Выявление атак в России - Сюйчжоу Крепеж, ООО

Природа (2023)Цитировать эту статью

32 Альтметрика

Подробности о метриках

Сейсмометры обычно используются исследовательским сообществом для изучения местных или отдаленных землетрясений, но сейсмограммы также содержат критические наблюдения региональных1,2 и глобальных взрывов3, которые можно использовать для лучшего понимания конфликтов и выявления потенциальных нарушений международного права. Хотя Международная система мониторинга4 использует сейсмические, инфразвуковые и гидроакустические технологии для мониторинга ядерных взрывов в рамках Договора о всеобъемлющем запрещении ядерных испытаний, для обнаружения и определения местоположения военных атак малой мощности требуется сеть датчиков, расположенная гораздо ближе к источнику. взрывов. Поэтому получение полных и объективных данных, которые можно использовать для эффективного мониторинга зоны активного конфликта, остается серьезной проблемой. Здесь мы показываем, как сейсмические волны, генерируемые взрывами на севере Украины и регистрируемые местной сетью сейсмометров, могут использоваться для автоматической идентификации отдельных атак в режиме, близком к реальному времени, обеспечивая беспрецедентное представление о зоне активного конфликта. В период с февраля по ноябрь 2022 года мы наблюдали более 1200 взрывов в Киевской, Житомирской и Черниговской областях, указав точное время, место и мощность взрывов. Мы идентифицируем ряд сейсмоакустических сигналов, связанных с различными типами военных атак, в результате чего каталог взрывов намного превышает количество публично зарегистрированных атак. Наши результаты показывают, что сейсмические данные могут быть эффективным инструментом объективного мониторинга продолжающегося конфликта, предоставляя бесценную информацию о потенциальных нарушениях международного права.

Хотя сообщения СМИ показывают опустошение, связанное с войной на Украине, получение всеобъемлющего и объективного обзора продолжающихся военных атак является серьезной проблемой. Посты в социальных сетях и традиционных средствах массовой информации потенциально могут быть субъективными и фактически часто подвергаются манипуляциям с целью дезинформации и пропаганды. Наличие более полной и объективной картины, показывающей, где именно и когда происходят нападения, жизненно важно для формирования четкого понимания масштаба конфликта, того, как он развивается, и выявления потенциальных нарушений международного права.

Спутниковые снимки оказались эффективным средством получения изображений военных атак на Украине в высоком разрешении. Такие данные теперь доступны представителям общественности5 и помогают поддерживать формирующееся разведывательное сообщество с открытым исходным кодом. Однако, хотя открытые спутниковые изображения могут обеспечить высокое пространственное разрешение, необходимы предварительные знания о времени и месте съемки. Обеспечить всесторонний охват большого региона в режиме реального времени выходит за рамки возможностей этой технологии, и поэтому она страдает от неполноты, от которой страдает традиционная отчетность.

Однако спутниковые снимки — не единственный источник объективных данных о конфликтах. Сейсмические и звуковые волны, порождаемые взрывом, могут распространяться на сотни километров со скоростями примерно до 8 км/с в земле и примерно 0,34 км/с в воздухе. Эти сигналы могут записываться сейсмометрами и микробарометрами с высокой частотой дискретизации (обычно от 40 до 200 Гц), что может помочь отслеживать конфликт в режиме реального времени. Акустические и сейсмические методы определения местоположения использовались еще во время Первой мировой войны для определения местоположения артиллерийских позиций и сыграли основополагающую роль в разработке современных методов сейсмической разведки6,7,8. С тех пор методы были усовершенствованы, чтобы сосредоточиться либо на определении местонахождения артиллерийских позиций и зон ударов с использованием акустических датчиков на основе экспериментальных наборов данных9, либо на определении свойств отдельных крупных взрывов1,2,10. Однако анализ сейсмических и акустических сигналов активного военного конфликта в реальном времени пока отсутствует в литературе, отчасти из-за отсутствия подходящих данных.

3,300 km) with classical array processing techniques. Under the assumption that the incoming wavefronts are planar and originate from distances much larger than the array aperture, coherent signals across the array are stacked to enhance the signal-to-noise ratio, whereas the time delays between the individual array elements are used to estimate the direction of an incoming wavefront12. To direct the array towards detecting local and regional seismic activity, we must abandon the classical plane-wave assumption and use observations from individual seismometers to accurately locate events near the array. With the large spatial footprint and high sensor count, the Malyn array offers a unique opportunity for monitoring conflict-related explosions throughout the Zhytomyr, Kyiv and Chernihiv provinces in northern Ukraine./p>100 km) or with lower yield. These observations highlight that both acoustic and seismic monitoring can play an important role in conflict monitoring./p> 1.7), these are associated with mining and quarry activity close to Korosten (Fig. 1). The largest explosion that can be clearly associated with a military attack has a magnitude of 1.7 and corresponds to an air strike that targeted Chernihiv on 10 March 2022 (Fig. 4c). The explosive yield for this explosion is estimated to between 352 and 3,083 kg. Considering an Iskander ballistic missile has a yield of approximately 700 kg (ref. 32), our maximum yield estimate is much too high, but the lower estimate is certainly feasible for such an air strike. To further improve yield estimates, we also derive independent yield estimates from acoustic phase amplitudes (Methods). However, acoustic-based prediction models33 lead to even larger yields, highlighting the need for yield calibration experiments./p>500 km from the source) historical data of mostly atmospheric nuclear explosions that are markedly different, in terms of energy release, from the conflict-related explosions investigated here. By contrast, models based on amplitude inputs have used close-range stations (<50 km from the source), which is more realistic for our event dataset./p>