субъекта персональных данных.

5.10 Уничтожение Обществом персональных данных осуществляется в порядке и сроки, предусмотренные ст.21 Закона, в том числе:

  • в случае достижения цели обработки ПДн, если отсутствует иное законное основание для их обработки – в срок, не превышающий 30 дней;

  • в случае отзыва субъектом персональных данных согласия на обработку его персональных данных, если отсутствует иное законное основание для их обработки – в срок, не превышающий 30 дней;

  • в случае выявления неправомерной обработки ПДн, если обеспечить правомерность обработки ПДн невозможно – в срок, не превышающий 10 рабочих дней.

5.11 В случае отсутствия возможности уничтожения персональных данных в течение срока, указанного в п.5.10 настоящего документа, Общество осуществляет блокирование таких персональных данных или обеспечивает их блокирование (если обработка персональных данных осуществляется другим лицом, действующим по поручению оператора) и обеспечивает уничтожение персональных данных в срок не более 6 месяцев, если иной срок не установлен федеральными законами.

5.12 Принятие Обществом на основании исключительно автоматизированной обработки персональных данных решений, порождающих юридические последствия в отношении субъекта персональных данных или иным образом затрагивающих его права и законные интересы, не осуществляется.

5.13 При поручении обработки персональных данных другому лицу Общество заключает договор (поручение оператора) с этим лицом и получает согласие субъекта персональных данных, если иное не предусмотрено Законом. При этом Общество в поручении оператора обязует лицо, осуществляющее обработку персональных данных по поручению ООО «Центра Развития Цифровых Платформ», соблюдать принципы и правила обработки персональных данных, предусмотренные Законом.

5.14 В случаях, когда Общество поручает обработку персональных данных другому лицу, ответственность перед субъектом персональных данных за действия указанного лица несет Общество. Лицо, осуществляющее обработку персональных по поручению ООО «Центра Развития Цифровых Платформ», несет ответственность перед Обществом.

16 ошибок при работе с персональными данными

Обработка и хранение персональных данных – сложная сфера, которая требует глубоких знаний законодательной базы. Из-за нарушений в этой области, на компании могут наложить штрафы или даже начать судебные разбирательства. Чтобы помочь тем, кто работает с ПДн, мы разобрали в этой статье основные вопросы и заблуждения.


Частые ошибки при работе с персональными данными

Наиболее распространённые ошибки, которые приводят к штрафам и прочим проблемам:

Ошибка №1. Можно просто скачать из интернета шаблон и подставить данные своей компании

Если защитой ПДн занимаются рядовые сотрудники, не имеющие достаточной квалификации, они именно так и поступают. Однако такие шаблоны не являются универсальными. Чаще всего они подготовлены с учётом рабочих процессов конкретной компании, которые могут лишь частично или совсем не совпадать с вашими. Поэтому если просто подставить свои данные, это никоим образом не гарантирует соблюдение требований 152-ФЗ.

Ошибка №2. Передача личной информации третьим лицам без предварительного письменного согласия объекта

Чтобы передавать ПДн третьим лицам, необходимо получить не только согласие физического лица, но также соглашение на обработку самим третьим лицом (п. 3 ст. 6 152-ФЗ). Если будет проверка, все подобные соглашения необходимо предъявить. В противном случае получите штраф.

Ошибка №3. Нет пункта об ответственности за обработку ПДн

Если вы передаёте персональные данные третьим лицам, важно прописать ответственность за их безопасную обработку в договоре субподряда и удостовериться, что субподрядчик тоже принимает все нужные меры для обеспечение безопасности обработки информации. Также важно организовать защищённый канал связи для передачи данных.

Ошибка №4. В открытом доступе отсутствует Политика обработки ПДн

По статистике Роскомнадзора это нарушение является самым распространенным. Согласно п. 2 ст. 18.1 152-ФЗ необходимо в обязательном порядке обеспечить свободный доступ к политике обработки персональных данных. Её следует разместить на сайте, если там собираются ПДн (например, при наличии формы обратной связи). Отсутствие Политики грозит штрафом.

Ошибка №5. На официальном сайте отсутствует согласие на обработку ПДн или публичной оферты

Если интернет-магазин, онлайн-сервисы и любые другие компании продают клиентам какую-либо продукцию и услуги либо собирают информацию о посетителях, отсутствие формы согласия чревато штрафом. При особо серьёзных нарушениях могут даже заблокировать сайт. По словам Роскомнадзора, это второе по популярности нарушение. Согласие должно строго соответствовать требованиям действующего законодательства РФ, которые прописаны в ст. 9 152-ФЗ. Дополнительно физлицо, чьи данные вы обрабатываете, должно дать согласие на передачу его данных третьим лицам и/или на трансграничную передачу (если вы будете это делать). Если согласие на обработку ПДн не соответствует всем требованиям или вообще отсутствует, вас гарантированно ждут санкции. Меры наказания предусмотрены для организации и для должностного лица.


Ошибка №6. Хранение лишних документов

Есть перечень документов о сотрудниках, которые могут храниться в компании (ч. 5 ст. 5 ФЗ от 27.07.2006 № 152-ФЗ), все остальные бумаги после использования следует уничтожить или вернуть сотруднику. Если при проверке в личном деле будут обнаружены лишние документы, на компанию могут наложить штраф.

Ошибка №7. Неправильно составлен приказ о назначении ответственного за обработку ПДн, отсутствует перечень лиц, имеющих доступ к данным

Сотрудник, который будет заниматься работой с персональными данными должен соблюдать конфиденциальность информации, к которой имеет доступ. Частой ошибкой при оформлении приказа является отсутствие перечня требований к защите ПДн. За некорректное составление документа можно получить предупреждение или штраф. Также важно составить приказ с указанием всех сотрудников, которые могут иметь доступ к ПДн.

Ошибка №8. Уведомление для Роскомназора составлено неверно или отсутствует

Согласно п. 1 ст. 22 152-ФЗ компаниям необходимо уведомить Роскомнадзор об обработке персональных данных. Часто этот момент упускают, считая, что обрабатывают данные в рамках трудового законодательства, однако оно затрагивает не все нюансы работы с ПДн.

Популярные заблуждения при работе с ПДн

Теперь поговорим о частых заблуждениях:

Заблуждение №1. До проверки долго. Будет свободное время, тогда и разберёмся.

Если вы не считаете какой-то вопрос достаточно важным, на него никогда не находится времени. В результате решать проблему придётся в последний момент, а спешка чревата ошибками. Легко пропустить что-то важное, а потом получить штрафы и предписания.

Лучше сразу правильно организовать работу с ПДн и держать все документы в порядке. Тогда даже неожиданная проверка не застанет врасплох.


Заблуждение №2.Чтобы соответствовать требованиям законодательства, можно просто скачать в сети шаблоны документов и направить уведомление в Роскомнадзор

Законы, регламентирующие работу с персональной информацией, затрагивают только часть документов: согласие на обработку, политика обработки, акт определения уровня защищенности, положение об обработке ПДн работников и модель угроз. Ст. 18.1 152-ФЗ включает достаточно расплывчатые определения, поэтому не всегда понятно, что именно нужно сделать хотя бы для минимального соблюдения требований.  Если же сдать не все документы в Роскомнадзор, можно легко получить штраф до 130 000 р.

Кроме того, операторы ПДн должны предпринять и технические меры защиты. Какие из них необходимы именно вашей компании, а также как минимизировать издержки — подскажут специалисты Cloud4Y.

Заблуждение №3. Защита персональных данных — забота системного администратора

Чтобы соответствовать требованиям 152-ФЗ необходимо предпринимать целый комплекс мер. IT-специалист может позаботиться о функционировании IT-инфраструктуры, но он не должен разбираться в юридических вопросах и кибербезопасности. Здесь требуются другие знания и опыт.

Если ваши сотрудники (не только сисадмин) не имеют должных компетенций по защите персональных данных, при проверке это может стать проблемой. Для проверяющих органов отсутствие должных знаний и навыков у работников не является оправданием и не ограждает от штрафов и прочих мер. 

Заблуждение №4. Я не обрабатываю ПДн, а только храню

Достаточно распространённая ошибка. П. 3 ст. 3 152-ФЗ гласит, что обработка персональных данных включает: сбор, запись, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (сюда входит обновление и изменение), извлечение, использование, передача (распространение, предоставление, доступ), обезличивание, блокирование, удаление, уничтожение. Иными словами, практически любые манипуляции с личной информацией считаются обработкой.

Заблуждение №5. Не нужно усложнять, мы наняли стороннего специалиста, он этим займётся

Как уже говорилось выше, один человек вряд ли обладает компетенцией сразу по всем фронтам: в IT, информационной безопасности и в законодательной базе. Ошибка в одной из этих сфер может дорого обойтись компании, стоить денег, репутации и даже всего бизнеса.

Если хотите обезопасить себя, лучше обратиться к профессионалам. Серьёзные компании с командой специалистов хорошо разбираются во всех вопросах работы с ПДн и имеют огромную практику. И это куда более безопасно, чем найм человека со стороны.

Заблуждение №6. Система защиты ПДн представляет собой различные технические средства, которые нужно самостоятельно выбрать, инсталлировать и настроить

Сделать всё своими силами, действительно, можно, но, если вы не до конца разбираетесь в вопросе, можно ошибочно приобрести не то ПО или потратить значительно больше необходимого.

По этой причине для начала необходимо провести аудит, и уже на его основе создать проект будущей системы защиты. Или просто обратиться к специалистам, которые помогут не только в вопросах технического оснащения, но и в кибербезопасности, и в юридических вопросах.

Заблуждение №7. Мы всё уже сделали

Вы серьёзно и ответственно подошли к вопросу. Главное помнить, что разового проведения всех необходимых мероприятий недостаточно. Каждый год выходят новые законодательные акты и поправки. Если их не учитывать, можно нарваться на штрафы. Актуальность нормативных правовых актов можно проверять здесь.

Иногда может быть неочевидно, что на самом деле вы работаете с ПДн. Например, у вас есть фото и контакты сотрудников, которые вы использовали на корпоративном портале или при оформлении ДМС, информация о соискателях, данные клиентов. Если не учесть этого, можно столкнуться с проблемами со стороны Роскомнадзора.

Заблуждение №8. У нас хранится информация только о сотрудниках

В предыдущем пункте уже говорилось о том, что это заблуждение. Базы данных большинства компаний, как минимум, содержат сведения о кандидатах на вакансии, родственниках сотрудников, о клиентах и деловых партнерах. Также стоит иметь в виду, что при сборе личных данных у физлица, важно получить письменное согласие.

О наличии этой информации важно также указывать в перечне обрабатываемых данных и в уведомлении для Роскомнадзора.


Чтобы не беспокоиться о хранении и защите ПДн, рекомендуем воспользоваться нашей услугой – Облако ФЗ-152. Данное решение оградит компанию от нарушений ФЗ-152 относительно хранения персональных данных граждан РФ в соответствии с законом «О персональных данных».


Об обязанности уведомления об обработке персональных данных

Об обязанности уведомления об обработке персональных данных

Об обязанности уведомления об обработке персональных данных

Информация для исполнительных органов государственной власти, органов местного самоуправления, а также подведомственных им учреждений и организаций, юридических лиц, ИП, физических лиц, осуществляющих обработку персональных данных

На основании части 1 статьи 23 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ «О персональных данных»,                пункта 1 Положения о Федеральной службе по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор), утвержденного Постановлением Правительства Российской Федерации от 16.03.2009            № 228, Роскомнадзор является федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по контролю и надзору за соответствием обработки персональных данных требованиям законодательства Российской Федерации в области персональных данных, является Уполномоченным органом по защите прав субъектов персональных данных (далее — Уполномоченный орган).

В соответствии с частью 5 статьи 23 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ «О персональных данных» Роскомнадзор обязан вести реестр операторов, осуществляющих обработку персональных данных (далее — Реестр операторов).

В соответствии с частью 1 статьи 22 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ «О персональных данных» оператор до начала обработки персональных данных обязан уведомить Уполномоченный орган по защите прав субъектов персональных данных о своем намерении осуществлять обработку персональных данных с целью включения в Реестр операторов, осуществляющих обработки персональных данных.

Согласно положениям Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ «О персональных данных» к операторам, осуществляющим обработку персональных данных, относятся государственные органы, муниципальные органы, юридические или физические лица, самостоятельно или совместно с другими лицами организующие и (или) осуществляющие обработку персональных данных, а также определяющие цели обработки персональных данных, состав персональных данных, подлежащих обработке, действия, совершаемые с персональными данными.

По состоянию на 01.10.2020 года в реестр операторов,

осуществляющих обработку персональных данных на территории Кемеровской области, внесены сведения о 6192 операторах. Вместе с тем, по данным Территориального органа Федеральной службы государственной статистики по Кемеровской области (Кемеровостат), прогнозная численность операторов, осуществляющих обработку персональных данных на территории Кемеровской области, составляет 11 900 операторов.

Основанием для рассмотрения вопроса о внесении сведений в Реестр операторов является Уведомление об обработке персональных данных, направленное в адрес уполномоченного органа — Управления Роскомнадзора по Кемеровской области.

Электронная форма Уведомления об обработке персональных данных, предусмотренная ч. 3 ст. 22 Федерального закона от 27.07.2006 № 152-ФЗ «О персональных данных», и порядок её заполнения размещены на портале персональных данных (www.pd.rkn.gov.ru.) в разделе «Реестр операторов/ Электронные формы заявлений/ Уведомление об обработке (о намерении осуществлять обработку) персональных данных». После заполнения формы Уведомления об обработке персональных данных и отправки ее в информационную систему Роскомнадзора, Вам необходимо распечатать заполненную форму, подписать ее уполномоченным лицом и направить в Управление по адресу: 650991, ГСП-1,                    г. Кемерово, ул. Сарыгина, д. 7.

В связи с вышеизложенным, исполнительным органам государственной власти Кемеровской области, органам местного самоуправления, а также подведомственных им учреждениям и организациям, юридическим лицам, индивидуальным предпринимателям, физическим лицам, осуществляющим обработку персональных данных необходимо в кратчайшие сроки организовать направление в адрес Управления Роскомнадзора по Кемеровской области уведомления об обработке персональных данных (в случае если уведомление ранее не направлялось в Управление Роскомнадзора по Кемеровской области).

По вопросам направления уведомлений об обработке персональных данных необходимо обращаться в Управление Роскомнадзора по Кемеровской области по адресу — ул. Сарыгина, 7, г. Кемерово, 650991, ГСП- 1, контактные телефоны 8(3842) 78-00-67, 8(3842) 78-00-65, Интернет-сайт Управления Роскомнадзора по Кемеровской области — http://42.rkn.gov.ru.

 

мелководная структура зоны разломов, освещенная захваченными волнами в ответвлении Карадере – Дузче Северо-Анатолийского разлома, западная Турция | Международный геофизический журнал

Сводка

Мы обсуждаем подземное строение ветви Карадере-Дузче Северо-Анатолийского разлома на основе анализа большого набора сейсмических данных, зарегистрированных локальной сетью PASSCAL в течение 6 месяцев после M w = 7,4 1999 Измит землетрясение.Сейсмограммы, наблюдаемые на станциях, расположенных в непосредственной близости от зоны разрыва, показывают усиление движения и долгопериодические колебания как в цепочках волн P — так и S , которых нет на близлежащих станциях, не связанных с разломом. Изучение тысяч форм сигналов показывает, что эти характеристики обычно генерируются событиями, происходящими далеко за пределами зоны разлома. Аномальные особенности на сейсмограммах зоны разлома, вызванные событиями, не обязательно в разломе, могут быть отнесены к общим эффектам площадки, связанным с зоной разлома.Цуги колебательных поперечных волн после прямого прихода S на этих сейсмограммах анализируются как захваченные волны, распространяющиеся в низкоскоростном слое зоны разломов. Разница во времени между приходом S и группой захваченных волн не увеличивается систематически с увеличением расстояния между источником и приемником вдоль разлома. Эти наблюдения предполагают, что улавливание сейсмической энергии в зоне разлома Карадере-Дузче создается мелким слоем зоны разломов. Анализ времени пробега и моделирование синтетической формы волны показывают, что глубина улавливающей структуры составляет примерно 3–4 км.Моделирование синтетической формы волны дополнительно показывает, что неглубокая захватывающая структура имеет эффективные волноводные свойства, состоящие из толщины порядка 100 м, уменьшения скорости относительно окружающей породы примерно на 50% и добротности волны S , равной 10– 15. Результаты подтверждаются обширными исследованиями двухмерного и трехмерного пространства параметров и совместимы с недавним анализом захваченных волн в ряде других разломов и зон разломов. Предполагаемая неглубокая структура ловушек, вероятно, будет обычным структурным элементом зон разломов и может соответствовать верхней части структуры типа цветка.Усиление движения, связанное с воздействием площадки, связанной с зоной разлома, увеличивает опасность сейсмических сотрясений вблизи структур зоны разлома. Эффект может быть значительным, поскольку объем источников, способных генерировать усиление движения в мелких захватывающих структурах, велик.

1 Введение

1.1 Тектоническая среда и сейсмическая сеть разлома Карадере-Дузце

Система Северо-Анатолийского разлома (NAF) является крупнейшей геологической структурой в Турции, простирающейся более чем на 1600 км от своего истока в тройном сочленении Карлиова, где она пересекается с Восточно-Анатолийским разломом.NAF определяет северную границу анатолийского блока, который выдвигается на запад под комбинированным эффектом конвергенции Аравии и Азии на восток и расширения в юго-западном направлении, связанного с откатом эгейской субдукции на западе (например, Jackson & McKenzie 1988; Taymaz 1991). Этот режим был активен в течение ≈5 млн лет, накопился ≈80 км правостороннего смещения и имеет текущую скорость ≈2,4 см / год –1 на северо-западе Турции (например, Sengor 1985; Armijo 1999a, b; Reilinger 1997). . Долгосрочные и краткосрочные кинематические параметры NAF сопоставимы и промежуточны с параметрами разлома Сан-Андреас (SAF) в Калифорнии и трансформации Мертвого моря на Ближнем Востоке.Морфологически NAF представляет собой довольно непрерывную и линейную структуру от тройного сочленения Карлиова до Болу на восточной окраине ноябрьского разрыва 1999 г. Оттуда разлом разделяется на две основные ветви (рис. 1). Северный следует за сегментами Дузче и Карадере через бассейн Адапазари в Мраморное море. Южный рукав тянется вдоль долины реки Мудурну через Памукова и озеро Изник ​​и входит в Мраморное море в Гемликском заливе. Шесть землетрясений с магнитудой M = 7+ привели к постепенному разрушению NAF с востока на запад, начиная с 1939 г. (Барка, 1996; Барка, Кадинский, 1988).Самыми недавними и самыми западными из них являются землетрясения 1999 г., прилегающие M w = 7,4 Измит и M w = 7,2 Duzce, в результате которых произошло разрушение нескольких сегментов северной части Северо-Атлантического океана примерно на 160 км (например, Barka 2000; Toksöz 2002 и ссылки в них).

Рис. 1.

(a) Карта расположения для нашего сейсмического эксперимента вдоль ветви Карадере – Дузче Северо-восточной федерации. Поверхностные разрывы сильных землетрясений в Измите в августе 1999 г. и Дузче в ноябре 1999 г. обозначены синими и фиолетовыми квадратами соответственно.Сейсмические станции отмечены треугольниками. Красный цвет обозначает станции в пределах нескольких метров от поверхности разрыва Измитского разрыва. Места афтершоков отмечены цветами, обозначающими разные диапазоны глубин. На врезке показана тектоническая среда на северо-западе Турции с заштрихованной рамкой, соответствующей нашему району исследования. Красные линии обозначают активные разломы со временем последних крупных разрывов, а векторы стрелок представляют скорость деформации плиты по данным GPS (Reilinger 1997). (b) Карта расположения плотного Т-массива.(c) Гипоцентры в проекции из прямоугольника на (a) вдоль поперечного сечения AA ‘. Красная пунктирная линия указывает на крутой разлом, падающий на север под нашей сетью.

Рис. 1.

(a) Карта расположения для нашего сейсмического эксперимента вдоль ветви Карадере – Дузче Северо-восточной федерации. Поверхностные разрывы сильных землетрясений в Измите в августе 1999 г. и Дузче в ноябре 1999 г. обозначены синими и фиолетовыми квадратами соответственно. Сейсмические станции отмечены треугольниками. Красный цвет обозначает станции в пределах нескольких метров от поверхности разрыва Измитского разрыва.Места афтершоков отмечены цветами, обозначающими разные диапазоны глубин. На врезке показана тектоническая среда на северо-западе Турции с заштрихованной рамкой, соответствующей нашему району исследования. Красные линии обозначают активные разломы со временем последних крупных разрывов, а векторы стрелок представляют скорость деформации плиты по данным GPS (Reilinger 1997). (b) Карта расположения плотного Т-массива. (c) Гипоцентры в проекции из прямоугольника на (a) вдоль поперечного сечения AA ‘. Красная пунктирная линия указывает на крутой разлом, падающий на север под нашей сетью.

Через неделю после землетрясения в Измите 17 августа 1999 г., M w = 7,4, мы развернули сейсмическую сеть PASSCAL с 10 станциями вдоль и вокруг ответвления разлома Карадере – Дюздже (рис. 1а). Одна из целей развертывания заключалась в том, чтобы отобразить подповерхностную структуру разлома с помощью сейсмических волн, которые распространяются в низкоскоростных слоях поврежденной зоны разлома (FZ). Ветвь Карадере – Дюздже была выбрана для развертывания, потому что разрыв прорвал поверхность в коренных породах, избегая осадочных слоев, которые могут рассеивать и маскировать сигналы, распространяющиеся в ЗО.Выбор места был удачным, потому что 3 месяца спустя 12 ноября 1999 г., M w = 7,2 Дюздже началось землетрясение, которое распространилось на восток от разлома Карадере-Дюздже. Синим и фиолетовым квадратами на рис. 1 (а) отмечены, соответственно, GPS-положения поверхностных разрывов крупных августовских и ноябрьских событий на ветви Карадере – Дузче НАФ. Как видно на рисунке, наша локальная сейсмическая сеть охватывает восточную оконечность августа M w = 7.4 и западный конец ноябрьского события M w = 7.2.

В январе – феврале 2000 г. мы развернули 16 дополнительных датчиков PASSCAL в тесной «Т-образной решетке» (рис. 1b) вдоль и перпендикулярно ветви Карадере – Дузче на 14–19 дней, прежде чем удалить обе группы. Все сейсмические станции в обеих группах (треугольники на рис. 1) имели регистраторы РЕФТЕК и трехкомпонентные датчики L22. Кроме того, восемь из 10 станций длительного пользования имели трехкомпонентные акселерометры баланса сил, а площадки MO (для полного развертывания), а GE (в течение первых двух месяцев) имели трехкомпонентную широкополосную связь (Guralp CMG-40T). датчики.Разлом Карадере – Дузче в нашем районе исследований имеет простирание примерно 70 ° (восточно-восточноевропейское) и следует крутой и узкой долине. Наклонные (а не более перпендикулярные) линии, проведенные участками Т-образной группы поперек разлома, отражают крутой рельеф региона. Конфигурация долгосрочной сети была компромиссом между отслеживанием траекторий лучей вдоль и вблизи разлома и наличием достаточного воздушного покрытия для определения местоположений событий и региональной скоростной структуры. Вблизи поверхности следа августовского разрыва расстояние между станциями составляет от десятков метров в поперечной линии разлома Т-образной решетки до сотен метров вдоль разлома.Наша сейсмическая сеть Карадере – Дюздже зарегистрировала в режиме запуска более 26 000 событий, включая многие тысячи сигналов, которые распространялись внутри и вокруг материала поврежденной зоны разлома. Дополнительные сведения о развертывании и первоначальных результатах по сейсмичности, характеру формы волны и сейсмотектонической интерпретации можно найти в Seeber (2000a).

Как отмечалось выше, разлом Карадере-Дюзче находится на переходе между примерно линейной центральной частью NAF и западной частью, где система разломов разветвляется.В более простой центральной части движение кажется чисто правосторонним и компенсируется относительно небольшими крупными сдвиговыми землетрясениями с низкой межсейсмической активностью. В западной разветвленной части движение плиты наклонно к NAF и включает в себя компонент растяжения (например, Reilinger 1997). Фоновая сейсмичность на западе Турции высокая, рассеянная и включает в себя множество землетрясений с преобладающим нормальным падением и падением (например, Jackson & McKenzie 1988). Геометрия, масштаб, движение плит и сейсмическая активность ветви Карадере-Дузче NAF напоминают таковые в системе SAF в южной Калифорнии, когда она приближается к трансформации океанического хребта в Калифорнийском заливе.Наш район исследования на западе Северо-Атлантического океана также имеет схожую геометрию и масштаб с регионом к западу от Сан-Франциско, который включает разломы Сан-Андреас и Сан-Грегорио, трансформацию Мертвого моря в южной части долины Арава и к северу от Галилейского моря, а также южный альпийский разлом недалеко от Веллингтона, Новая Зеландия. Результаты визуализации настоящего исследования, вероятно, будут иметь отношение к этим и другим крупным континентальным сдвигам.

1,2 Краткая справка по направленным волнам в зоне сейсмических разломов и основные результаты

Поврежденные (потрескавшиеся) слои FZ и другие низкоскоростные структуры с пространственно устойчивыми границами раздела материалов (разделяющие области с разными упругими свойствами) могут генерировать сейсмически наводимые напорные и захваченные волны, указывающие на их скоростную структуру.Зона разлома P и S Головные волны представляют собой сейсмические возмущения, которые распространяются вдоль границ раздела материалов в ЗФ со скоростью и полярностью движения объемных волн на более быстрой стороне границы раздела. Эти фазы аналогичны головным волнам в горизонтально-слоистых средах. Они достигают прилегающих к разломам станций в среде с более низкими скоростями раньше, чем прямые объемные волны, и характеризуются формой выходящей волны, имеющей обратную полярность первого движения по сравнению с полярностью прямого прихода.Волны, захваченные в зоне разлома, представляют собой медленную сейсмическую энергию, связанную с конструктивной интерференцией критически отраженных фаз, распространяющихся в низкоскоростных слоях FZ. Для корпуса SH они аналогичны поверхностным волнам Лява в горизонтально-слоистой структуре. Они приходят вслед за головными, прямыми и ранними рассеянными волнами и характеризуются колебаниями большой амплитуды, которые развивают дисперсию с расстоянием распространения в волноводе и имеют более низкую частоту, чем объемные волны.Ben-Zion и Aki (1990) и Ben-Zion (1998) дают подробные описания теоретических свойств этих волн в идеальных двумерных однородных сейсмических волноводах. Лири (1991), Хуанг (1995), Ли и Видейл (1996), Игел (1997, 2002), Фохрманн (2001, 2002) и Янке (2002) обсуждают свойства направленных волн в нерегулярных 2-D и 3-D FZ. конструкции. Igel (2002) и Fohrmann (2001, 2002) показали, что неглубокий слой FZ может улавливать сейсмическую энергию, генерируемую событиями, которые находятся более глубоко и далеко за его пределами. Напротив, для генерации захваченных волн в однородном или плавно изменяющемся слое FZ, который охватывает всю глубину сейсмичности, требуются источники, которые находятся внутри или очень близко к FZ.Эти результаты играют важную роль в нашей интерпретации захваченных волн в ветви Карадере – Дюзче НАФ.

Fukao (1983) и Hori (1985) наблюдали и выполнили вычисления трассировки лучей головной зоны ЗЗ и захваченных волн в зоне субдукции Филиппинской морской плиты под Японией. Cormier & Spudich (1984) и Spudich & Olsen (2001) проанализировали с помощью трассировки лучей и конечно-разностных расчетов усиление движения и сложность формы волны в разломах Сан-Андреас и Калаверас в Калифорнии.Ben-Zion и Malin (1991) и Ben-Zion (1992) наблюдали головные волны FZ в сегменте Parkfield SAF и выполнили совместную томографию времени пробега для головы и прямого прибытия P в это место. Hough (1994) смоделировал с помощью решения Ben-Zion & Aki (1990) несколько форм волн с вероятными головными волнами в зоне афтершоков землетрясения 1992 года в Джошуа-Три в Калифорнии. Шапиро (1998, 2000) проанализировал с помощью конечно-разностных расчетов и других методов предполагаемые направленные волны в зоне субдукции Средней Америки около Мексики.

Волны, захваченные в зоне разлома, привлекли значительное внимание после работ Ли и Лири (1990) и Ли (1994), которые проанализировали захваченные волны на участке Паркфилд на СВС и в зоне разлома землетрясения в Ландерс Калифорния 1992 года. Используя суммирование нормальных мод для одномерной волноводной структуры, они смоделировали части нескольких сейсмограмм в каждом месте с вероятными захваченными волнами в терминах глубоких однородных слоев FZ, которые охватывают всю сейсмогенную зону. Ли (1998, 2000) и Ли и Вернон (2001), смоделированные с помощью двумерных и трехмерных конечно-разностных расчетов, являются кандидатами в захваченные волны на Ландерсе, в зоне разрыва землетрясения в Кобе, Япония в 1995 году, и в разломе Сан-Хасинто в Калифорнии, с использованием все более сложных моделей глубоких неоднородных низкоскоростных слоев FZ, которые охватывают сейсмогенные зоны в различных местах.В отличие от этих результатов, Майкл и Бен-Цион (1998, 2002) и Корнеев (2002) пришли к выводу на основании систематического изучения тысяч волновых форм ЗЗ, что захваченные волны в Паркфилде создаются только или в основном в относительно мелкой и изолированной низкоскоростной зоне. на глубине около 3,5 км в районе перехода между ползущим и заблокированным участками СВС. Пэн (2002a, b) проанализировал несколько сотен волновых форм, зарегистрированных в зоне разрыва землетрясения Ландерс 1992 года, и пришел к выводу, что улавливание сейсмической энергии на Ландерсе, вероятно, также связано с неглубоким слоем ЗЗ.Ben-Zion (1998) и Ben-Zion & Sammis (2003) дают дополнительные сведения о предыдущих наблюдениях и моделировании потенциальных волноводных волн ФЗ.

В этой работе мы изучаем тысячи сейсмограмм, записанных нашей сетью Карадере – Дюздже, и обнаруживаем, что формы волн на станциях, расположенных в зоне разрыва Карадере – Дюздже, в целом имеют колебания большой амплитуды после приходов S , совместимые с ожиданиями для захваченной ЗЗ. волны. Такие характеристики появляются для большинства как включенных, так и неисправных событий, и их нет на близлежащих неисправных станциях.Эти результаты и анализ времени пробега сотен сейсмограмм в нескольких поперечных разрезах вдоль и за пределами разлома показывают, что улавливание сейсмической энергии в ветви Карадере-Дюздже NAF создается неглубоким слоем FZ, который сохраняется только на глубине до 1 метра. несколько километров. Синтетическое моделирование волновых форм наборов волновых форм FZ показывает, что неглубокая подповерхностная зона повреждения простирается до глубины примерно 3–4 км и имеет эффективные волноводные свойства, характеризующиеся толщиной порядка 100 м, что означает снижение скорости примерно на 50% относительно к окружающей породе и добротность волны S 10–15.Усиление больших движений, создаваемое на станциях FZ в результате большинства событий, подразумевает повышенную опасность сейсмических сотрясений вблизи аналогичных зон разлома (и других неглубоких ловушек) структур.

2 Анализ

2.1 Сейсмичность и характер формы волны

На рис. 1 (a) показаны местоположения, отмеченные цветом по глубине, 26 400 землетрясений, зарегистрированных в период эксплуатации нашей сети Karadere – Duzceseismic. Местоположение было получено в несколько этапов, начиная со стандартных определений HYPOINVERSE (Klein 1978) и заканчивая зависимыми от события поправками станций (Seeber et al. 2003, в стадии подготовки). Ошибки горизонтального расположения составляют менее 1 км около центра сети и 1–2 км вблизи окраин. Вертикальные ошибки несколько больше. Эти ошибки достаточно малы для анализа, проведенного в данной работе. На рис. 1 (с) показаны местоположения гипоцентров, спроецированные из коробки на рис. 1 (а) на вертикальную плоскость вдоль поперечного сечения AA ‘. В верхних 10 км зоны разлома Карадере – Дузче гипоцентры указывают на круто падающий на север разлом. В более общем плане, эти местоположения демонстрируют диффузную картину в широкой области, со скоплениями около больших изгибов и другими геометрическими сложностями, а также с возможной полугоризонтальной структурой отрыва ниже 10–13 км (Seeber 2000b, в процессе подготовки 2003).Отметим, что очень мало гипоцентров глубже 5 км вблизи крупных зон разломов 1999 г. Практически полное отсутствие неглубоких гипоцентров предполагает, что верхняя часть разлома Карадере-Дюзче сейсмически устойчива и, вероятно, состоит из сильно поврежденного материала, который в значительной степени механически пассивен. Это совместимо с нашими структурными изображениями, основанными на эффектах распространения волн, обсуждаемых ниже, а также с наблюдениями и выводами, сделанными для других тектонически активных разломов (например,грамм. Сибсон 1983; Marone & Scholz 1988).

Красные треугольники на рис. 1 (a) и (b) отмечают станции, расположенные в пределах нескольких метров от поверхности следа разрыва. Наблюдаются явные количественные и качественные различия между сейсмограммами, записанными на этих станциях ФЗ, и сейсмограммами, полученными на соседних сейсмометрах, расположенных всего в нескольких сотнях метров от разлома. Формы сигналов, зарегистрированные на станциях FZ, обычно имеют колебания большой амплитуды после прихода S и четкие спектральные пики около 5 Гц.Такие характеристики отсутствуют или сильно подавлены на близлежащих неисправных станциях. Это проиллюстрировано на рис. 2 (a) — (d), где мы сравниваем временные характеристики и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разломам, записанных для нескольких событий (рис. 2e) на соседних парах станций, расположенных на и за пределами разлома, а также в точке T- массив станций через разлом. Как обсуждалось в разделе 1.2, захваченные сейсмические ЗФ волны представляют собой дисперсионные колебания большой амплитуды, которые появляются в коде прямой волны S и имеют движение частиц параллельно структуре ЗФ.Расчеты синтетической формы волны показывают, что захваченные волны могут вызывать усиление больших движений на станциях FZ для правдоподобных структурных свойств и расстояний распространения (Ben-Zion & Aki 1990, Ben-Zion 1998). Таким образом, мы идентифицируем колебания большой амплитуды после вступлений S , которые существуют на станциях FZ и быстро затухают с нормальным расстоянием от разлома, как захваченные волны FZ. Дисперсия в этих сериях волн S очень мала, что позволяет предположить, что расстояние распространения внутри низкоскоростного материала FZ довольно мало (например,грамм. менее 10 км). Слабая дисперсия также характерна для захваченных в ЗЗ волн на участке Паркфилд САФ (Michael & Ben-Zion 1998, 2002) и в зоне разрыва Ландерса (Peng 2002a, b).

Рис. 2.

(a) Сейсмограммы, параллельные разломам, зарегистрированные на станции FZ VO и близлежащей станции FP вне разлома для двух кластерных землетрясений (события 2870404 и 0330940). Идентификационные номера событий состоят из трехзначного юлианского дня, двузначного часа и двузначного числа минут. Юлианские дни в диапазоне 237–365 относятся к 1999 году, а дни в диапазоне 001–042 — в 2000 году.Фокусная глубина и гипоцентральное расстояние (диапазон) событий указаны в верхнем правом углу. Названия станций отмечены на трассах, при этом станция FZ выделена более крупным жирным шрифтом. Места событий показаны на рис. 2 (е). Различия между включенными и выключенными сейсмограммами указанного типа возникают из-за большинства (включенных и выключенных) аварийных событий. (b) Временные диаграммы и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разломам, записанных на станциях T-группы поперек разлома для события 03. Амплитудные спектры рассчитываются по сейсмограммам в течение 3-секундного временного окна, начиная с S вступлений.Асимметричное движение по разлому вызвано асимметрией топографии и другими местными условиями. (c) Временные диаграммы и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разлому, записанных на парах станций в точке разлома и вне разлома для события 03. (г) Временные диаграммы и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разлому, записанных на парах станций в точке разлома и вне разлома для события 0412325. (e) Карта расположения четырех событий, формы сигналов которых показаны в (a) — (d).

Рис. 2.

(a) Сейсмограммы, параллельные разломам, зарегистрированные на станции VO FZ и близлежащей станции FP вне разлома для двух кластерных землетрясений (события 2870404 и 0330940).Идентификационные номера событий состоят из трехзначного юлианского дня, двузначного часа и двузначного числа минут. Юлианские дни в диапазоне 237–365 относятся к 1999 г., а дни в диапазоне 001–042 — к 2000 г. Фокусная глубина и гипоцентральное расстояние (диапазон) событий указаны в верхнем правом углу. Названия станций отмечены на трассах, при этом станция FZ выделена более крупным жирным шрифтом. Места событий показаны на рис. 2 (е). Различия между включенными и выключенными сейсмограммами указанного типа возникают из-за большинства (включенных и выключенных) аварийных событий.(b) Временные диаграммы и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разломам, записанных на станциях T-группы поперек разлома для события 03. Амплитудные спектры рассчитываются по сейсмограммам в течение 3-секундного временного окна, начиная с S вступлений. Асимметричное движение по разлому вызвано асимметрией топографии и другими местными условиями. (c) Временные диаграммы и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разломам, записанных на парах станций на и вне разлома для события 03.(d) Временные диаграммы и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разлому, записанных на парах станций на и за пределами разлома для события 0412325. (e) Карта местоположения четырех событий, формы волн которых показаны на (a) — (d) .

Отметим, что станции FZ имеют усиление движения не только в серии волн S , но также в P и других частях сейсмограмм. Более того, различия между формами волн при повреждении и без него генерируются почти всеми событиями (при возникновении и при отказе), и они существуют не только в сейсмограммах, параллельных разломам, но и в других компонентах.Эти характеристики снова указывают на неглубокий низкоскоростной слой FZ. Аномальное поведение на станциях FZ, возможно, следует обозначать как эффекты , связанные с зоной разлома, , а не более строгим термином «захваченные волны». Первый термин включает в себя, помимо собственно захваченных волн (т.е.волнов типа Лява в вертикальном слое, ограниченном с одной стороны свободной поверхностью), также реверберации бассейнового типа и другие локально усиленные фазы. Хотя в целом изучение всех этих эффектов важно, для наших выводов это несущественно.В данной работе мы сосредотачиваемся в первую очередь на высокоамплитудных длиннопериодных волновых цугах после прихода волн S на станции FZ и анализируем их как захваченные волны.

Пространственное распределение землетрясений, вызывающих захваченные волны (и другие эффекты площадки, связанные с ЗО) на наземных станциях ЗО, предоставляет информацию первого порядка об общих свойствах генерирующей структуры. На рис. 3 (а) показаны местоположения всех событий (всего 118), зарегистрированных в течение ≈2 недель работы Т-массива более чем на половине участков массива вдоль разлома (станции F01 – F03 и F11).Пять дополнительных пяти событий не были зарегистрированы достаточным количеством станций ЗО и не учитываются. Локации кодируются на основе эффективности генерации захваченных волн. Красные кружки обозначают события, которые вызывают четкие захваченные волны на всех станциях FZ (качество 3), голубые ромбы отмечают события, которые генерируют четкие захваченные волны на некоторых станциях FZ и менее развитые сигналы на других (качество 2), а черные шестиугольники отмечают события, которые генерируют захваченные волны. только на некоторых станциях СЗ (качество 1). Репрезентативные сейсмограммы и спектры, относящиеся к каждой из этих категорий, приведены на рисунках 3 (b) — (d).Из рисунка 3 видно, что практически все события вызывают захваченные волны на некоторых станциях ЗО, при этом более 75% вызывают чистые захваченные волны на всех станциях ЗО. Проверка тысяч форм сигналов, сгенерированных большим набором данных на рис. 1, показывает, что подавляющее большинство событий вызывает захваченные волны (и другие эффекты, связанные с зоной FZ) на станциях FZ. Как упоминалось в разделе 1.2, Игель (2002) и Форманн (2001, 2002) продемонстрировали с помощью трехмерных численных расчетов, что события за пределами плавно изменяющегося глубокого FZ-слоя не вызывают захваченных волн на наземных станциях.Напротив, значительная энергия захваченных волн вырабатывается на наземных станциях FZ событиями далеко за пределами и ниже мелкого слоя FZ или далеко за пределами и ниже серьезного структурного нарушения (например, смещение или близкое к окончанию) глубокого слоя FZ. Во втором наборе случаев структуры, связанные с поверхностными записями захваченных волн, снова мелкие. Наблюдаемое широкое пространственное распределение событий, генерирующих захваченные волны в зоне разрыва Карадере – Дюздже, означает, что улавливающая структура неглубокая.Этот вывод подтверждается дополнительным анализом, обсуждаемым в следующих разделах.

Рис. 3.

(a) Эффективность генерации захваченных волн по 118 событиям, зарегистрированным на Т-решетке в период с 30 января по 11 февраля 2000 г. Красными кружками обозначены 88 событий, которые вызывают четкие захваченные волны на всех станциях ЗЗ. Голубые ромбы обозначают 18 событий, которые генерируют четкие захваченные волны на одних станциях ЗО и менее развитые сигналы на других. Черные шестиугольники обозначают семь событий, которые вызывают захваченные волны только на станциях FZ F11 и VO.Цвета фона указывают на топографию: зеленый — низкий, а оранжевый — высокий. Осциллограммы событий, отмеченных звездами, показаны на рис. 3 (б) — (г). Остальные символы и обозначения такие же, как на рис. 1. Широкое распределение событий, порождающих захваченные волны, предполагает неглубокий волновод FZ. (b) Временная диаграмма и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разломам, записанных на Т-решетке и других станциях для события 0371521. Глубина очага и диапазон события отмечены в верхнем правом углу.Место события отмечено черной звездой на рис. 3 (а), и ему присвоено качество 1 для генерации захваченных волн. (c) Временная диаграмма и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разломам, записанных на Т-массиве и других станциях для события 0371419. Местоположение события отмечено синей звездой на рис. 3 (a) и присвоено качество 2 для захваченной волны. поколение. (d) Временная диаграмма и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разломам, зарегистрированных на Т-решетке и других станциях для события 0412007. Место события отмечено красной звездой на рис.3 (а) и присвоено качество 3 для генерации захваченных волн. Формы сигналов, создаваемые этим событием, смоделированы на рис. 11.

Рис. 3.

(a) Эффективность генерации захваченных волн 118 событиями, зарегистрированными на Т-решетке в период с 30 января по 11 февраля 2000 г. Красными кружками обозначено 88 события, вызывающие чистые захваченные волны на всех станциях ЗО. Голубые ромбы обозначают 18 событий, которые генерируют четкие захваченные волны на одних станциях ЗО и менее развитые сигналы на других. Черные шестиугольники обозначают семь событий, которые вызывают захваченные волны только на станциях FZ F11 и VO.Цвета фона указывают на топографию: зеленый — низкий, а оранжевый — высокий. Осциллограммы событий, отмеченных звездами, показаны на рис. 3 (б) — (г). Остальные символы и обозначения такие же, как на рис. 1. Широкое распределение событий, порождающих захваченные волны, предполагает неглубокий волновод FZ. (b) Временная диаграмма и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разломам, записанных на Т-решетке и других станциях для события 0371521. Глубина очага и диапазон события отмечены в верхнем правом углу.Место события отмечено черной звездой на рис. 3 (а), и ему присвоено качество 1 для генерации захваченных волн. (c) Временная диаграмма и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разломам, записанных на Т-массиве и других станциях для события 0371419. Местоположение события отмечено синей звездой на рис. 3 (a) и присвоено качество 2 для захваченной волны. поколение. (d) Временная диаграмма и амплитудные спектры сейсмограмм, параллельных разломам, зарегистрированных на Т-решетке и других станциях для события 0412007. Место события отмечено красной звездой на рис.3 (а) и присвоено качество 3 для генерации захваченных волн. Формы сигналов, создаваемые этим событием, смоделированы на рис. 11.

2.2 Анализ отклонения времени пробега

Чтобы установить границы глубины структуры, генерирующей высокоамплитудные длиннопериодные последовательности волн S на станциях FZ на разломе Карадере-Дюздже, мы исследуем задержку между вступлением S и соответствующими измерениями в захваченных волнах. группа для различных исходных местоположений. Такая разница во времени должна увеличиваться с увеличением расстояния распространения внутри низкоскоростной структуры и приводить к перемещению между телом и захваченными волнами, которое связано со структурой скорости.Это проиллюстрировано на рис. 4 с синтетическими сейсмограммами, рассчитанными с использованием двумерного аналитического решения Ben-Zion & Aki (1990) и Ben-Zion (1998) для противолежащих волн S (или акустических P ) в двух четвертях. -пространства, разделенные вертикальными слоями ФЗ. Здесь мы использовали упрощенную структуру, состоящую из одного слоя ФЗ в полупространстве (рис. 5). Предполагаемая скорость волны S и коэффициент затухания в полупространстве равны β H = 3,5 км с −1 и Q H = 1000.Соответствующие свойства материала и ширина слоя FZ: β FZ = 2,5 км с −1 , Q FZ = 50 и W = 200 м. Движение создается линейным смещением SH с функцией единичного шага во времени. Источник расположен в позиции x S , z S , а приемник находится в центре слоя FZ. Две сплошные линии на рис.4 с наклонами β H и β FZ обозначают, соответственно, время прихода фазы S и конец группы захваченных волн для различных значений глубины источника, представляющих разные расстояния распространения в ФЗ.Конец группы захваченных волн определяется как время, в течение которого амплитуда возвращается к амплитуде волны S . Пунктирной линией на рис. 4 обозначен центр группы захваченных волн. Временная задержка между прямым приходом S и центром захваченной группы волн равна (1) Ур. (1) используется ниже, чтобы оценить глубину распространения низкоскоростного материала FZ в разломе Карадере – Дюздже. Отметим, что значение z S в нашей двухмерной модели представляет собой полное расстояние распространения внутри FZ-области, которая действует как волновод.Поскольку фактические пути распространения могут включать в себя компонент вдоль простирания, анализ данных наблюдений на основе (1) обеспечит верхнюю границу глубины волновода. Однако для данных, сгенерированных глубокими событиями на мелкой структуре захвата, полученное значение будет близко к глубине структуры.

Рис. 4.

Синтетические сейсмограммы, полученные с использованием 2-мерного аналитического решения Ben-Zion & Aki (1990) и Ben-Zion (1998) с разными расстояниями распространения вдоль FZ.Две сплошные линии с наклонами β H и β FZ отмечают, соответственно, время прихода фазы S и конец группы захваченных волн (определяемой как время, когда амплитуда возвращается к амплитуде S прибытие). Пунктирная линия отмечает центр группы захваченных волн.

Рис. 4.

Синтетические сейсмограммы, полученные с использованием 2-мерного аналитического решения Ben-Zion & Aki (1990) и Ben-Zion (1998) с разными расстояниями распространения вдоль FZ.Две сплошные линии с наклонами β H и β FZ отмечают, соответственно, время прихода фазы S и конец группы захваченных волн (определяемой как время, когда амплитуда возвращается к амплитуде S прибытие). Пунктирная линия отмечает центр группы захваченных волн.

Рис. 5.

Модель с тремя средами для латерально неоднородной структуры низкоскоростной зоны разломов в полупространстве (из Ben-Zion & Aki 1990; Ben-Zion 1998).Источником является линейная дислокация SH с координатами ( x S , z S ). Ширина, добротность и скорость поперечной волны обозначены соответственно W , Q и β. Индексы H и FZ обозначают слой полупространства и зоны разломов.

Рис. 5.

Модель с тремя средами для латерально неоднородной структуры низкоскоростной зоны разломов в полупространстве (из Ben-Zion & Aki 1990; Ben-Zion 1998). Источником является линейная дислокация SH с координатами ( x S , z S ).Ширина, добротность и скорость поперечной волны обозначены соответственно W , Q и β. Индексы H и FZ обозначают слой полупространства и зоны разломов.

На рис. 6 (а) показаны сейсмограммы, параллельные разломам на станции ВО ФЗ, образованные землетрясениями после приблизительно нисходящего продолжения разлома. На рис. 6 (b) и (c) показаны местоположения событий (кружки) вдоль поперечного сечения BB ‘на поверхности и в вертикальной плоскости. Отметим отсутствие мелководных событий (минимальная глубина землетрясения на рис.6c составляет примерно 5 км), как описано в разделе 2.1. Идентификационные номера землетрясений приведены в правой части рис. 6 (а) (см. Пояснение в подписи к рис. 2а). Сейсмограммы совмещены с нулевым временем начала координат, а тонкая диагональная линия отмечает расчетное время прибытия S в каждой записи. Толстой диагональной линией в качестве эталона обозначено смещенное движение волны S для скорости распространения 3,3 км с −1 . Горизонтальные полосы под и над сейсмограммами ограничивают группы захваченных волн, а знаки плюс показывают предполагаемые центры каждой группы.Последние были измерены как средние положения между приблизительно одним колебанием после прихода S и временем, когда амплитуда снова уменьшается до амплитуды волны S . Поскольку это несколько произвольно, мы также измерили времена пика амплитуды в каждой группе захваченных волн. Результаты анализа сдвига, обсуждаемого ниже, остаются практически одинаковыми для любого набора измерений.

Рис. 6.

(a) Сейсмограммы, параллельные разломам, на станции VO для событий в поперечном сечении BB ‘, следующих приблизительно за продолжением разлома вниз.Тонкой диагональной линией отмечено приблизительное время прибытия S в каждой записи. Толстая пунктирная линия показывает смещенное движение волны S для скорости распространения 3.3 км с −1 . Горизонтальные полосы под и над сейсмограммами обозначают временные окна захваченных волн ЗЗ. Знак плюс в верхней части каждой сейсмограммы отмечает центр группы захваченных волн. Справа указаны идентификационные номера землетрясений. Осциллограммы 10 событий, идентификационные номера которых отмечены звездочками, смоделированы на рис.10. (b) Карта местоположения событий, дающих сейсмограммы, показанные на (a). Серыми кружками отмечены местоположения 10 событий, для которых моделируются формы сигналов на рис. 10. (c) Гипоцентры, спроецированные из прямоугольника на (b) на вертикальную плоскость вдоль поперечного сечения BB ‘. (d) Разница во времени между вступлением S и центрами групп захваченных волн для разных гипоцентральных расстояний. Отсутствие систематического увеличения с гипоцентральным расстоянием подразумевает примерно постоянную длину распространения в волноводе FZ.

Рис. 6.

(a) Сейсмограммы, параллельные разломам, на станции VO для событий в поперечном сечении BB ‘, следующих приблизительно за продолжением разлома вниз. Тонкой диагональной линией отмечено приблизительное время прибытия S в каждой записи. Толстая пунктирная линия показывает смещенное движение волны S для скорости распространения 3.3 км с −1 . Горизонтальные полосы под и над сейсмограммами обозначают временные окна захваченных волн ЗЗ. Знак плюс в верхней части каждой сейсмограммы отмечает центр группы захваченных волн.Справа указаны идентификационные номера землетрясений. Волновые формы 10 событий, для которых идентификационные номера отмечены звездочками, смоделированы на рис. 10. (b) Карта местоположения событий, на которых построены сейсмограммы, показанные на (a). Серыми кружками отмечены местоположения 10 событий, для которых моделируются формы сигналов на рис. 10. (c) Гипоцентры, спроецированные из прямоугольника на (b) на вертикальную плоскость вдоль поперечного сечения BB ‘. (d) Разница во времени между вступлением S и центрами групп захваченных волн для разных гипоцентральных расстояний.Отсутствие систематического увеличения с гипоцентральным расстоянием подразумевает примерно постоянную длину распространения в волноводе FZ.

На рис. 6 (d) показаны временные задержки между вступлением S и центрами захваченных групп волн на рис. 6 (a) для различных доступных гипоцентральных расстояний. Данные сгруппированы вокруг среднего значения 0,55 с, и они не демонстрируют постоянного отклонения. Фактически, первые несколько точек данных показывают тенденцию к снижению (а не к увеличению), но это явно статистический разброс.В этом контексте полезно отметить опасность выполнения аналогичного анализа всего с несколькими точками данных (как это было сделано в некоторых предыдущих работах с захваченными волнами). Всегда можно выбрать несколько точек, которые показывают растущую (или убывающую) тенденцию в данном диапазоне, но это, очевидно, не соответствует реальному сдвигу. Отсутствие движения на рис. 6 (a) означает, что расстояние распространения внутри низкоскоростной структуры FZ в нашем районе исследования составляет менее 5 км. Моделирование синтетической формы волн FZ-волн, наблюдаемых на станции VO и поперек T-решетки, обсуждается в разделе 2.3, показывает, что средние (или эффективные) скорости волны S вмещающей породы и материала FZ составляют приблизительно 3,2 и 1,5 км с -1 , соответственно. Использование этих значений в (1) вместе с Δ t = 0,55 с дает глубину волновода примерно 3 км. Аналогичные значения глубины захватывающей структуры показаны при моделировании формы волны в Разделе 2.3.

На рисунках 7 (a) — (d) и 8 (a) — (d) приведены результаты, аналогичные результатам на рисунках 6 (a) — (d) для сейсмических записей на станции VO, созданных событиями вдоль двух других поперечных сечений. , один (CC ′) нормальный, а другой (DD ′) — параллельный поверхностному следу разлома.События вдоль CC ‘глубже примерно 5 км, как на профиле BB’, а события вдоль DD ‘глубже примерно 10 км. В отличие от событий в профиле BB ‘на фиг. 6, гипоцентральные расстояния событий на фиг. 7 и 8 больше, чем соответствующие им значения глубины, поскольку профили CC’ и DD ‘не проходят вдоль разлома. Для облегчения визуального сравнения групп захваченных волн, созданных различными событиями, сейсмограммы на рисунках 7 и 8 выровнены с вступлениями S .Как и раньше, временные задержки между вступлением S и центрами захваченных групп волн группируются около 0,55 с без какого-либо устойчивого движения. На рисунках 9 (a) — (d) представлены аналогичные результаты для сейсмических записей на станции F11 в центре Т-образной группы, созданных событиями вдоль поперечного сечения DD ‘. Опять же, нет устойчивого движения между S и захваченными волнами. Среднее время задержки несколько больше (примерно 0,6 с), чем на станции ВО. Результаты рис. 6–9 ясно показывают, что глубина низкоскоростной структуры, генерирующей длиннопериодические волновые цуги большой амплитуды на станциях ЗО, составляет менее 5 км.Это совместимо с подгонкой синтетической формы сигнала для сигналов FZ, обсуждаемых в следующем разделе.

Рис. 7.

(a) Сейсмограммы, параллельные разломам, на станции VO для событий в поперечном сечении CC ′, перпендикулярном простиранию разлома. Остальные символы и обозначения такие же, как на рис. 6 (а). (b) Карта местоположения событий, генерирующих формы волны, показанные на (a). (c) Гипоцентры в проекции из прямоугольника на (b) на вертикальную плоскость вдоль поперечного сечения CC ‘. (d) Разница во времени между вступлением S и центрами групп захваченных волн для разных гипоцентральных расстояний.Отсутствие систематического увеличения с гипоцентральным расстоянием подразумевает примерно постоянную длину распространения в волноводе FZ.

Рис. 7.

(a) Сейсмограммы, параллельные разломам на станции VO для событий в поперечном сечении CC ′, перпендикулярном простиранию разлома. Остальные символы и обозначения такие же, как на рис. 6 (а). (b) Карта местоположения событий, генерирующих формы волны, показанные на (a). (c) Гипоцентры в проекции из прямоугольника на (b) на вертикальную плоскость вдоль поперечного сечения CC ‘.(d) Разница во времени между вступлением S и центрами групп захваченных волн для разных гипоцентральных расстояний. Отсутствие систематического увеличения с гипоцентральным расстоянием подразумевает примерно постоянную длину распространения в волноводе FZ.

Рис. 8.

(a) Сейсмограммы, параллельные разломам на станции VO для событий в поперечном сечении DD ′, параллельном простиранию разлома. Остальные символы и обозначения такие же, как на рис. 6 (а). (b) Карта расположения событий, формы сигналов которых показаны на (a).(c) Гипоцентры в проекции из прямоугольника на (b) на вертикальную плоскость вдоль поперечного сечения DD ‘. (d) Разница во времени между вступлением S и центрами групп захваченных волн для разных гипоцентральных расстояний. Отсутствие систематического увеличения с гипоцентральным расстоянием подразумевает примерно постоянную длину распространения в волноводе FZ.

Рис. 8.

(a) Сейсмограммы, параллельные разломам на станции VO для событий в поперечном сечении DD ′, параллельном простиранию разлома. Остальные символы и обозначения такие же, как на рис.6 (а). (b) Карта расположения событий, формы сигналов которых показаны на (a). (c) Гипоцентры в проекции из прямоугольника на (b) на вертикальную плоскость вдоль поперечного сечения DD ‘. (d) Разница во времени между вступлением S и центрами групп захваченных волн для разных гипоцентральных расстояний. Отсутствие систематического увеличения с гипоцентральным расстоянием подразумевает примерно постоянную длину распространения в волноводе FZ.

Рис. 9.

Сейсмограммы, параллельные разломам на станции F11 для событий в поперечном сечении DD ′, параллельном простиранию разлома.Остальные символы и обозначения такие же, как на рис. 6 (а). (b) Карта местоположения событий, дающих сейсмограммы, показанные на (a). (c) Гипоцентры в проекции из прямоугольника на (b) вдоль поперечного сечения DD ′. (d) Разница во времени между вступлением S и центрами групп захваченных волн для разных гипоцентральных расстояний. Осциллограммы события 0412007, отмеченные звездочкой на (a) и серыми кружками на (b) — (d), смоделированы на рис. 11.

Рис. 9.

Сейсмограммы, параллельные разломам на станции F11 для событий на пересечении участок DD ′ параллельно простиранию разлома.Остальные символы и обозначения такие же, как на рис. 6 (а). (b) Карта местоположения событий, дающих сейсмограммы, показанные на (a). (c) Гипоцентры в проекции из прямоугольника на (b) вдоль поперечного сечения DD ′. (d) Разница во времени между вступлением S и центрами групп захваченных волн для разных гипоцентральных расстояний. Формы сигналов события 0412007, отмеченные звездочкой на (a) и серыми кружками на (b) — (d), смоделированы на рис. 11.

2.3 Моделирование синтетических форм волн FZ-волн

Чтобы обосновать и дополнить результаты, основанные на анализе времени пробега, мы выполняем синтетическое моделирование форм волн FZ, используя двумерное аналитическое решение Ben-Zion & Aki (1990) и Ben-Zion (1998) для скалярных упругодинамических волн в плоскости. параллельная слоистая структура ФЗ.Решение может использоваться для моделирования частей в формах волн P и S , содержащих объемные волны, головные волны, отражения от свободной поверхности и стенок FZ, а также захваченные волны. Модель допускает произвольное количество вертикальных слоев, большое расстояние распространения, эффекты затухания, переменное расположение источника внутри и за пределами FZ, а также переменную глубину приемника под свободной поверхностью. В настоящей заявке мы обнаружили, что захваченные волны-кандидаты, зарегистрированные в зоне разрыва Карадере-Дюзче, могут быть хорошо смоделированы с помощью одного слоя FZ в полупространстве (рис.5), и эта упрощенная структура используется ниже.

Очевидным ограничением решения является то, что оно не учитывает трехмерные изменения геометрических свойств и свойств материала. На практике, однако, это не является серьезным ограничением для моделирования захваченных волн FZ , поскольку это, по сути, двумерные фазы, которые усредняют (по сгенерированным длинам волн) мелкомасштабные или постепенные внутренние изменения свойств FZ. Действительно, Игель (1997, 2002) и Янке (2002) с помощью обширных трехмерных конечно-разностных расчетов показали, что захваченные ЗЗ волны нечувствительны к различным правдоподобным трехмерным вариациям структуры ЗО с корреляционной длиной, меньшей, чем общая ширина ЗО.К ним относятся постепенные изменения свойств по разлому, градиенты вертикальной скорости, внутренние рассеиватели и другие мелкомасштабные неоднородности. С другой стороны, материальные или геометрические неоднородности (например, структурные смещения) размером больше, чем ширина FZ, нарушают способность FZ действовать как волновод; Энергия захваченных волн, приходящих на такие крупномасштабные неоднородности, рассеивается в объеме. Таким образом, двумерное решение может быть использовано для получения из наблюдаемых захваченных волн эффективных волноводных свойств сегментов FZ, по которым распространяются волны.(Мы вернемся к этому вопросу в разделе обсуждения.) Как показано ниже, решение хорошо подходит для захваченных волн, наблюдаемых на станциях FZ на разломе Карадере – Дюздже.

В то время как FZ-волноводные волны не чувствительны к мелкомасштабным трехмерным изменениям, систематическое пространственное исследование двухмерных параметров показывает (Ben-Zion 1998; Michael & Ben-Zion 1998), что они очень чувствительны к вариациям усредненные двумерные свойства и конфигурация источник – приемник – неисправность. К ним относятся общий контраст скоростей внутри разлома и поперек разлома, коэффициент затухания материала FZ, отношение расстояния распространения вдоль разлома, деленное на ширину FZ, и положения источника-приемника по отношению к разлому и свободной поверхности.Более того, двухмерный анализ показывает, что существуют значительные неортогональные компромиссы между общими свойствами двумерной зоны разломов (Ben-Zion 1998). Таким образом, правильное разрешение эффективных или средних двумерных свойств слоев FZ по наблюдаемым захваченным волнам является очень сложной задачей. В простой модели на рис.5 есть четыре чувствительных свойства материала (скорости волн и коэффициенты затухания в FZ и вмещающей породе) и четыре чувствительных геометрических параметра (ширина FZ, расстояние распространения внутри слоя FZ, положение источника в пределах разлома и приемника). расстояние от разлома).Фиксируя коэффициент затухания вмещающей породы на 1000 и положения приемника на основе геометрии сети, мы получаем шесть чувствительных параметров. Это может быть дополнительно уменьшено путем использования отношения расстояния распространения в FZ, деленного на ширину FZ и контраст скоростей по разлому, а не по соответствующим четырем параметрам независимо друг от друга. Однако, поскольку параметры не ортогональны, размерность оставшегося пространства параметров больше четырех. Чтобы обеспечить систематическую объективную обработку этого многомерного пространства параметров, мы моделируем наблюдаемые формы волн FZ с помощью алгоритма генетической инверсии (GIA), который использует двумерное аналитическое решение в качестве прямого ядра (Michael & Ben-Zion 1998, 2002).

Еще одно упрощение двумерного решения — это предполагаемый источник линейной дислокации (бесконечной протяженности в плоскости рис. 5 и за ее пределами), параллельный границам раздела материалов и свободной поверхности. Ограничения, связанные с предполагаемым источником, могут быть уменьшены путем деконволюции синтетических сейсмограмм с 1/ t 1/2 (например, Vidale 1985; Crase 1990; Igel 2002) и моделирования только сейсмограмм, параллельных разломам. Игель (2002) продемонстрировал с помощью двумерных и трехмерных расчетов, что приведенная выше деконволюция обеспечивает для рассматриваемой проблемы точное преобразование двумерных сейсмограмм, созданных линейным источником SH , в соответствующие трехмерные сейсмограммы, полученные с помощью точечный источник.Наша процедура моделирования включает такое двухмерное – трехмерное преобразование и применяется только к сейсмограммам, параллельным разломам. Решение, вероятно, также можно использовать для моделирования вертикальных сейсмограмм (с движением частиц параллельно границам раздела FZ), но здесь этого не делается. Отметим также, что дислокация в FZ-слое может быть не лучшим представлением источника в этой проблеме. Однако точная природа источника не оказывает сильного влияния на волны, захваченные ЗФ, поскольку в идеале они дают (свободный или собственный) резонансный отклик структуры ЗФ после переходных эффектов, связанных с распадом источника (Ben-Zion & Aki 1990).Изменение положения источника по горизонтали внутри слоя FZ обеспечивает эффективный способ изменения результирующих интерференционных картин (которые могут создаваться источниками вне и ниже слоя FZ).

На рис. 10 (а) показана синтетическая (темные линии) форма волны, соответствующая 10 сейсмограммам смещения (светлые линии) на станции ВО станции FZ, генерируемым кластером событий, отмеченным серыми кружками на рис. 6. Как обсуждалось выше, моделирование формы волны выполняется с помощью GIA Майкла и Бен-Циона (1998 г.) на основе двумерного решения Бен-Цион и Аки (1990 г.) и Бен-Цион (1998 г.) для модели, показанной на рис.5. Перед инверсией среднее значение и отклик прибора удаляются из наблюдаемых сейсмограмм с использованием стандартных процедур SAC. Кроме того, после предшествующего обсуждения наблюдаемые данные повернуты в направлении, параллельном разлому (70 °), и свернуты с 1/ t 1/2 . GIA максимизирует корреляцию между наборами наблюдаемых и синтетических сигналов (в данном случае по 10), одновременно выполняя систематическое исследование большого пространства параметров. Это достигается путем вычисления значений пригодности, связанных с различными наборами параметров модели, и миграции в пространстве параметров (т.е. эволюционирует) в целом в направлении более высоких значений пригодности. Соответствие определяется как (1 + C ) / 2, где C — коэффициент взаимной корреляции между наблюдаемыми и синтетическими сигналами. Когда C изменяется в диапазоне от -1 (идеальная антикорреляция) до 1 (идеальная корреляция), значение пригодности изменяется от 0 до 1.

Рис. 10.

(a) Синтетическая форма волны (темные линии) соответствует 10 сейсмограммам параллельных разломам смещений (светлые линии) на станции ВО, генерируемым кластером событий (числа на графиках), отмеченным на Рис.6. (b) Значения пригодности (точки), связанные с различными параметрами FZ, проверенными алгоритмом генетической инверсии. Параметры модели, связанные с наивысшими значениями пригодности (закрашенные кружки), использовались для генерации синтетических сигналов на (а). Кривые показывают функции плотности вероятности для различных параметров модели.

Рис. 10.

(a) Синтетическая форма волны (темные линии) соответствует 10 сейсмограммам параллельных разломам смещений (светлые линии) на станции ВО, сгенерированным кластером событий (числа на графиках), отмеченным на Рис.6. (b) Значения пригодности (точки), связанные с различными параметрами FZ, проверенными алгоритмом генетической инверсии. Параметры модели, связанные с наивысшими значениями пригодности (закрашенные кружки), использовались для генерации синтетических сигналов на (а). Кривые показывают функции плотности вероятности для различных параметров модели.

Подгонки синтетической формы волны на рис. 10 (а) были получены в течение 10 000 итераций инверсии (тестирование 10 000 наборов параметров модели). На рис. 10 (b) показаны значения пригодности (точки), рассчитанные GIA для последних 2000 итераций.Параметры модели, связанные с наивысшими значениями пригодности, были использованы для получения одновременных подгонок формы волны на рис. 10 (а). Наиболее подходящие параметры (закрашенные кружки): β FZ = 1,6 км с −1 , Q FZ = 10, W = 60 м, x S / W = 0,18, z S = 4,6 км, β H = 3,2 км с −1 и Q H = 1000. Кривые на рис. 10 (b) представляют функции плотности вероятности для различных параметры модели, рассчитанные путем суммирования значений пригодности последних 2000 итераций инверсии и нормализации результатов для получения единичных сумм.Полученные функции аналогичны предельным плотностям вероятности (Tarantola 1987), которые количественно определяют информацию, содержащуюся в отдельных параметрах модели, путем сворачивания совместной вероятности многомерной обратной задачи (если таковая имеется) к соответствующей оси параметров. Пики в функциях плотности вероятности обеспечивают еще один возможный набор предпочтительных параметров модели. Предпочтительное значение вероятности для глубины ЗО составляет 3,6 км. Напомним, что наши двухмерные расчеты отображают все расстояние распространения внутри волновода с параметром глубины.Таким образом, результаты инверсии дают верхнюю границу примерно 4 км для глубины ловушечной структуры ниже поверхностного следа разлома Карадере-Дюзче. Это похоже на оценку, сделанную в разделе 2.1 на основе анализа времени пробега. Предпочтительное значение инверсии β H составляет приблизительно 3,2 км с -1 , что в целом согласуется с линией 3,3 км с -1 на рис. 6, которая аппроксимирует наблюдаемое движение фазы S .

Фиг.На фиг.11 (а) показаны синтетические формы волны GIA для девяти параллельных разломам сейсмограмм, записанных на станциях T-массива и близлежащих станциях FZ MO и F03 (рис. 1). Сейсмограммы генерируются событием, отмеченным серым кружком на рис. 9. Подгонки формы волны были снова получены с помощью 10 000 итераций инверсии, а значения пригодности, связанные с последними 2000 итерациями, приведены на рис. 11 (b). Подбор синтетической формы волны несколько хуже, чем на рис. 10, вероятно, из-за крутого рельефа станций Т-образной решетки, перпендикулярных разлому (не учтенных в расчетах).Здесь предпочтительное модельное значение ширины ЗО составляет примерно 90 м. Другие предпочтительные значения аналогичны значениям на рис. 10.

Рис. 11.

(a) Подбор синтетической (темные линии) формы волны сейсмограмм смещения (светлые линии), записанных на станциях T-массива и близлежащих станциях FZ MO и F03 для события 0412007. (b) Значения пригодности (точки), связанные с различные параметры FZ, проверенные алгоритмом генетической инверсии. Параметры модели, связанные с наивысшими значениями пригодности (закрашенные кружки), использовались для генерации синтетических сигналов на (а).Кривые показывают плотности вероятности для различных параметров модели.

Рис. 11.

(a) Синтетическая форма волны (темные линии) соответствует сейсмограммам смещений (светлые линии), записанным на станциях T-массива и близлежащих станциях FZ MO и F03 для события 0412007. (b) Соответствующие значения пригодности (точки) с различными параметрами FZ, проверенными алгоритмом генетической инверсии. Параметры модели, связанные с наивысшими значениями пригодности (закрашенные кружки), использовались для генерации синтетических сигналов на (а).Кривые показывают плотности вероятности для различных параметров модели.

Относительно плоские области на рисунках 10 (b) и 11 (b) с относительно высокими значениями приспособленности являются проявлением сильных компромиссов между параметрами, которые управляют захваченными волнами FZ. Более того, можно получить хорошее совпадение с наблюдаемыми формами сигналов со значениями параметров, выходящими за пределы используемых диапазонов. Мы можем, например, согласовать данные со значительно большими расстояниями распространения ЗО (например, 10 км), если мы изменим другие параметры (различные комбинации ширины ЗО, скорости и коэффициента затухания) соответствующим компенсирующим образом.Ben-Zion (1998) иллюстрирует различные компромиссы в этой проблеме с соответствующими наборами модельных расчетов. Сильные компромиссы могут объяснить, почему Ли и Лири (1990) и Ли (1994, 1998) смогли сопоставить захваченные волны в Паркфилде и разрыв Ландерса 1992 года с моделями слоев ЗЗ, которые охватывают сейсмогенные зоны, в то время как анализ Майкла & Ben-Zion (1998), Korneev (2002) и Peng (2002) указывают на значительно более мелкие ловушки. Сильный компромисс между параметрами модели, управляющими захваченными волнами, подчеркивает необходимость использования больших наборов данных и одновременного выполнения различных типов анализа, которые могут обеспечить независимые ограничения и вместе сократить допустимый объем пространства параметров.

3 Обсуждение

Мы анализируем форму волны и время пробега большого набора сейсмических данных, зарегистрированных в течение 6 месяцев после землетрясения M w w = 7,4 в 1999 г., выполненного местной сетью PASSCAL на ветви Карадере – Дузче NAF. Сейсмограммы, наблюдаемые на участках, расположенных в пределах десятков метров от поверхности очага разлома, имеют большое усиление движения по сравнению с близлежащими станциями вне разломов. После прямого поступления S на сейсмограммах ЗЗ наблюдаются долгопериодические колебания большой амплитуды, которые можно интерпретировать как захваченные волны, распространяющиеся в слое поврежденных пород ЗЗ.Осцилляции большой амплитуды в формах волн FZ генерируются подавляющим большинством событий (рис. 2, 3 и 6–9), большинство из которых находятся далеко за пределами зоны разрыва Карадере – Дюзче. Аномальные особенности на станциях ЗО в целом можно отнести к местным эффектам, связанным с ЗО. Последние также включают, наряду с захваченными волнами, резонансные эффекты в осадочных чехлах, бассейнах и других топографических особенностях, которые часто связаны с разломными структурами вблизи поверхности. В этой статье мы игнорируем эти дополнительные эффекты распространения волн и анализируем участки поперечных волн на сейсмограммах FZ исключительно с точки зрения прямых захваченных волн S и FZ.Более полное рассмотрение набора особенностей, способствующих влиянию мест, связанных с ЗЗ, требует трехмерных расчетов, которые выходят за рамки настоящей работы и не являются существенными для наших выводов. Двухмерное аналитическое решение Ben-Zion & Aki (1990) и Ben-Zion (1998) для однородного сейсмического волновода в полупространстве (рис. 5) предоставляет руководящие принципы для анализа времени пробега и используется вместе с генетическими данными. алгоритм инверсии Майкла и Бен-Циона (1998) для соответствия наблюдаемым формам волн сдвига FZ.Анализ времени пробега и формы волны показывает (рис. 6–11), что глубина структуры вдоль разлома Карадере – Дюзче, вызывающего долгопериодические колебания большой амплитуды на станциях ЗО, составляет примерно 3–4 км. Мелкая структура захвата также подразумевается широким пространственным распределением событий, генерирующих цуги осциллирующих волн большой амплитуды на станциях FZ (Fohrmann 2001, 2002; Igel 2002).

Рис.12 иллюстрирует качественное различие между мелкой захватывающей структурой FZ, подтвержденной анализом настоящей работы, и глубокими когерентными слоями FZ, которые предполагались в большинстве предыдущих моделей (например.грамм. Li 1994, 2000) захваченных волн. Haberland (2001) недавно сделал вывод из анализа захваченных волн и других сейсмических данных о существовании неглубокого поврежденного слоя FZ, простирающегося до глубины всего лишь примерно 1 км, в сегменте Арава трансформации Мертвого моря. Rovelli (2002) пришел к выводу об аналогичной глубине поврежденного слоя FZ в спящем разломе в Ночера-Умбра в Италии. Как упоминалось ранее, относительно неглубокие структуры ловушек также указываются в анализах Майкла и Бен-Циона (1998, 2002) и Корнеева (2002) на участке Паркфилд на СВС и Пэн (2002a, b) в зоне разрыва. землетрясение в Ландерсе в 1992 году.Похоже, что мелкие улавливающие ФЗ-структуры типа, показанного на рис. 12 (а), являются скорее правилом, чем исключением. Неглубокие улавливающие слои могут соответствовать верхней части структуры «цветок» или могут существовать как изолированные области поврежденной породы FZ. В настоящее время нет убедительных доказательств существования и свойств глубоких когерентных слоев ФЗ типа, показанного на рис. 12 (б). Отметим, что значение неглубоких улавливающих структур на рис. 12 (а) для опасности сейсмических сотрясений значительно больше, чем значение, связанное с глубоким когерентным слоем ФЗ на рис.12 (б). Это связано с тем, что первый класс может генерировать усиление движения из-за гораздо более широкого пространственного распределения событий и из-за больших разрывов на главном разломе (Seeber 2000a).

Рис. 12.

(a) Концептуальная модель зоны разлома, подтвержденная результатами настоящей работы. (b) Концептуальная модель зоны разломов, использованная в предыдущем наблюдательном анализе захваченных волн.

Рис. 12.

(a) Концептуальная модель зоны разлома, подтвержденная результатами настоящей работы.(b) Концептуальная модель зоны разломов, использованная в предыдущем наблюдательном анализе захваченных волн.

Учитывая трехмерную природу низкоскоростных зон повреждения на рис. 12 (а), можно усомниться в правильности моделирования захваченных волн в таких структурах с помощью двухмерных расчетов. Однако, если ширина FZ намного меньше, чем размеры по длине и глубине зоны повреждения, и намного больше, чем корреляционные длины внутренних геометрических неоднородностей и неоднородностей материала, правильная размерность для направленных волн будет 2-D.Как обсуждалось в разделе 2.3, захваченные волны не будут существовать в FZ областях, которые слишком неоднородны, чтобы их можно было локально аппроксимировать как двумерные структуры (Igel 1997). И наоборот, когда существуют захваченные волны, они не разрешают внутренние трехмерные вариации сегментов FZ, по которым они распространяются (Igel 2002; Jahnke 2002). На правомерность использования двумерного решения Ben-Zion & Aki (1990) и Ben-Zion (1998) для моделирования наблюдаемых захваченных волн указывает его способность обеспечивать хорошее соответствие формы сигнала данным (рис. 10a и 11a).Это же решение также обеспечивает хорошее соответствие наблюдаемым направленным волнам на участке Parkfield SAF (Ben-Zion & Malin 1991; Michael & Ben-Zion 1998) и областях 1992 Joshua-Tree (Hough 1994) и Landers (Peng 2002). ) землетрясения (см. также Kuwahara & Ito 2000; Haberland 2001; Nishigami 2001). Правильное моделирование других частей сейсмограмм, а не только тех, которые содержат направленные волны, или дополнительные эффекты площадки, связанные с ЗЗ, вероятно, потребуют трехмерных расчетов.

Важно продолжить усилия по выяснению свойств зон разломов ниже неглубоких ловушечных структур, представленных на рис.12 (а). Наше исследование не дает прямой информации о глубинной структуре зоны разрыва Карадере-Дюзче, кроме того, что не подтверждает существование глубокой смежной или плавно изменяющейся зоны повреждения типа, показанного на рис. 12 (b). Весьма вероятно, что ширина зоны разрыва на сейсмогенных глубинах (например, менее 5 км) значительно меньше ширины примерно 100 м, которая характеризует мелкую захватывающую структуру и зону разрыва на поверхности. Честер (1993), Честер и Честер (1998), Шульц и Эванс (2000), Нил (2000) и Эванс (2000) предоставили подробную информацию о внутренней структуре нескольких эксгумированных зон разломов в Калифорнии, включая Сан-Габриэль, Панчбоул и Разломы Керн-Каньон и различные мелкие разломы в Сьерра-Неваде.Во всех этих случаях они задокументировали чрезвычайно узкие слои ядра (толщиной 2–3 мм в небольших разломах со сдвигом 10 см в Сьерра-Неваде; толщиной 10–20 см в разломе Панчбоул со сдвигом 40 км), которые вмещали большую часть деформации. выдержанный из-за неисправностей. Ben-Zion & Sammis (2003) обобщили мультидисциплинарные свидетельства разного разрешения, полученные на основе полевых наблюдений, лабораторных данных и теории геометрического и механического характера зон разломов. Результаты неизменно указывают на то, что зоны разломов и разрывов имеют тенденцию развиваться в целом с кумулятивным сдвигом в сторону узких табличных и плоских структур.Положительная обратная связь между реологией ослабления деформации и локализацией приводит к прогрессирующей регуляризации и сужению зон скольжения в активных разломах. Вероятно, можно с уверенностью предположить, что современные методы визуализации поверхности не могут точно определить глубинные свойства активных механических компонентов (то есть зон разрушения) разломов. Уточнение свойств ключевой механической структуры разломов на сейсмогенных глубинах потребует междисциплинарных исследований, сочетающих полевые исследования эксгумированных разломов, лабораторные исследования свойств материалов, высокоточные определения местоположения гипоцентров, измерения в (предпочтительно глубоких) скважинах и шахтах, а также инновационный совместный анализ различные сейсмические и другие косвенные геофизические сигналы.

Благодарности

Мы благодарим PASSCAL за предоставленное оборудование и техническую поддержку эксперимента, Turkish Airlines (THY) за содействие в проведении полевых работ, предоставив бесплатную транспортировку оборудования, и многих местных жителей, проживающих рядом с местами развертывания, за их замечательное сотрудничество и гостеприимство. Рукопись была дополнена полезными комментариями Хайнера Игеля, Майкла Корна и Тункая Таймаза. Исследования были поддержаны Национальным научным фондом (гранты EAR0003401 для USC и EAR0087798 для LDEO).

Список литературы

,

1999

.

Измитское землетрясение 1999 г. и тектоническая эволюция Мраморного моря

,

EOS, Trans. Являюсь. геофизики. ООН.

,

80

F664

.

,

1999

.

Распространение Северо-Анатолийского разлома на запад в северное Эгейское море: время и кинематика.

,

Геология

,

27

267

270

.

,

1996

.

Распределение скольжения вдоль Северо-Анатолийского разлома, связанное с сильными землетрясениями периода 1939-1967 гг.

,

Bull. сейсморазведка. Soc. Являюсь.

,

86

1238

1254

.

,

1988

.

Геометрия сдвигового разлома в Турции и ее влияние на сейсмическую активность

,

Tectonophysics

,

7

663

684

.

, (ред.)

2000

.

Землетрясения в Измите и Дюзче в 1999 году: предварительные результаты

, Стамбульский технический университет, Стамбул.

,

1998

.

Свойства волн зоны сейсмических разломов и их применение для построения изображений низкоскоростных структур

,

J. geophys. Res.

,

103

12567

12585

.

,

1990

.

Сейсмическое излучение линейного источника SH в горизонтально неоднородной зоне плоского разлома

,

Бюлл.сейсморазведка. Soc. Являюсь.

,

80

971

994

.

,

1991

.

Зона разлома Сан-Андреас головные волны около Паркфилда, Калифорния

,

Science

,

251

1592

1594

.

,

2003

.

Характеристика зон разломов

,

Чистый апп. Geophys.

,

160

677

715

.

,

1992

.

Совместная инверсия головных волн зоны разломов и прямых приходов P для строения земной коры вблизи крупных разломов

,

J. geophys. Res.

,

97

1943

1951

.

,

1998

.

Структура ультракатаклазита и процессы трения разлома Панчбоул, система Сан-Андреас, Калифорния

,

Tectonophysics

,

295

199

221

.

,

1993

.

Внутреннее строение и механизмы ослабления разлома Сан-Андреас

,

J.геофизики. Res.

,

98

771

786

.

,

1984

.

Усиление колебаний грунта и сложных форм волн в зонах разломов: примеры из разломов Сан-Андреас и Калаверас

,

Geophys. J. R. astr. Soc.

,

79

135

152

.

,

1990

.

Устойчивая упругая нелинейная инверсия: приложение к реальным данным

,

Geophysics

,

55

527

538

.

,

2000

.

Структура и состав эксгумированных разломов и их влияние на сейсмические процессы

, в

Proc. 3-я конф. на Tecto. Проблемы системы San Andreas

, Стэнфордский университет.

,

2001

.

Направленные волны, генерируемые источниками за пределами слоя зоны низкоскоростных разломов

,

EOS, Trans. Являюсь. геофизики. ООН.

,

82

F886

.

,

2002

.

Направленные волны от источников вне разломов: указание на структуру мелководной зоны разлома?

,

Чистое приложение. Geophys.

, представлено

,

1983

.

Сейсмологическое ограничение на глубину перехода базальт-эклогит в субдуцирующую океаническую кору

,

Nature

,

303

413

415

.

,

2001

.

Наблюдение волноводных волн на разломе Вади Арава, Иордания

,

EOS, Trans.Являюсь. геофизики. ООН.

,

82

F885

.

,

1985

.

Сейсмическое обнаружение нетрансформированной «базальтовой» океанической коры, погружающейся в мантию

,

Geophys. J. R. astr. Soc.

,

83

169

197

.

,

1994

.

Волны в зоне разлома наблюдались в зоне разрыва землетрясения на юге Джошуа-Три

,

Bull. сейсморазведка. Soc. Являюсь.

,

84

761

767

.

,

1995

.

Численное моделирование захваченных волн в разломной зоне: акустический корпус

,

Бюлл. сейсморазведка. Soc. Являюсь.

,

85

1711

1717

.

,

1997

.

Моделирование распространения SH и P – SV волн в зонах разломов

,

Geophys. J. Int.

128

533

546

.

,

2002

.

Численное моделирование волноводных волн в зоне разлома: точность и трехмерные эффекты

,

Pure appl.Geophys.

,

159

2067

2083

.

,

1988

.

Взаимосвязь между движением плит и тензорами сейсмического момента, а также скоростью активной деформации в Средиземноморье и на Ближнем Востоке

,

Geophys J.

,

93

45

73

.

,

2002

.

Трехмерные расчеты волноводной зоны разлома в различных неоднородных структурах

,

Geophys.J. Int.

,

151

416

426

.

,

1978

.

Программа определения местоположения гипоцентра HYPOINVERSE, отчет по открытому файлу USGS

78

694

.

,

2002

.

Сейсмологические исследования на Паркфилде IX: построение изображений зон разломов с использованием волноводного затухания

,

Bull. сейсморазведка. Soc. Являюсь.

, подано

,

2000

.

Глубинная структура разлома Нодзима по данным анализа захваченных волн, Геологическая служба США, отчет открытого файла 00-129

283

289

.

,

1991

.

Наблюдение и моделирование сейсмически захваченных волн в зоне разлома в помощь точной оценке местоположения и оценке предвестников микроземлетрясений

Прогнозирование землетрясений: современное состояние

Proc. Int. Конф.

, Страсбург, Франция, 15–18 октября 1991 года,

321

328

.

,

1990

.

Зона разлома сейсмически захваченные волны

,

Булл. сейсморазведка. Soc. Являюсь.

,

80

1245

1271

.

,

2001

.

Характеристика зоны разлома Сан-Хасинто около Анзы, Калифорния, по зонам разломов, захваченным волнами

,

J. geophys. Res.

,

106

30 671

30 688

.

,

1996

.

Низкоскоростные волноводные волны в зоне разломов: численное исследование эффективности улавливания

,

Бюлл. сейсморазведка. Soc. Являюсь.

,

86

371

378

.

,

1994

.

Сейсмические волноводные волны, захваченные в зоне разлома Ландерс, Калифорния, землетрясение 1992 г.

,

J. geophys. Res.

,

99

11705

11722

.

,

1998

.

Очертание разлома Нодзима, прорвавшегося в результате землетрясения 1995 г., Кобе, Япония, M 7.2, с использованием захваченных волн в зоне разлома

,

J. geophys. Res.

,

103

7247

7263

.

,

2000

.

Зависимая от глубины структура зоны разлома Ландерс с использованием волн, захваченных в зоне разлома, генерируемых афтершоками

,

J. geophys. Res.

,

105

6237

6254

.

,

1988

.

Глубина сейсмического разлома и верхний переход от стабильного режима к неустойчивому

,

Geophys. Res. Lett.

,

15

621

624

.

,

1998

.

Обращение захваченных волн зоны разлома с помощью генетического алгоритма

,

EOS, Trans.Являюсь. геофизики. ООН.

,

79

F584

.

,

2000

.

Внутреннее строение разлома Керн-Каньон, Калифорния: глубоко эксгумированный сдвиг

,

EOS, Trans. Являюсь. геофизики. ООН.

,

81

F1145

.

,

2001

.

Сейсмические наблюдения в скважине DPRI 1800 м, пробуренной в зоне разлома Нодзима, юго-запад Японии

,

Island Arc

,

10

288

295

.

,

2002

.

Количественный анализ захваченных сейсмическими волнами в зоне разрыва землетрясения Landers, 1992, Калифорния: свидетельства неглубокой структуры захвата.

,

EOS, Trans. Являюсь. геофизики. ООН.

,

83

F1069

.

,

1997

.

Глобальная система позиционирования измерения современных движений земной коры в зоне столкновения плит Аравия-Африка-Евразия

,

J. geophys. Res.

,

102

9983

9999

.

,

2002

.

Могут ли сейсмические волны задерживаться в неактивной зоне разлома? Тематическое исследование Ночера-Умбра, центральная Италия

,

Bull. сейсморазведка. Soc. Являюсь.

,

92

2217

2232

.

,

2000

.

Мезоскопическое строение разлома Панчбоул, южная Калифорния и геолого-геофизическое строение активных сдвигов

,

J.Struct. Геол.

,

22

913,

930

.

,

2000

.

Последовательность землетрясений 1999 г. вдоль трансформации Северной Анатолии на стыке двух основных разрывов

,

Землетрясения 1999 г. в Измите и Дюзче: предварительные результаты

, стр.

209

223

, изд. и другие. , Стамбульский технический университет.

,

2000

.

Сейсмогенный разрыв на стыке двух разрывов Mw7 + 1999 Северо-Анатолийского преобразования на северо-западе Турции

,

EOS, Trans.Являюсь. геофизики. ООН.

,

81

F836

.

,

1985

.

Сдвигово-сдвиговые разломы и связанные с ними бассейновые образования в зонах тектонического отступления: Турция в качестве примера

, в

Сдвигово-сдвиговые разломы и образование бассейнов: Общество экономических палеонтологов и минерологов

, Vol.

37

, стр.

221

264

, ред.,

Специальная публикация

.

,

1998

.

Канальные сейсмические волны в аккреционной призме Среднеамериканского желоба

,

Geophys.Res. Lett.

,

25

101

104

.

,

2000

.

Волноводные эффекты в зонах субдукции: данные трехмерного моделирования

,

Geophys. Res. Lett.

,

27

433

436

.

,

1983

.

Континентальная разломная структура и очаг неглубокого землетрясения

,

J. geol. Soc. Лондон.

,

140

747

767

.

,

2001

.

Зона разлома с усилением волн как возможная сейсмическая опасность вдоль разлома Калаверас в центральной Калифорнии.

,

Geophys. Res. Lett.

,

28

2533

2536

.

,

1987

.

Теория обратной задачи

Elsevier

, Амстердам.

,

1991

.

Активная тектоника северной и центральной части Эгейского моря

,

Geophys. J. Int.

106

433

490

.

, (ред.),

2002

.

Измит, Турция, землетрясение 17 августа 1999 г.

Bull. сейсморазведка. Soc. Являюсь.

92

специальный выпуск

.

,

1985

.

Конечно-разностные сейсмограммы для SH волн

,

Bull. сейсморазведка. Soc. Являюсь.

,

75

1765

1782

.

© 2003 РАН

Рост корней, водопоглощение и сокодвижение озимой пшеницы в ответ на различные водные условия почвы

Albasha, R., Майлхол, Дж .-К., и Чевирон, Б.: Компенсаторные функции поглощения в эмпирических макроскопических моделях поглощения воды корнями — экспериментальный и численный анализ, Agr. Управление водным хозяйством., 155, 22–39, https://doi.org/10.1016/j.agwat.2015.03.010, 2015.

Аллен, Р. Г., Дженсен, М. Э., Райт, Дж. Л., и Берман, Р. Д .: Оперативные оценки эталонной эвапотранспирации, Агрон Дж., 81, 650–662, 1989.

Аллен, Р. Г., Перейра, Л. С., Раес, Д., и Смит, М.: Эвапотранспирация сельскохозяйственных культур — Руководство по расчету требований к воде для сельскохозяйственных культур — Документ ФАО по ирригации и дренажу 56, ФАО, Рим, 300, 6541, 1998.

Амену, Г. Г. и Кумар, П .: Модель гидравлического перераспределения, включающая перенос влаги из почвы в корень, Hydrol. Earth Syst. Наук, 12, 55–74, https://doi.org/10.5194/hess-12-55-2008, 2008.

Бехманн, М., Шнайдер, К., Карминати, А., Веттерляйн, Д., Аттингер, С., Хильдебрандт А. Влияние выбора параметров в моделях поглощения корневой воды — расположение гидравлических свойств корневой системы в корневой архитектуре влияет на динамику и эффективность поглощения корневой воды, Hydrol.Earth Syst. Наук, 18, 4189–4206, https://doi.org/10.5194/hess-18-4189-2014, 2014.

Бингхэм, И. Дж., Уолтерс, Д. Р., Фоулкс, М. Дж. И Павели, Н. Д .: Урожайность и толерантность пшеницы и ячменя к лиственным болезням, Анна. Прил. Биол., 154, 159–173, https://doi.org/10.1111/j.1744-7348.2008.00291.x, 2009.

Brandyk, T. and Wesseling, J.G .: Устойчивый капиллярный подъем на некоторых профилях почвы, Z. Pflanz. Боденкунде, 148, 54–65, https://doi.org/10.1002/jpln.19851480107, 1985.

Банс, Дж. А .: Влияние водного стресса на разрастание листьев, чистый фотосинтез и вегетативный рост сои и хлопка, Жестяная банка. J. Bot., 56, 1492–1498, 1978.

Cai, G., Vanderborght, J., Klotzsche, A., van der Kruk, J., Neumann, J., Hermes, N., and Vereecken, H .: Строительство мини-изотрона для исследования процессов в корневой зоне, Вадос Зона J., 15, https://doi.org/10.2136/vzj2016.05.0043, 2016.

Cai, G., Vanderborght, J., Couvreur, V., Mboh, C.М., Вереекен, Х .: Параметризация моделей корневого водопоглощения с учетом динамического Распределение корней и компенсация водопоглощения, зона Вадосе J., 17, https://doi.org/10.2136/vzj2016.12.0125, 2018.

Чермак, Дж., Кучера, Дж., И Надеждина, Н .: Измерение сокодорода с помощью некоторых термодинамических методов, интеграция потока внутри деревьев и масштабирование от образцов деревьев до целых лесных насаждений, Деревья-Struct. Функц., 18, 529–546, https://doi.org/10.1007/s00468-004-0339-6, 2004.

Шабо Р., Буарфа, С., Циммер, Д., Шомон, К., и Моро, С.: Оценка сокодействия, определяемого методом теплового баланса для измерения транспирации полога сахарного тростника, Agr. Управление водным хозяйством., 75, 10–24, https://doi.org/10.1016/j.agwat.2004.12.010, 2005.

Коэн, Ю., Такеучи, С., Нозака, Дж., Яно, Т .: Точность измерения сокодействия методами теплового баланса и теплового импульса, Агрон Дж., 85, 1080–1086, 1993.

Couvreur, V., Vanderborght, J., and Javaux, M .: Простая трехмерная макроскопическая модель поглощения корневой воды, основанная на подходе гидравлической архитектуры, Hydrol.Earth Syst. Наук, 16, 2957–2971, https://doi.org/10.5194/hess-16-2957-2012, 2012.

Couvreur, V., Vanderborght, J., Beff, L., and Javaux, M .: Горизонтальная неоднородность водного потенциала почвы: упрощение подходов к моделям динамики воды сельскохозяйственных культур, Hydrol. Earth Syst. Наук, 18, 1723–1743, https://doi.org/10.5194/hess-18-1723-2014, 2014a.

Couvreur, V., Vanderborght, J., Draye, X., and Javaux, M .: Динамические аспекты доступности воды в почве для изогидрических растений: основное внимание уделяется гидравлическому сопротивлению корней, Водный ресурс.Res., 50, 8891–8906, https://doi.org/10.1002/2014wr015608, 2014b.

Де Йонг ван Лиер, К., Ван Дам, Дж., Метселаар, К., Де Йонг, Р., и Дуйнисвельд, В .: Макроскопическое распределение водопоглощения корневой системы с использованием подхода матричного потенциала потока, Вадос Зона J., 7, 1065–1078, https://doi.org/10.2136/vzj2007.0083, 2008.

Doussan, C., Pagès, L., and Vercambre, G .: Моделирование гидравлической архитектуры корневых систем: комплексный подход к модели водопоглощения описание, Ann.Bot., 81, 213–223, https://doi.org/10.1006/anbo.1997.0540, 1998.

Doussan, C., Pierret, A., Garrigues, E., and Pagès, L .: Поглощение воды корнями растений: II — моделирование переноса воды в корневой системе почвы с явным учетом потока в корневой системе — сравнение с экспериментами, Почва растений, 283, 99–117, https://doi.org/10.1007/s11104-004-7904-z, 2006.

Dynamax: Руководство пользователя датчика потока сокодорода Dynagage, доступно по адресу: http://dynamax.com/images/uploads/papers/Dynagage_Manual.pdf (последний доступ: 29 июня 2017 г.), 2009.

Feddes, R.A., Kowalik, P., Kolinskamalinka, K., and Zaradny, H .: Моделирование поглощения воды полевыми растениями с помощью функции извлечения корней, зависящей от воды в почве, J. Hydrol., 31, 13–26, https://doi.org/10.1016/0022-1694(76)-2, 1976.

Монтажник, А. Х., Грейвс, Дж. Д., Селф, Г. К. , Браун, Т. К., Боги, Д. С., и Тейлор, К.: Образование корней, круговорот и дыхание под двумя типами пастбищ по высотному градиенту: влияние температуры и солнечной радиации, Экология, 114, 20–30, https: // doi.org / 10.1007 / s004420050415, 1998.

Гарре, С., Джаво, М., Вандерборгт, Дж., и Верикен, Х .: Трехмерная томография электрического сопротивления для мониторинга динамики воды в корневой зоне, Вадос Зона J., 10, 412–424, https://doi.org/10.2136/vzj2010.0079, 2011.

Гун, Д., Кан, С., Чжан, Л., Ду, Т., и Яо, Л.: Двумерная модель поглощения воды корнями одиночных яблонь и ее проверка с помощью измерений сокодвижения и влажности почвы. Agr. Управление водным хозяйством., 83, 119–129, https: // doi.org / 10.1016 / j.agwat.2005.10.005, 2006.

Granier, A., Huc, R., and Barigah, S .: Транспирация естественного дождевого леса и его зависимость от климатических факторов, Agr. Лесная метеорология, 78, 19–29, https://doi.org/10.1016/0168-1923(95)02252-x, 1996.

Грин, С. и Клотье, Б.: Динамика водопоглощения в корневой зоне зрелой яблони, Почва растений, 206, 61–77, https://doi.org/10.1023/a:1004368

8, 1998.

Groh, J., Vanderborght, J., Pütz, T., and Vereecken, H .: Как контролировать нижнюю границу лизиметра, чтобы исследовать влияние изменения климата на почвенные процессы ?, Зона Вадосе J., 15, https://doi.org/10.2136/vzj2015.08.0113, 2016.

Heinen, M .: FUSSIM2: краткое описание имитационной модели и приложения к сценариям фертигации, Агрономия, 21, 285–296, https://doi.org/10.1051/agro:2001124, 2001.

Ховард, С., Онг, К., Блэк, К., и Хан, А .: Использование датчиков потока сока для количественной оценки поглощения воды корнями деревьев из-под зоны укоренения сельскохозяйственных культур в системах агролесоводства, Агролесоводство. Syst., 35, 15–29, https://doi.org/10.1007/bf02345326, 1996.

Хубер, Б.: Beobachtung und Messung pflanzlicher Saftströme, Бер. Dtsch. Бот. Ges., 50, 89–109, 1932.

Jaeger, L. и Kessler, A .: Двадцать лет климатологии теплового и водного баланса в сосновом лесу Хартхайм, Германия, Agr. Лесная метеорология, 84, 25–36, https://doi.org/10.1016/s0168-1923(96)02372-6, 1997.

Jarvis, N .: Простая эмпирическая модель поглощения корневой воды, J. Hydrol., 107, 57–72, https://doi.org/10.1016/0022-1694(89)

-4, 1989.

Джарвис, Н .: Комментарий к «Макроскопическому распределению поглощения корневой воды с использованием подхода матричного потенциала потока», Зона Вадосе J., 9, 499–502, https://doi.org/10.2136/vzj2009.0148, 2010.

Джарвис, Н. Дж .: Простые физические модели компенсирующего поглощения воды растениями: концепции и экогидрологические последствия. Hydrol. Earth Syst. Наук, 15, 3431–3446, https://doi.org/10.5194/hess-15-3431-2011, 2011.

Javaux, M., Schröder, T., Vanderborght, J. и Vereecken, H .: Использование подхода трехмерного детального моделирования для прогнозирования поглощения воды корнями, Вадос Зона J., 7, 1079–1088, https://doi.org/10.2136/vzj2007.0115, 2008.

Халид М., Афзал Ф., Гул А., Ахангер М. А. и Ахмад П .: Анализ новая вариация гаплотипов в генах TaDREB-D1 и TaCwi-D1, влияющая на засуху толерантность к хлебу / синтетическим производным пшеницы, в: Водный стресс и урожай Plants, John Wiley & Sons, Ltd, 206–226, 2016.

Knaps, A .: Klimastatistik: Jahresmittelwerte von 1961–2015, доступно. по адресу: http://www.fz-juelich.de/gs/DE/UeberUns/Organisation/S-U/Meteorologie/klima/statistik_tabelle.html, последний доступ: 26 октября 2016 г.

Langensiepen, M., Kupisch, M., Graf, A., Schmidt, M., and Ewert, F .: Усовершенствование метода теплового баланса стебля для определения сокодвижения пшеницы, Agr. Лесная метеорология, 186, 34–42, https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2013.11.007, 2014.

Ло, Ю., Оуян, З., Юань, Г., Тан, Д., и Се, X .: Оценка макроскопических моделей поглощения воды корнями с использованием данных лизиметра, Т. АСАЭ, 46, 625–634, 2003.

Мэнсфилд, Т. А. и Аткинсон, К. Дж .: Устьевое поведение у растений, испытывающих водный стресс, в: Стрессовые реакции у растений: адаптация и акклиматизация. механизмы, под редакцией: Alscher, R.Дж. И Камминг, Дж. Р., Wiley-Liss, New York, 241–264, 1990.

Массай, Р. и Реморини, Д .: Оценка потребности в воде молодого персикового сада в условиях орошения и стресса, в: Материалы Третьего Международного симпозиума по ирригации садовых культур, тома 1 и 2, под редакцией: Феррейра М.И. и Джонс Х.Г., Acta Horticulturae, 537, 77–86, 2000.

Мацуо, Н., Одзава, К., и Мотидзуки, Т .: Генотипические различия в гидравлической проводимости корней риса ( Oryza sativa L.) в зависимости от водных режимов, Почва растений, 316, 25–34, https://doi.org/10.1007/s11104-008-9755-5, 2009.

Maurel, C., Simonneau, T., and Sutka, M .: Значение корней как гидравлических реостатов, J. Exp. Бот., 61, 3191–3198, https://doi.org/10.1093/jxb/erq150, 2010.

Меротто-младший, А. и Мандсток, К.: Рост корней пшеницы зависит от прочности почвы, Rev. Bras. Cienc. Соло, 23, 197–202, 1999.

Мейер, У. С. и Баррс, Х. Д .: Корни в орошаемых глинистых почвах: методы измерения и реакция на условия корневой зоны, Ирригационные науки., 12, 125–134, 1991.

Molz, F.J .: Модели водного транспорта в системе почвенно-растительного происхождения: обзор, Водный ресурс. Res., 17, 1245–1260, https://doi.org/10.1029/WR017i005p01245, 1981.

Муалем, Ю.: Новая модель для прогнозирования гидравлической проводимости ненасыщенных пористых сред, Водный ресурс. Res., 12, 513–522, https://doi.org/10.1029/wr012i003p00513, 1976.

Musick, J. T. и Dusek, D.A .: Влияние сроков посадки и водного дефицита на развитие и урожайность орошаемой озимой пшеницы. Агрон Дж., 72, 45–52, 1980.

Нима, М. и Хэнкс, Р.: Модель для оценки взаимосвязей между почвенными водами, растениями и атмосферой: I. Описание и чувствительность, Почвоведение. Soc. Являюсь. J., 37, 522–527, https://doi.org/10.2136/sssaj1973.03615995003700040018x, 1973.

Оруд, И. М .: Изменение климата влияет на потоки зеленой воды в Восточном регионе. Средиземноморье, в: Изменение климата и устойчивое использование водных ресурсов, Springer, 3–15, 2012.

Петерс, А., Дурнер, В., и Иден, С.С.: Модифицированная функция снижения напряжения типа Feddes для моделирования поглощения воды корнями: с учетом ограниченной аэрации и низкого водного потенциала, Agr. Управление водным хозяйством., 185, 126–136, https://doi.org/10.1016/j.agwat.2017.02.010, 2017.

Портер, Х., Никлас, К. Дж., Райх, П. Б., Олексин, Дж. ., Пут, П., и Маммер, Л .: Распределение биомассы по листьям, стеблям и корням: метаанализ межвидовой изменчивости и экологический контроль, New Phytol., 193, 30–50, https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2011.03952.x, 2012.

Родригес, Д., Эверт, Ф., Гудриан, Дж., Мандершайд, Р., Буркарт, С., и Вейгель, Х. Дж .: Моделирование реакции ассимиляции полога пшеницы на атмосферные концентрации CO 2 , New Phytol., 150, 337–346, https://doi.org/10.1046/j.1469-8137.2001.00106.x, 2001.

Schmidt, M .: Портал обнаружения данных TERENO — Обсерватория Эйфеля / Нижнего Рейна, доступно на: http://teodoor.icg.kfa-juelich.de/ibg3searchportal2/index.jsp, последний доступ: 6 октября 2014 г.

Senock, R.С., Хэм, Дж. М., Лоуин, Т. М., Кимбалл, Б. А., Хансакер, Д. Дж., Пинтер, П. Дж., Уолл, Г. У., Гарсия, Р. Л. ., и ЛаМорте, Р. Л .: Сокодвижение пшеницы при обогащении атмосферным CO 2 , Растительная клеточная среда., 19, 147–158, https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.1996.tb00236.x, 1996.

Šimůnek, J. and Hopmans, J.W .: Моделирование компенсированного поглощения корневой воды и питательных веществ, Ecol. Модель., 220, 505–521, https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2008.11.004, 2009.

Шимунек, Й., Шейна, М., Сайто, Х., Сакаи, М., и ван Генухтен, М .: Программный пакет HYDRUS-1-D для моделирования одномерного движения воды, тепла и множества растворенных веществ в средах с переменной насыщенностью, в: Программное обеспечение HYDRUS, серия 3, версия 4.17, изд., Департамент наук об окружающей среде, Калифорнийский университет в Риверсайде, Риверсайд, Калифорния, США, 2013.

Шимунек, Дж., Ван Генухтен, М. Т., и Шейна, М .: Последние разработки и применения пакетов компьютерного программного обеспечения HYDRUS, Вадос Зона J., 15, https: // doi.org / 10.2136 / vzj2016.04.0033, 2016.

Skaggs, T.H., van Genuchten, M.T., Shouse, P.J., и Poss, J.A .: Макроскопические подходы к измерению поглощения воды корнями в зависимости от водного и соленого стресса, Agr. Управление водным хозяйством., 86, 140–149, https://doi.org/10.1016/j.agwat.2006.06.005, 2006.

Steudle, E .: Поглощение воды корнями: последствия водного дефицита, J. Exp. Бот., 51, 1531–1542, https://doi.org/10.1093/jexbot/51.350.1531, 2000.

Tardieu, F., Parent, B., Caldeira, C.F., и Welcker, C.: Генетический и физиологический контроль роста при дефиците воды, Plant Physiol., 164, 1628–1635, https://doi.org/10.1104/pp.113.233353, 2014.

Thorup-Kristensen, K., Cortasa, M. S., and Loges, R .: Корни озимой пшеницы растут вдвое глубже, чем корни яровой пшеницы, важно ли это для поглощения азота и потерь азота при вымывании ?, Почва растений, 322, 101–114, https://doi.org/10.1007/s11104-009-9898-z, 2009.

Трилло, Н. и Фернандес, Р. Дж .: Гидравлические свойства растений пшеницы при длительной экспериментальной засухе: более сильное снижение проводимости корневой системы, чем площади листьев, Почва растений, 277, 277–284, https: // doi.org / 10.1007 / s11104-005-7493-5, 2005.

Twine, T. E., Kustas, W., Norman, J., Cook, D., Houser, P., Meyers, T., Prueger, Дж., Старкс П. и Везели М .: Корректировка вихревой ковариации потока занижает над пастбищами, Agr. Лесная метеорология, 103, 279–300, https://doi.org/10.1016/s0168-1923(00)00123-4, 2000.

Унгер, П.В. и Каспар, Т.К .: Уплотнение почвы и рост корней — обзор, Агрон Дж., 86, 759–766, 1994.

Vadez, V .: Корневая гидравлика: забытая сторона корней в адаптации к засухе, Урожай поля.Res., 165, 15–24, https://doi.org/10.1016/j.fcr.2014.03.017, 2014.

Ван Генухтен, М. Т .: Уравнение в замкнутой форме для прогнозирования гидравлической проводимости ненасыщенных грунтов, Почвоведение. Soc. Являюсь. J., 44, 892–898, 1980.

van Lier, Q. D., van Dam, J. C., Metselaar, K., de Jong, R., and Duijnisveld, W.H.M .: Макроскопическое распределение водопоглощения корневой системы с использованием подхода матричного потенциала потока, Вадос Зона J., 7, 1065–1078, https://doi.org/10.2136/vzj2007.0083, 2008.

Vandoorne, B., Бефф, Л., Латтс, С., и Яво, М .: Динамика водопоглощения Cichorium intybus var. sativum в условиях ограниченного количества воды, Вадос Зона J., 11, https://doi.org/10.2136/vzj2012.0005, 2012.

Vereecken, H., Huisman, J. A., Franssen, H. J. H., Bruggemann, N., Bogena, H. Р., Коллет, С., Яво, М., ван дер Крук, Дж., И Вандерборгт, Дж .: Гидрология почвы: последние методологические достижения, проблемы и перспективы, Водный ресурс. Res., 51, 2616–2633, https: // doi.org / 10.1002 / 2014wr016852, 2015.

Vereecken, H., Schnepf, A., Hopmans, J. W., Javaux, M., Or, D., Roose, D. O. T., Vanderborght, J. , Янг, М. Х., Амелунг, В., Эйткенхед, М., Эллисон, С. Д., Ассулин, С., Бавай, П., Берли, М., Брюггеман, Н., Финке, П., Флури, М., Гайзер, Т., Говерс, Г., Геззехей, Т., Халлет, П., Франссен, Х. Дж. Х., Хеппелл, Дж., Хорн, Р., Хьюсман, Дж. А. , Jacques, D., Jonard, F., Kollet, S., Lafolie, F., Lamorski, K., Leitner, D., McBratney, A., Minasny, B., Montzka, C., Новак, В., Пачепский, Ю., Падариан, Дж., Романо, Н., Рот, К., Ротфус, Ю., Роу, Э. К., Швен, А., Шимонек, Дж., Тиктак, А., Ван Дам, Дж., Ван дер Зи, С., Фогель, Х. Дж., Вругт, Дж. А., Волинг, Т., и Янг, И. М .: Моделирование почвенных процессов: обзор, ключевые проблемы и новые перспективы, Вадос Зона J., 15, https://doi.org/10.2136/vzj2015.09.0131, 2016.

Уолтер А. и Шурр У .: Динамика роста листьев и корней: эндогенный контроль в сравнении с воздействием окружающей среды, Ann. Бот., 95, 891–900, https: // doi.org / 10.1093 / aob / mci103, 2005.

Ван, М., Чжэн, К.С., Шен, К.Р., и Го, С.В .: Решающая роль калия в ответной реакции растений на стресс, Int. J. Mol. Наук, 14, 7370–7390, https://doi.org/10.3390/ijms14047370, 2013.

Уэллс, К. и Берчфилд, С .: Rootfly: Программное обеспечение для анализа изображений миниризотрона, Университет Клемсона, Кингстри, Южная Каролина, 2009.

Wesseling, J .: Meerjarige simulaties van grondwateronttrekking voor verschillende bodemprofielen, grondwatertrappen en gewassen met het model SWATRE, Вагенинген, Отчет SC-DLO 152, 1991.

Wesselius, J.C. и Brouwer, R .: Влияние водного стресса на фотосинтез, дыхание и рост листьев Zea mais L., Mededelingen Landbouwhogeschool Wageningen, 72, 1–15, 1972.

Уайт, К. А., Сильвестр-Брэдли, Р., и Берри, П. М .: Плотность корней пшеницы и масличного рапса в Великобритании, влияющая на улавливание воды и урожайность, J. Exp. Бот., 66, 2293–2303, https://doi.org/10.1093/jxb/erv077, 2015.

Xin-yang, Z. and Yang-ren, W.: Влияние стресса воды и азота на корреляцию между органами озимой пшеницы. , 7-я Международная Конференция по компьютерным и вычислительным технологиям в сельском хозяйстве (CCTA), Пекин, Китай, 18–20 сентября 2013 г., стр. 316–325, 2013 г.

Ян Д., Чжан Т., Чжан К., Гринвуд Д. Дж., Хаммонд Дж. П. и Уайт П. Дж .: Легко реализуемая агрогидрологическая процедура с динамическим моделированием корней для переноса воды в системе растение – почва: проверка и применение, J. Hydrol., 370, 177–190, https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2009.03.005, 2009.

Янг Дж., Хаммер Р. Д. и Бланшар Р. У .: Количественная оценка роста корней сои с помощью минирхизотрона при воздействии уменьшенного — горизонта в почве, J. Plant Nutr.Почв. Ск., 166, 708–711, https://doi.org/10.1002/jpln.200321193, 2003.

Zhang, X. Y., Pei, D., and Chen, S. Y .: Рост корней и использование воды в почве озимой пшеницы на Северо-Китайской равнине, Hydrol. Процесс, 18, 2275–2287, https://doi.org/10.1002/hyp.5533, 2004.

Zhang, Z., Tian, ​​F., Hu, H., and Yang, P .: Сравнение методов определения полевого суммарного испарения: системы фотосинтеза, сокодвижения и вихревой ковариации. Hydrol. Earth Syst. Наук, 18, 1053–1072, https: // doi.org / 10.5194 / hess-18-1053-2014, 2014.

Чжоу, С., Хань, Ю. Ю., Чен, Ю. Х., Конг, X. З., и Ван, В.: Участие экспансинов в ответ на водный стресс во время развития листьев у пшеницы, J. Plant Physiol., 183, 64–74, https://doi.org/10.1016/j.jplph.2015.05.012, 2015.

Top Tec ATF 1800

Детали

Низковязкое высокоэффективное масло нового поколения для автоматических трансмиссий. В его основе лежит технология синтеза с использованием современных высокоэффективных присадок.Помимо превосходной стабильности к старению и окислению, оптимальное переключение передач гарантируется при любых условиях эксплуатации благодаря чрезвычайно высокому индексу вязкости. Это позволяет увеличить интервалы замены масла.

вариантов товара
Название продукта Артикул Пачка языков
Top Tec ATF 1800 3687 Пластиковая банка 1 л D-GB-I-E-P
Top Tec ATF 1800 9704 Пластиковая банка 1 л D-GB-F-ARAB
Top Tec ATF 1800 2381 Пластиковая банка 1 л D-RUS-UA
Top Tec ATF 1800 20461 Пластиковая банка 1 л D-PL-H-RO-TR
Top Tec ATF 1800 21234 Пластиковая банка 1 л ALGERIEN-GB-ARAB-F
Top Tec ATF 1800 20662 5 л пластиковая канистра D-GB-I-E-P
Top Tec ATF 1800 21256 5 л пластиковая канистра ALGERIEN-GB-ARAB-F
Top Tec ATF 1800 3688 20 л пластиковая канистра D-GB-I-E-P
Top Tec ATF 1800 3689 Бочка 60 л из листового металла D-ГБ
Top Tec ATF 1800 20624 Бочка 205 л из листового металла D-ГБ

Остаточные напряжения по толщине, микроструктура и механические свойства сваренной электронно-лучевой сваркой мартенситной нержавеющей стали CA6NM после термообработки после сварки Мартенситная нержавеющая сталь с содержанием никеля -4% — оценивалась по всей толщине шва 90 мм после термообработки после сварки (PWHT).Соединения были охарактеризованы путем изучения микроструктуры, остаточных напряжений, общих механических свойств (статическое растяжение, удар по Шарпи и изгиб) и локальных свойств (предел текучести и деформация при разрушении) в металлургически модифицированных областях сварных швов ЭП. Примененная PWHT отпустила «свежий» мартенсит, присутствующий в микроструктуре после сварки, что значительно снизило твердость (

<280 HV) и остаточные напряжения (<100 МПа), чтобы удовлетворить требованиям, предъявляемым к узлам гидроэлектрической турбины.Кроме того, свойства EB-соединений после PWHT соответствовали минимальным критериям приемлемости, указанным в разделах VIII и IX ASME. В частности, измерение общих свойств растяжения показало, что прочность на разрыв ЭЛ-сварных швов в поперечном и продольном направлениях была того же порядка, что и у основного металла (BM). Оценка свойств местного растяжения с использованием методологии корреляции цифровых изображений (DIC) показала более высокие значения местного предела текучести в зоне плавления (FZ) и зоне термического влияния (HAZ) 727 МПа и 740 МПа, соответственно, по сравнению со значением BM, равным 727 МПа и 740 МПа. 663 МПа.Кроме того, средняя энергия удара для FZ и HAZ составляла 63 Дж и 148 Дж, соответственно, и объяснялась различными механизмами разрушения в HAZ (впадины) по сравнению с FZ (квазиразлом, состоящим из граней и впадин). Это исследование показывает, что применение PWHT играет важную роль в улучшении качества сварки и рабочих характеристик CA6NM, полученного методом электронно-лучевой сварки, и предоставляет важные данные для проверки конструкции и производственного процесса для гидроэлектрических турбин нового поколения.

1.Введение

EBW — это устоявшаяся технология, которая получила широкое распространение для изготовления критических узлов с высокой степенью надежности, особенно в аэрокосмическом секторе [1]. В других отраслях постоянно растущие требования к продуктам с более высокими характеристиками привели к все более строгим и экстремальным требованиям к соединению, которые на протяжении многих лет учитывались путем выбора EBW для достижения высокого качества, а также гибкости и рентабельности. производство [2]. Например, для повышения эффективности выработки электроэнергии и надежности гидроэнергетических систем наиболее важным компонентом является узел турбины, состоящий из различных подкомпонентов тяжелого сечения, изготовленных из низкоуглеродистых мартенситных нержавеющих сталей (например,g., рабочие лопатки, коронка и лента), сваренные вместе — должны быть спроектированы и изготовлены с учетом высоких характеристик (прочности и ударной вязкости), а также низких требований к эксплуатации и техническому обслуживанию в течение длительного срока службы, составляющего более пяти десятилетий [3] . В настоящее время сборка турбины соединяется с помощью множества проходов с процессами GMAW или FCAW в ручном или полуавтоматическом режиме; следовательно, качество продукции, воспроизводимость производства и надежность работы во многом зависят от навыков оператора.Даже в этом случае эти традиционные процессы дуговой сварки по своей природе обладают высоким тепловложением, что приводит к значительной деформации деталей, выраженным остаточным напряжениям и большим металлургически модифицированным областям (FZ и HAZ) в сборке [4]. Напротив, усовершенствованные процессы с высокой плотностью энергии, такие как EBW, могут предложить значительные технологические преимущества для полного проникновения в толстые секции с помощью автогенного однопроходного процесса. Высокая глубина проникновения и низкие характеристики тепловложения EBW [1] создают узкую FZ с ограниченной HAZ, а также минимизируют усадку и деформацию [2], что, в свою очередь, является многообещающим для более однородных и / или надежных механических характеристик.

Таким образом, EBW рассматривается как возможный процесс для производства гидроэлектрических турбин следующего поколения, чтобы воспользоваться преимуществами его высокой плотности мощности, которая может создавать узкие и глубокие сварные швы для проплавления тяжелых секций за один проход без необходимости сварочные материалы [5]. Как правило, изделия гидроэлектрических турбин собираются из толстостенных материалов из нержавеющей стали, таких как CA6NM, мартенситный сорт с низким содержанием углерода 13% Cr-4% Ni, который изготавливается в литом виде и обладает высокой прочностью, хорошей ударной вязкостью и коррозионной стойкостью. [6].Однако перенос конструкции производства турбин от традиционной дуговой сварки к электронно-лучевой сварке требует хорошего понимания того, как процесс влияет на свариваемость и характеристики материала (материалов) турбины. Чтобы получить важные данные о производительности, необходимые для проверки конструкции изделия турбины для изготовления сборки с помощью EBW, было предпринято многолетнее сотрудничество для оценки осуществимости процесса соединения материалов турбин с тяжелыми секциями, таких как CA6NM [7] и UNS S41500 [8].Данные о механических характеристиках, полученные для обоих материалов, показали, что сварные швы демонстрируют высокую прочность и ударную вязкость [9, 10] без PWHT. Однако остаточные напряжения после EBW (~ 600 МПа) CA6NM [11] составляли 110% от ПС сплава и превышали рекомендованное для предотвращения возникновения нестабильного / преждевременного разрушения. Таким образом, понимание роли PWHT в характеристиках и свойствах сварных швов CA6NM EB имеет решающее значение для всесторонней оценки осуществимости процесса, который может служить ориентиром для промышленной практики производства мартенситных нержавеющих сталей с низким содержанием углерода 13% Cr-4% Ni.С этой целью было проведено настоящее исследование PWHT толстого сечения (толщиной 90 мм) EB сварных швов в CA6NM, чтобы охарактеризовать микроструктуру, микротвердость, общие механические свойства (статическое растяжение, удар по Шарпи и изгиб), локальные свойства (YS L и деформация), а также остаточные напряжения по толщине.

2. Методика эксперимента

С учетом проектных спецификаций для производства гидроэлектрической турбины, материал, выбранный для сварки, был литой толщиной 90 мм ASTM A743 марки CA6NM [12] в нормализованном состоянии и с двойным отпуском (Таблица 1).Химический состав (мас.%) Сплава CA6NM был 11,74% Cr, 3,64% Ni, 0,58% Mn, 0,013% C, 0,45% Mo, 0,50% Si, 0,025% P и 0,015% S, как измерено оптическим методом. эмиссионная спектроскопия, методы синтеза инертных газов (для O и N) и высокотемпературного горения (для C и S).


Материал ASTM A743 Марка CA6NM

Термическая обработка перед сваркой 40 ° C с последующей 102010 ° C с последующей 102010 ° C воздушное охлаждение до температуры ниже M f 90 ° C [13]
Двойной отпуск 600 ° C ± 20 ° C в течение 8 часов с последующим воздушным охлаждением до температуры ниже M f 90 ° C
580 ° C ± 15 ° C в течение 8 часов с последующим воздушным охлаждением до комнатной температуры

Для CA6NM используются двойные температуры, чтобы соответствовать максимальному требованию, установленному NACE 23 HRC для отливок, предназначенных для влажных сред H 2 S для снижения риска коррозионного растрескивания под напряжением.

Перед сваркой купоны длиной 250 мм, шириной 80 мм и толщиной 90 мм были обработаны из нормализованного и отпущенного CA6NM. Для каждого сварного шва два образца с квадратной конфигурацией стыкового соединения и без намеренного зазора были приварены прихваточным швом, размагничены и закреплены в зажимном приспособлении для стыковой сварки (рис. 1 (а)), как описано в [10].

Рекомендуемое руководство для сварки тяжелых профилей (толщиной> 12 мм) из мартенситной нержавеющей стали с содержанием 13% Cr-4% Ni заключается в снижении скорости охлаждения во время затвердевания путем предварительного нагрева от 100 ° C до 170 ° C [7, 14, 15 ].Для предварительного нагрева CA6NM внутри камеры EBW, EBZHT [16] был разработан и утвержден авторами ранее [7, 10, 15]. В этом исследовании было проведено несколько проходов EBZHT для достижения необходимого температурного диапазона. Затем предварительно нагретые соединения были подвергнуты автогенной сварке EB в плоском положении (1G) с использованием системы EBW Sciaky W2000 мощностью 42 кВт (60 кВ / 700 мА) при давлении ниже 6,7 × 10 -3 Па. % и расположен на 63 мм ниже верхней поверхности купона. Условия сварки обеспечивали почти полное проплавление шва толщиной 90 мм и соблюдение уровня качества B, самого строгого требования в [17].Следует отметить, что сварные швы с частичным проплавлением были выполнены с целью имитации общепринятой промышленной практики использования опорной пластины. Кроме того, условия сварки были повторены дважды, чтобы проверить повторяемость процесса.

Условия PWHT были выбраны в соответствии с рекомендациями [18], которые предусматривают охлаждение после сварки до 95 ° C или ниже, чтобы гарантировать полное преобразование мартенситной фазы перед повторным отпуском между 565 ° C и 620 ° C. Следовательно, для PWHT в этом исследовании каждый сварной шов, охлажденный до комнатной температуры после сварки, был нагрет со скоростью 50 ° C / ч до 600 ± 5 ° C с последующей выдержкой в ​​течение 12 часов и затем охлаждением в печи.

Для измерения продольного остаточного напряжения контурным методом сварные швы были разрезаны с помощью электроэрозионной обработки для извлечения двух поперечных половин, как подробно описано в [19–21]. Создание этих двух новых поверхностей, показанных на рисунке 1 (b), приводит к релаксации остаточных напряжений и связанных с ними деформаций разделенных плоскостей. Затем смещение по этим новым поверхностям было измерено с помощью конфокального бесконтактного профилометра белого света с шагом сетки 0,1 мм и разрешением 0.06 мкм м по высоте и 2 мкм м по боковым смещениям. После фильтрации данных по Гауссу кубические сплайны с плотностью сетки 0,4 узла / мм использовались для изображения поверхностей и усреднялись для устранения любых эффектов сдвигового компонента напряжения, как обсуждал Прайм [20]. Затем полученные данные смещения были нанесены на карту примененной сетки КЭ (рис. 1 (c)), которая состояла из 205000 восьмиузловых шестигранных элементов с длиной стороны 1 мм и соотношением сторон примерно равным единице, что дало независимое от сетки решение. .Затем были вычислены и нанесены на карту остаточные напряжения, нормальные к разрезанной поверхности, с использованием внутреннего кода упругих элементов конструкции, который рассматривал поведение объемного материала как изотропное и линейное упругое с модулем Юнга 200 ГПа и коэффициентом Пуассона 0,3.

Верхние поверхности половинных секций были вырезаны, как показано на Рисунке 2 (а). Затем, чтобы извлечь образцы для металлографии (микроскопия и микротвердость) и механических испытаний (поперечное и продольное растяжение, удар по Шарпи и изгиб), сварные швы были разрезаны с помощью EDM, как показано на рисунке 2 (b).

Металлографический образец был приготовлен и подвергнут химическому травлению реагентом Вилеллы, как описано в [21]. FZ и HAZ исследовали с помощью оптической микроскопии (Olympus GX-71) при увеличении до 1000x.

Испытания на микротвердость по Виккерсу, согласно [22] и подробно описанные в [10], были выполнены с использованием машины Struers DuraScan с программным модулем ecos Workflow ™ для получения двумерных карт распределения твердости с использованием нагрузки 500 г период выдержки 15 с, интервал между интервалами 2 мм.

Для испытания сварных швов тяжелых профилей на механические свойства при растяжении рекомендуется [23] отбирать образцы по всей толщине. Как показано на рисунках 2 (c) и 2 (d), четыре образца для поперечного растяжения (T1-T4) были извлечены из поперечного сечения сварных швов (Рисунок 2 (c)) и шесть образцов для продольного растяжения (L1-L6). были извлечены параллельно сварному шву и в FZ (Рисунок 2 (d)). На рисунках 2 (e) и 2 (f) показана геометрия этих двух типов стандартных образцов на растяжение меньшего размера, которые были извлечены из сварных швов EB и обработаны в соответствии с принципами, приведенными в ASTM E8M-16a [24] для GL 25 мм.Чтобы извлечь образцы с продольным растяжением из FZ, FZ выявляли путем травления полированных участков сварного шва в водном растворе реактива Вилеллы. В случае поперечных образцов относительная доля GL, состоящая из FZ, приписываемая как параметр FZ / GL, варьировалась по толщине сварного шва. Отношение FZ / GL каждого образца на растяжение также определяли с помощью металлографии, чтобы выявить различные микроструктурные области (FZ, HAZ и BM). Как поперечные, так и продольные образцы были испытаны при комнатной температуре с использованием испытательной рамы MTS 250 кН, интегрированной с лазерным экстензометром и бесконтактной оптической системой измерения трехмерной деформации Aramis® [25], как показано на рисунке 3 (а).Перед растягивающей нагрузкой протравленная сторона образца была помечена двумя кусками световозвращающей ленты для определения измерительной длины для измерений лазерным экстензометром во время испытаний (рис. 3 (b)). На противоположной нетравленой стороне поверхность образца для растяжения сначала была окрашена белым фоном, а затем был нанесен высококонтрастный случайный узор из черных пятен (рис. 3 (c)). Поскольку функциональность системы Aramis® чувствительна к качеству этого спекл-рисунка, проверка распознавания образов была проведена перед испытанием на растяжение, чтобы гарантировать правильную регистрацию деформации по всей ЗС [26].Испытания на растяжение проводились до разрыва с использованием контроля смещения со скоростью 2 мм / мин. Для получения общих кривых напряжения-деформации и соответствующих механических свойств данные о нагрузке, собранные с машины для испытаний на растяжение, использовались для расчета инженерных напряжений во время испытания, а соответствующие деформации были рассчитаны на основе смещения, полученного с помощью лазерного экстензометра. Механические свойства, оцененные в этой работе, включали YS (0,2% условного предела текучести), UTS и% El, полученные из кривой зависимости напряжения от деформации каждого образца на растяжение.

Деформация, зафиксированная системой Aramis®, была использована для картирования двухмерного распределения деформации вдоль ЗС каждого образца на растяжение. Поскольку скорость сбора данных растяжной машины и лазерного экстензометра (50 Гц) отличалась от системы Aramis® (2 кадра в секунду или 2 Гц), синхронизация данных выполнялась с использованием внутреннего кода, который соответствовал стадии / точке отказа. две системы регистрации деформации и рассчитали соответствующие данные напряжения для каждой стадии деформации, зарегистрированные системой Aramis®.В конце, кривые напряжение-деформация, полученные с использованием данных о нагрузке от растягивающей машины, с данными о деформации от системы Aramis® или лазерного экстензометра были сопоставлены, чтобы гарантировать подтверждение между двумя наборами данных о деформации. По картам распределения деформации, полученным с помощью DIC, была исследована локализация деформации непосредственно перед разрывом. Чтобы извлечь значения для YS L в различных микроструктурных областях (FZ, HAZ и BM) GL (рис. 2 (c)), были построены кривые локального напряжения-деформации с использованием методологии, описанной в [26].После испытаний поверхности излома при растяжении наблюдали с помощью вторичной электронной визуализации при 20 кэВ на SEM Hitachi 3600N.

Для испытаний с V-образным надрезом по Шарпи отбор образцов проводился как в ЗТВ (CVNh2 – CVNh4), так и в FZ (CVNF1 – CVNF3) по толщине, как показано на рисунках 4 (a) и 4 (b), соответственно. Затем V-образный паз глубиной 2 мм был обработан в желаемой области (FZ или HAZ) образцов Шарпи (рисунки 4 (c) и 4 (d)), которые имели окончательные размеры 10 мм × 10 мм × 55 мм, в в соответствии с геометрическими характеристиками, приведенными в ASTM E23-12c [27] и ASME Section VIII [28].Испытания на ударную вязкость с V-образным надрезом по Шарпи проводились при -18 ° C (температурные требования спецификации GE Renewable Energy для производства гидроэлектрических турбин) с использованием маятниковой ударной машины Tinius Olsen (модель IT 406) для оценки вязкости разрушения в FZ и HAZ. сварных швов. Затем концы и поверхности трещин по Шарпи наблюдались с помощью ОМ и СЭМ.

Формуемость сварного шва оценивалась путем испытания на трехточечный изгиб двух поперечных сечений по толщине, извлеченных поперек сварного шва (рис. 5), как описано в [21] и в соответствии с [23].Сторона растяжения каждого изгибаемого образца наблюдалась визуально с помощью стереомикроскопии для проверки наличия любых неоднородностей, которые оценивались в соответствии с [23].

3. Результаты и обсуждение
3.1. Изменение микроструктуры и твердости CA6NM после термообработки, соединенного EBW

. Микроструктура BM полученного CA6NM в нормированных и отпущенных условиях состояла преимущественно из отпущенных мартенситных реек (рис. 6 (а)). Анализ других микроструктурных составляющих с использованием анализа изображений с помощью оптической микроскопии и XRD, как показано в таблице 2, показал, что остаточные уровни грубых первичных стрингеров δ (~ 5%) от процесса выплавки стали (литья) и остаточного аустенита (2.9%) — обычно на стыках реек — присутствовали в БМ. Нагрев во время автогенной ЭЛС с последующим затвердеванием при охлаждении привел к возникновению различных термических циклов в сварном изделии и образованию различных металлургически модифицированных областей, а именно FZ, HAZ и BM. Во время нагрева в сварном изделии образовывались высокотемпературные фазы, такие как аустенит и δ . Охлаждение до температуры окружающей среды после ЭЛС привело к обратным превращениям в сварной детали (рис. 6 (b) и 6 (c)) и образованию «свежего» неотпущенного мартенсита, далее именуемого повторно трансформированным мартенситом.Кроме того, в FZ присутствие мелкого вторичного δ (~ 5%) наблюдалось в междендритных областях, и примерно ~ 1,1% остаточного аустенита, скорее всего, присутствующего между мартенситными рейками, было измерено с помощью XRD. По сравнению с нормализованными и отпущенными условиями BM, образование незакаленного мартенсита в сварном изделии вызвало увеличение твердости в FZ и HAZ, как показано на рисунке 7. Средние измеренные значения твердости составили 362,8 ± 5,6 HV и 388,7 ± 5,7 HV в ЗТ и ЗТ соответственно.Также в ЗТВ было выявлено возникновение максимальной или пиковой твердости 408 HV. Возникновение пика твердости в ЗТВ объясняется растворением карбидов в высокотемпературной аустенитной фазе, которая образуется при нагревании во время сварки. При охлаждении этот аустенит с высоким содержанием углерода в ЗТВ превращается в неотпущенный мартенсит с более высоким содержанием углерода и дает максимальную твердость. Ранее для автогенной EBW нержавеющей стали UNS S41500 — деформируемого эквивалента литого CA6NM — аналогичная тенденция более низкой твердости в FZ (∼365 HV) по сравнению с пиком твердости в HAZ (∼400 HV) была отмечена в [8 ].


610 9409 932 915 932 915 915

0 940 9128 932 910 940 932 910 940 940 932 910 940 940 932 910 9

9149 9149 9149 9149 9149 9149 9149 9149 914 914 9149 9149 9149 9149 914 9149 9149 ite 0 / или SEM и фракция, измеренная с помощью XRD.

Зоны Микроструктурные особенности
Мартенсит Остаточный аустенит (%)
2,9 5%
Закаленные Грубые первичные стрингеры

Приварной FZ Преобладают 1.1 5%
Ретрансформированный Мелкий вторичный, междендритный

PWHTed BM Преобладающий 22,4 22,4
PWHTed FZ Преобладающий 10,2 5%
Закаленный Мелкий, междендритный

PWHT при 873 K (600 ° C) в течение 12 часов привел к снижению твердости в FZ и HAZ сварных швов CA6NM EB, как показано на рисунке 7. В частности, после PWHT средние значения твердости измеренные значения составили 269,2 ± 6,8 HV в ЗТВ и 277,2 ± 6,7 HV в ЗТВ. По сравнению с состоянием после сварки снижение твердости на 25,8% и 28,7% в FZ и HAZ после PWHT связано с отпуском повторно трансформированного мартенсита. Рисунки 6 (d) –6 (f) иллюстрируют типичные микроструктуры в различных областях сварного шва после термообработки, которые в основном состояли из повторно отпущенного реечного мартенсита.В ЗО характеристики и уровни вторичного тонкого помола δ в междендритных областях остались аналогичными после термообработки. Аналогичным образом, в пределах BM и HAZ первичный и / или вторичный δ (после EBW), по наблюдениям, имели аналогичные характеристики после PWHT из-за незначительных изменений в этой фазе во время низкотемпературного отпуска (600 ° C). Напротив, доля остаточного аустенита (измеренная методом XRD) в FZ (10,2%) и BM (22,4%) увеличилась после PWHT. Для этого последнего во время повторного отпуска выше температуры Ac1, равной ~ 580 ° C, часть мартенсита в микроструктуре будет частично превращаться в аустенит (часто называемый обращенным аустенитом).Следовательно, во время выдержки в течение 12 часов при 600 ° C увеличивающееся количество обращенного аустенита может быть стабилизировано и во время охлаждения может сохраняться при комнатной температуре с помощью механизма, описываемого как аномальное фазовое превращение, которое обусловлено неоднородным распределением концентрации растворенного вещества и наличие в мартенсите локальных напряжений [29, 30]. Поскольку аустенит более мягкий, чем мартенсит, увеличение доли первой фазы в микроструктуре приводит к дальнейшему размягчению ОМ после повторного отпуска.

3.2. Глобальные и локальные свойства от статической растягивающей нагрузки CA6NM после PWHT

Общие свойства при растяжении (YS, UTS и% El) CA6NM были измерены после PWHT с использованием различных образцов на растяжение, извлеченных через толщину автогенных сварных швов EB в продольном (L1 –L6) и поперечное (T1 – T4) направления. Значения этих свойств, а также отношение FZ / GL и место разрушения приведены в таблице 3. Эффективность соединения — отношение UTS сварного соединения к показателю BM (755 МПа), рассчитанная для Образцы как для продольного, так и для поперечного растяжения показали эквивалентную статическую прочность на разрыв для стыковых сварных швов CA6NM EB после PWHT по сравнению с требованиями для BM.

0 (МПа)

0 (МПа) Эффективность соединения 7914

Образец Направление FZ / GL Место сбоя Области в GL YS (МПа)

L1 – L6 Продольный сварной шов EB 1 FZ FZ 721,6 ± 13,0 4 79104,140 9 22 9.2 ± 2,8 1,05
T1 Поперечно сварному шву EB 0,9 FZ FZ + HAZ 730,9 801,6 14 18,210 ± 1,16 914 914 914 914 914 0,45 HAZ FZ + HAZ 737,7 796,7 1,06
T3 0,35 BM FZ + HAZ + BM 9 1,05
T4 0,2 BM FZ + HAZ + BM 691,6 796,8 1,06
CA614 N10 940 9140
CA61014 A9 [129] 9 НЕТ НЕТ 550 755 15 НЕТ

Критерии приемки для сварных CA6NME, как указано в разделе IX ], предусматривает UTS, по крайней мере, на 5% выше минимального UTS BM (или> 793 МПа) и разрушение при растяжении в BM сварного шва.Как в продольном, так и в поперечном направлениях прочность на разрыв автогенных сварных швов CA6NM EB после PHWT соответствовала этому минимальному требованию. Однако место разрушения было различным для конкретных образцов (L1 – L6 и T1-T2) и обосновывалось на основе отношения FZ / GL через составляющие (FZ, HAZ и BM), присутствующие в GL каждого из этих образцов. . Например, все продольные образцы (L1 – L6) потерпели неудачу в FZ, потому что вся GL включала только FZ (отношение FZ / GL = 1). В случае образца T1, у которого соотношение FZ / GL равнялось 0.9, ЗС в основном состоит из ЗТВ (в центре) с незначительным присутствием ЗТВ (на обеих перифериях). В отсутствие более мягкой области BM в GL, локализация деформации и разрушение во время растягивающего нагружения T1 наблюдались в FZ, как показано на рисунке 8 (a). Это хорошо соответствует наблюдаемому изменению твердости (Рисунок 7) от FZ (265–275 HV) до границы FZ / HAZ (пик 290 HV), в которой FZ является самой мягкой областью. Напротив, образец T2 с отношением FZ / GL равным 0.45 и GL, также состоящий из центральной FZ и HAZ на каждой периферии, вышли из строя в HAZ. В образце Т2 в ЗТ выше доля ЗТВ. Следовательно, области, близкие к границе HAZ / BM (Рисунок 7), которые более мягкие (∼260 HV), чем FZ (265–275 HV), присутствуют в GL. Во время растягивающего нагружения локализация деформации и разрушение при растяжении в T2, таким образом, наблюдаются в самой мягкой области ЗТВ, как показано на рисунке 8 (b). Наконец, для образцов T3-T4 GL включал все три составляющие в типичном сварном шве: FZ, HAZ и BM.В этом случае локализация деформации и разрушение при растяжении постоянно происходили в BM (Рисунки 8 (c) и 8 (d)), самой мягкой области (∼245 HV) в сварных швах PWHTed CA6NM.

С точки зрения конструкции материалов, допустимых данных для сварных швов CA6NM EB после PWHT, общие характеристики растяжения, измеренные на образцах T3-T4, являются репрезентативными для всей сварной сборки благодаря выборке каждой характеристической области — FZ, HAZ и BM — в сварной конструкции. В целом, эти свойства при растяжении сварных швов CA6NM EB с PWHT-обработкой хорошо согласуются с данными, о которых сообщалось ранее [21, 31], для низкоуглеродистой мартенситной нержавеющей стали с содержанием 13% Cr-4% Ni, включая UNS S41500, как указано в таблице 4.Различия в характеристиках растяжения между PWHTed CA6NM и UNS S41500 можно объяснить, например, различиями в химическом составе (в частности, в содержании углерода) сплавов и условиях термообработки (температура и время нормализации и отпуска).

9149 9149 9149 CA CA

Процесс Материал Толщина (мм) YS (МПа) UTS (МПа) El (%)
EBW CA6NM 90 691.6 796,8 18,2 BM
UNS S41500 [21] 90 777,3 862,3 17,0
9114
859,0 BM

Отношение FZ / GL 0,2 и GL, состоящее из BM, HAZ и FZ.

Чтобы всесторонне понять влияние различных областей в сварных швах CA6NM EB на механические характеристики после PWHT, значения для YS L (таблица 5) в FZ, HAZ и BM были определены для образцов T1. до T4 из их карт распределения деформации измерительной зоны непосредственно перед разрывом (рис. 8).В частности, на этих картах деформации область концентрации деформации, обозначенная как область с наибольшей интенсивностью, соответствует местоположению трещины, которая произошла сразу после этого. Для каждого образца с поперечным растяжением карта распределения деформации (Рисунки 8 (a) –8 (d)) выявила неоднородность деформации и локализацию в области окончательного разрушения со значительно более низкой пластической деформацией в остальных областях измерительного сечения. Соответственно, несмотря на среднее значение глобальной деформации 18% (Таблица 4) для образцов T1 – T4, максимальные локальные деформации в области разрушения составляли от 26% до 32% (Рисунки 8 (a) –8 (d)).В случае T1, где разрушение произошло в FZ (YS L = 727,7 МПа) при деформации 32% локально, Рисунок 8 (a) свидетельствует об очень низком деформировании (<4%) при более высокой прочности. Участки ЗТВ (YS L = 738,8 МПа) в измерительном сечении. Аналогичным образом, в образце T2 высокопрочные участки измерительного сечения, включающие FZ (YS L = 728,4 МПа) и прилегающие области HAZ (YS L = 741,3 МПа), показали очень низкие деформации (2–6%). ) локально, в то время как в самой мягкой области ЗТВ (YS L = 718.0 МПа) вблизи ОМ локальные деформации до разрушения достигли 26%. Как в образцах T3, так и в образцах T4, ЗС состояла из всех трех составляющих (FZ, HAZ и BM) EB сварного шва и разрушилась в самой мягкой области BM (YS L = 663,2 МПа), которая показала локальные деформации ~ 28 % непосредственно перед отказом. Для сравнения, FZ и HAZ в T3 и T4 имели локальную деформацию менее 9%. В целом, среднее значение YS L в FZ и BM составило 727,2 МПа и 663,2 МПа соответственно. Для ЗТВ в области максимальной твердости самое высокое среднее значение YS L , равное 740.Наблюдалось 1 МПа, тогда как среднее значение YS L ближе к БМ составляло 712,0 МПа. Примечательно, что среднее значение YS L , измеренное для области FZ (727,2 МПа) в измерительной зоне образцов T1 – T4 с использованием методологии DIC, хорошо согласуется со средним глобальным значением YS, измеренным для образцов L1 – L6 (721,6 МПа). ), который полностью состоял из ФЗ. Подтверждение этих данных подтверждает применимость методологии DIC и точность полученных механических свойств, измеренных для отдельных участков в сварных швах CA6NM EB после PWHT.

1410 14000 14 910 910 940 940 9108

10 6610

10

Образец T1 FZ / GL = 0,9 T2 FZ / GL = 0,45 T3 FZ / GL = 0,35 T4 Y10 / GL409 914 914 в среднем 9149 = 0,2 914 L (МПа)

FZ 727,7 728,4 725,5 727,1 727,2
727,2
910 940 940 9409
740,1 740,1
ЗТВ BM 718,0 706,0 711,9 712,0
BM

Область локализации деформации и разрушения; область максимальной твердости в ЗТВ, близкая к FZ; HAZ в непосредственной близости от BM.

После статической растягивающей нагрузки поверхности излома продольных и поперечных образцов были исследованы при малом и большом увеличении с помощью SEM (Рисунки 9 и 10).Для образцов с продольным растяжением, которые полностью состояли из FZ, характеристики поверхности излома были типичными для вязкого разрушения с наличием мелких ямок (рисунки 9 (a) и 9 (b)), образованных механизмом зарождения и слияния пустот. Эти характеристики поверхности излома с углублениями также наблюдались для образца T1, который состоял в основном из FZ (отношение FZ / GL 0,9), так как разрушение при растяжении произошло в FZ (Рисунки 10 (a) –10 (b)). Напротив, образцы T2 – T4 (рисунки 10 (c) –10 (h)), которые разрушились в BM (или в его окрестностях), продемонстрировали вязкие поверхности излома, но с комбинацией крупных и мелких ямок.Эти ямки обычно были связаны с присутствием включений и / или частиц второй фазы, как видно на изображениях с большим увеличением, показанных на Рисунке 10. Таким образом, во время растягивающей нагрузки сварных швов PWHT EB, микропустоты образовывались из-за декогезии между мартенситной матрицей и ними. частицы / включения и / или разрыв частиц / включений. В целом, механизмы разрушения, описывающие возникновение разрушения (микропустоты), распространение (слияние пустот) и разрыв (растрескивание) для сварных швов, полученных методом PWHT, CA6NM EB, хорошо согласуются с наблюдениями, полученными для сварных швов CA6NM с PWHT, соединенных HLAW [31] и PWHTed UNS. Сварные швы S41500 EB [21].



Хорошо известно, что напряжение и, соответственно, деформация зарождения микропустот уменьшается с увеличением размера частиц [32]. Соответственно, более крупные частицы / включения второй фазы в микроструктуре (например, грубая первичная δ на Фиг.6 (a) и 6 (d)) BM относительно FZ (например, мелкая вторичная δ на Фиг.6 (b) и 6 (e)) могут объяснить более низкие глобальные (18%) и локальные (26–28%) деформации разрушения в первом случае по сравнению с последним, где разрушение составляет 22% (глобальный) и 32% (локальный), соответственно.Эти результаты демонстрируют высокую целостность и характеристики микроструктуры FZ EB сварных швов в состоянии PWHTed (отпуске) по сравнению со свойствами отливки из закаленного CA6NM, которая обычно имеет дефекты (полости и включения), оставшиеся от процесса литья [33] .

3.3. Ударные характеристики с V-образным надрезом по Шарпи для FZ и HAZ после PWHT

Из испытаний с V-образным надрезом по Шарпи, проведенных при −18 ° C на FZ и HAZ, для сварных швов CA6NM EB в PWHT были измерены энергии удара и места разрушения. состояние, как указано в таблице 6.Средние значения энергии удара по Шарпи с V-образным надрезом в FZ (63,3 ± 4,6) и HAZ (148 ± 18,0) сварных швов CA6NM EB в состоянии PWHTed (таблица 7) заменили минимальные требования в 27 Дж, указанные в разделе VIII ASME, Div. 1 [28].

9149 9149 910 914 910 910 915 910 914 915

0

0 9136 9136 914 914 9136 910 914 914 9136 914 9136 910 914 914 914 9156 914 914 9136 914

61

3 950 950 950 950 950 950 950 9140 9

Идентификатор пробы Местоположение выемки Энергия удара (Дж) Место сбоя
CA6NM 4
CA6NM 4
FZ
CVNF2 FZ 57 FZ
CVNF3 FZ 65 FZ 65 FZ
CVNh3 HAZ 127 HAZ
CVNh4 HAZ 160 HAZ

950 950 950 950 Состояние

Процесс Толщина профиля (мм ) FZ HAZ

PWHTed (600 ° C) EB 90 63.3 ± 4,6 148 ± 18,0
После сварки [10] 29,0 ± 4,4 113 ± 15,4

PWHTed (600 ° C) [31] 10 45,5 НЕТ
Сварка [36] 28,5 НЕТ

VIII Раздел 1 [28] НЕТ НЕТ ≥27
GE Возобновляемая энергия [37] НЕТ НЕТ ≥34

По сравнению с CA6NM после сварки, PWHT была эффективной в удвоении энергии удара в самой твердой области (FZ) EB сварных швов по сравнению с таблицей 7.Более высокая ударная вязкость, измеренная для FZ и HAZ после PWHT, может быть объяснена снижением плотности дислокаций и внутренних (остаточных) напряжений (как описано ниже) в сварных швах EB, которые возникли из-за отпуска повторно трансформированного мартенсита в микроструктуре ЗТВ и ЗТВ, а также образование обращенного аустенита при длительной выдержке в течение 12 часов при 600 ° С. В частности, сообщалось, что обращенный аустенит превращается в мартенсит (превращение, вызванное напряжением) во время ударной нагрузки и действует как амортизатор, который снижает энергию, доступную для распространения трещин [34, 35].Сообщалось, что превращение обратного аустенита в мартенсит происходит через механизм пластичности, вызванной превращением, которая связана с высокими прочностными свойствами [29].

Примечательно, что PWHT позволила квалифицировать сварные швы CA6NM EB, чтобы превзойти более строгие требования к энергии удара 34 Дж при −18 ° C, установленные GE Renewable Energy [18] для их производства гидроэлектрических турбин, которые не могли быть выполнены в состояние после сварки. Кроме того, улучшенные результаты по ударным характеристикам подтверждают, что выбор тепловых условий (температуры и времени) и процедуры PWHT из раздела IX ASME применимы к сварным швам большого диаметра (толщиной 90 мм) EB в CA6NM.Наконец, учитывая сопоставимые ударные свойства сварных швов CA6NM, соединенных с использованием технологий с высокой плотностью энергии / мощности, как показано в таблице 7, процесс EBW имеет преимущества перед HLAW в виде снижения эксплуатационных затрат (без подготовки канавок, добавления присадочного металла или защиты от газа высокой чистоты). ), значительно более высокая проникающая способность, а также более здоровая / безопасная рабочая среда (без выбросов или образования озона).

Вершины и поверхности трещин в FZ и HAZ для двух репрезентативных образцов Шарпи — CVNF2 и CVNh3 — были исследованы с использованием ОМ и СЭМ при разном увеличении, как показано на Рисунке 11.Для растрескивания, инициированного в FZ во время ударного нагружения (образец CVNF2), ОМ-изображение вершины трещины, как показано на рисунке 11 (a), не показало никаких признаков отклонения траектории трещины в HAZ. Распространение инициированной трещины, по-видимому, продвигалось от надреза через закаленную мартенситную структуру FZ (рис. 11 (б)). Поверхность излома состояла преимущественно из фасеток скола (рис. 11 (c)). Но фрактография при большем увеличении также выявила похожие на ожерелья структуры из мелких ямок, сгруппированных вокруг этих граней (рис. 11 (d)).Таким образом, хотя основным режимом разрушения для образца CVNF2 — с надрезом (и отказом) в FZ — был квази-расщепление, наличие этих ямок свидетельствует о сопутствующем возникновении вторичных механизмов вязкого разрушения в FZ во время ударного нагружения.


Напротив, было больше свидетельств отклонения траектории трещины во время ударного нагружения образцов Шарпи с надрезом в ЗТВ, как показано на рисунке 11 (е) для CVNh3. Судя по ОМ-изображениям вершины трещины, инициированная трещина (в ЗТВ) несколько распространялась в направлении границы ЗТВ / ЗТ (рис. 11 (e)), и траектория трещины состояла из δ частиц, а также пустоты, образовавшиеся на границах раздела δ / мартенсит (рисунок 11 (f)).Однако окончательное разрушение этой инициированной трещины осталось в пределах ЗТВ. В целом, были убедительные доказательства значительной пластической деформации в ЗТВ с ямками на поверхности излома, свидетельствующими о разрушении, происходящем преимущественно в результате зарождения, роста и слияния микропустот (Рисунки 11 (g) и 11 (h)). Режим вязкого разрушения в ЗТВ (CVNh3) по сравнению с механизмами смешанного хрупкого (скола) и вязкого разрушения в FZ хорошо согласуется с более высокими значениями энергии удара, измеренными для первого, как показано в таблицах 6 и 7 для CA6NM, сваренного методом ЭП, после термообработки. .

3.4. Результаты испытаний на изгиб CA6NM, сваренного методом ЭП, после PWHT

Для контроля качества обычно используется испытание стыковых соединений на боковой изгиб для количественной оценки пластичности и целостности сварного шва, чтобы гарантировать стабильность производства. Во время бокового изгиба внешняя поверхность изгиба пластически деформируется при растяжении, и любые неоднородности, присутствующие в сварном шве, могут быть обнаружены. На рис. 12 (а) схематично показан боковой изгиб образца с поперечной поверхностью, который особенно подходит для выявления дефектов плавления на боковой стенке или в основании, а также любой возможности преждевременного разрушения высокой твердости (более хрупкой). регионы ФЗ и ЗТВ.Чтобы проверить полную толщину сварного шва, две половины поперечного сечения, полученного методом ЭЛ, были испытаны на боковой изгиб. После изгиба внешние поверхности образцов были исследованы с помощью стереомикроскопии для выявления любых несплошностей / дефектов, которые могли открыться на растягиваемой поверхности. Согласно спецификациям в разделе IX ASME [23], открытый дефект, длина которого превышает 3,2 мм в зоне FZ или HAZ на выпуклой (растянутой) поверхности, является причиной брака сварного шва. Как показано на Рисунке 12 (b), сварные швы, полученные методом PWHT EB в CA6NM, показали равномерный и адекватный изгиб по обеим поперечным поверхностям (т.е.е., покрывая всю толщину шва) без проявления каких-либо неоднородностей, тем самым удовлетворяя критериям приемлемости ASME Section IX [23]. Следовательно, FZ и HAZ EB сварного шва в CA6NM после PWHT являются качественно цельными, пластичными и адекватно связанными.

3.5. Распределение остаточных напряжений в CA6NM, сваренном EB, после PWHT

После PWHT продольные остаточные напряжения по толщине EB сварного шва CA6NM были распределены, как показано на рисунке 13, с максимальными растягивающими и сжимающими напряжениями ~ 100 МПа, возникающими в ЗТВ и ФЗ соответственно.Сжимающие остаточные напряжения в FZ сварного шва EB можно объяснить низкой температурой превращения мартенситной фазы ( M s 270 ° C и M f 90 ° C) в 13% Cr -4% Ni мартенситные нержавеющие стали. В частности, во время охлаждения после сварки CA6NM низкотемпературное превращение аустенита в мартенсит сопровождается значительным увеличением удельного объема. Это объемное расширение затем вносит значительный вклад в развитие остаточных напряжений сжатия и может компенсировать остаточное напряжение растяжения, возникающее из-за накопленных деформаций теплового сжатия из-за EBW [38].Как наблюдали авторы ранее для сваренного CA6NM [11], в зоне FZ сердцевины в сварном шве тяжелого сечения могут возникать очень высокие сжимающие остаточные напряжения (-500 МПа) по сравнению с HAZ, которая испытывает высокие остаточные напряжения при растяжении (600 МПа). . Во время PWHT механизмы релаксации напряжений [39] снижают как сжимающие, так и растягивающие остаточные напряжения в сварном шве CA6NM EB. В частности, при нагреве в печи до температуры PWHT остаточные напряжения снижаются из-за снижения предела текучести с температурой [40].Затем во время выдержки при температуре PWHT остаточные напряжения дополнительно уменьшаются за счет комбинации релаксации, вызванной деформацией ползучести [41], и фазового превращения (отпущенный мартенсит). После PWHT постепенное охлаждение сварного шва должно ограничить увеличение остаточного напряжения, которое могло бы произойти из-за температурной зависимости механических свойств, и создать напряженное состояние с более низкими и более однородными сжимающими и растягивающими напряжениями по сравнению с их начальными уровнями.


С учетом минимального YS 550 МПа, указанного в ASTM A743-19 для CA6NM [12], эти остаточные напряжения в сварном шве EB после PWHT довольно низкие — менее 18% от минимального значения YS.Настоящие результаты хорошо подтверждают данные о максимальных остаточных напряжениях 136 МПа и -152 МПа, соответственно, для продольного и нормального направлений при многопроходной дуговой сварке ASTM A743M Grade CA6NM после PWHT [42]. При рассмотрении подходов к расчету устойчивости к повреждениям сварного CA6NM в гидроэлектрических турбинах [43–45], снижение остаточных напряжений до уровней от 10 до 25% от YS [46] посредством PWHT, как сообщается, снижает скорость роста усталостных трещин. за счет закрытия трещин, вызванных пластичностью, при динамическом нагружении [47].Следовательно, ожидается, что эффективное снижение растягивающих остаточных напряжений в ЗТВ после термообработки сварных швов CA6NM EB улучшит сопротивление усталостному растрескиванию, степень которого необходимо подтвердить в ходе будущей работы, направленной на разработку устойчивой к повреждениям конструкции, чтобы для понимания усталостных характеристик сварных швов с высокой плотностью энергии в мартенситных нержавеющих сталях с содержанием 13% Cr-4% Ni.

С точки зрения производства гидроэлектрических турбин качественные и количественные оценки, проведенные в настоящей работе, подчеркивают хорошее внутреннее механическое сопротивление (высокий предел прочности и пластичность, высокая вязкость, хорошие характеристики изгиба и низкий уровень остаточных напряжений). ЭЛ-сварные швы в CA6NM после PWHT, а также высокий потенциал для усовершенствованной сборки за один проход.Кроме того, обработка ЭП принесет пользу как экологической устойчивости производства, так и охране окружающей среды за счет исключения подготовки канавок, присадочного металла и расходных материалов для защиты газа, предварительного нагрева и многократных сварочных проходов. Кроме того, поскольку текущая практика PWHT в промышленности для дуговой сварки CA6NM непосредственно применима и подходит для EB-сварных швов, можно эффективно полагаться на существующих поставщиков в предоставлении услуг для вторичных операций после сборки. Наконец, как автоматизированный процесс, электронно-лучевая сварка уменьшит воздействие паров и газов на рабочих, что внесет большой вклад в улучшение условий труда и безопасности на рабочем месте.

4. Выводы

Следующие выводы могут быть сделаны относительно свойств сварных соединений EB в толстом сечении мартенситной нержавеющей стали CA6NM после PWHT: (i) Средние общие свойства при растяжении адекватно соответствуют критериям приемлемости, основанным на разделе IX ASME. стандарт (минимум UTS 755 МПа). Механизм разрушения во время растягивающего нагружения наблюдался с поверхностей излома и состоял из зарождения пустот в местах инициирования, таких как включения или частицы второй фазы, с последующим ростом и коалесценцией.(ii) В сварных швах EB с толстым сечением место разрушения при растягивающей нагрузке зависело от составляющих (FZ, HAZ и BM), присутствующих в GL каждого образца. Отказ произошел в FZ (L1 – L6 и T1) с FZ / GL> 0,50 и в HAZ (образец T2) с 0,50 ≤ FZ / GL <0,40. Напротив, отказ произошел в BM (T3-T4) с FZ / GL <0,4, когда GL состоял из всех составляющих в сварной сборке: FZ, HAZ и BM. (Iii) Используя DIC, локальные свойства (YS L ( и деформация) были определены для различных микроструктурных областей сварного изделия (FZ, HAZ и BM).И FZ, и HAZ показали более высокое значение YS L по сравнению с BM. Кроме того, FZ продемонстрировал более высокую локальную деформацию (32%), чем BM (~ 28%). (Iv) Средняя энергия удара для FZ и HAZ соответствовала минимальным требованиям 27 Дж, указанным в ASME Section VIII, Div. 1, и более жесткие требования GE Renewable Energy — 34 Дж при −18 ° C. Энергия удара в ЗТВ (∼148 Дж) была ∼2,2 раза больше, чем энергия удара ЗТВ (∼63 Дж), что объяснялось различными механизмами разрушения в ЗТВ (ямки) по сравнению с ЗТ (квазиразлом, состоящим из фасок и ямочек).(v) EB сварное соединение было высокого качества и пластичности без каких-либо разрывов, раскрывающихся во время испытаний на боковой изгиб. (vi) После PWHT продольные остаточные напряжения в EB-сварных швах были уменьшены до ∼ ± 100 МПа и распределены с состоянием растяжение в ЗТВ и сжатие в ФЗ. Сжимающее состояние остаточных напряжений в ФЗ связывали с низкотемпературным превращением мартенсита.

Сокращения
: цифровая корреляция

0

MA

10

98714 98714 9879

0

BM: Основной металл
CCD: Устройство с зарядовой связью
CVN: V-образная выемка Шарпи
EB: Электронный пучок
EBW: Электронно-лучевая сварка
EBZHT: Зональная термообработка электронным пучком
EDM: Электроэрозионная обработка Общее удлинение в процентах
FCAW: Дуговая сварка порошковой проволокой
FZ: Зона плавления
GL: Длина измерительного щупа
Сварка металла в газовой среде
HAZ: Зона термического влияния
HLAW: Гибридный лазер дуговая сварка
OM: Оптическая микроскопия
PWHT: Термическая обработка после сварки
PWHTed: Термическая обработка после сварки
СЭМ: Сканирующая электронная микроскопия
S- δ : Вторичный дельта-феррит
UTS: Предел прочности на разрыв
YS: Предел текучести
YS L : Местный предел текучести
δ : Дельта-феррит.
Доступность данных

В статью включены данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.

Благодарности

Авторы благодарны GE Renewable Energy — Hydro North America (ранее Alstom), Hydro Quebec, Совету естественных и инженерных исследований Канады (NSERC) и Национальному исследовательскому совету Канады (NRC) за финансовую помощь. поддержка Консорциума исследований по изготовлению и ремонту руин (CReFaRRE).Авторы также благодарят X. Pelletier, X. Lin и M. Guerin из NRC за их техническую помощь, связанную со сваркой и механическими испытаниями с DIC. Авторы благодарны М. Сабурину из GE Renewable Energy — Hydro North America и Д. Тибо из IREQ за их полезные советы и предложения.

% PDF-1.5 % 14383 0 объект > эндобдж xref 14383 95 0000000016 00000 н. 0000033766 00000 п. 0000034000 00000 п. 0000034048 00000 п. 0000034249 00000 п. 0000034894 00000 п. 0000035293 00000 п. 0000035670 00000 п. 0000036057 00000 п. 0000036098 00000 п. 0000037310 00000 п. 0000038191 00000 п. 0000039262 00000 п. 0000040206 00000 п. 0000041554 00000 п. 0000042865 00000 п. 0000044098 00000 п. 0000045198 00000 п. 0000047850 00000 п. 0000047929 00000 п. 0000054095 00000 п. 0000095183 00000 п. 0000095299 00000 п. 0000095691 00000 п. 0000095770 00000 п. 0000096124 00000 п. 0000096203 00000 п. 0000096532 00000 п. 0000096611 00000 п. 0000096940 00000 п. 0000098636 00000 п. 0000098984 00000 п. 0000099388 00000 н. 0000101945 00000 н. 0000102254 00000 п. 0000102604 00000 п. 0000104031 00000 н. 0000104352 00000 п. 0000104719 00000 н. 0000138340 00000 н. 0000138383 00000 н. 0000138501 00000 н. 0000138564 00000 н. 0000138638 00000 н. 0000138826 00000 н. 0000138904 00000 н. 0000138987 00000 н. 0000139125 00000 н. 0000139171 00000 н. 0000139340 00000 н. 0000139386 00000 н. 0000139524 00000 н. 0000139570 00000 п. 0000139728 00000 н. 0000139774 00000 н. 0000139910 00000 н. 0000139956 00000 н. 0000140076 00000 н. 0000140122 00000 н. 0000140305 00000 н. 0000140418 00000 н. 0000140464 00000 н. 0000140669 00000 н. 0000140852 00000 н. 0000140985 00000 н. 0000141031 00000 н. 0000141146 00000 н. 0000141314 00000 н. 0000141429 00000 н. 0000141474 00000 н. 0000141608 00000 н. 0000141711 00000 н. 0000141756 00000 п. 0000141855 00000 н. 0000141900 00000 н. 0000141946 00000 н. 0000142123 00000 н. 0000142169 00000 н. 0000142341 00000 п. 0000142387 00000 н. 0000142539 00000 н. 0000142585 00000 н. 0000142751 00000 н. 0000142797 00000 н. 0000142945 00000 н. 0000142991 00000 н. 0000143131 00000 п. 0000143177 00000 н. 0000143222 00000 н. 0000143268 00000 н. 0000143314 00000 н. 0000143360 00000 н. 0000143406 00000 н. 0000033421 00000 п. 0000002250 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 14477 0 объект > поток x ڼ} XWdMB (& aQqGE @ 5 (* j.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *