Российская система предупреждения о цунами начала создаваться еще в СССР . После цунами 1952 года , которое почти полностью уничтожило город Северо-Курильск Сахалинской области , вышло постановление правительства об организации службы предупреждения цунами . С 1956 начали создаваться посты по наблюдению за цунами , мареографы ( приборы для измерения и непрерывной автоматической регистрации колебаний уровня моря ), круглосуточные наблюдательные группы . В 1980 году правительство постановило в течение десяти лет создать Единую автоматизированную систему предупреждения о цунами , которая работала бы более четко . После распада Советского Союза СПЦ неуклонно приходила в упадок . В 2003 году Служба предупреждения о цунами получила статус функциональной подсистемы единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций ( ФП РСЧС-Цунами ). С 2006 года начались восстановление и техническое перевооружение СПЦ . После чудовищного по последствиям цунами в Индийском океане 26 декабря 2004 года , унесшего жизни около 300 тысяч человек , в России была разработана федеральная целевая программа « Снижение рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера в Российской Федерации до 2010 года ». В рамках ее реализации Росгидрометом с участием Геофизической службы РАН и МЧС России разработаны и внедрены в Сахалинской области , Камчатском и Приморском краях проекты , включающие в себя новые технологии и аппаратно-программные комплексы . Модернизация СПЦ позволила снизить количество ложных тревог , увеличить заблаговременность предупреждений и расширить зону охвата . Расчет параметров землетрясений занимает не более 7 минут , расчет характеристик волн цунами – не более 1 минуты , оповещение – до 2 минут .
Российская СПЦ сегодня включает в себя :
• 11 специализированных широкополосных цифровых сейсмических станций с сейсмическими микрогруппами ;
• 16 пунктов регистрации станций сильных движений ;
• 3 региональных сейсмических информационно-обрабатывающих центра ;
• 23 береговых автоматизированных уровневых поста ;
• 3 территориальных Центра предупреждения о цунами ;
• комплекс донной гидрофизической станции в открытом океане ;
• высокоскоростные каналы сбора и распространения информации ;
• современные технологии и средства для оповещения об угрозе цунами .
Владивосток
Охотское море
Петропавловск- Камчатский
Южно-Сахалинск
Тихий океан опорные СС ( 5 СС ) вспомогательные СС ( 6 СС )
автоматизированные посты ( 23 поста ) Пункты регистрации станций сильных движений ( 16 пунктов )
гидрометстанции , привлеченные к СПЦ
сейсмические информационно-обрабатывающие Центры и Центры предупреждения о цунами с граничными и начальными условиями φ Є Q ( R t ), φ = φ 0 в R при t = 0 , ( 2 )
где Y – вектор входных параметров ; A – диагональная матрица ; G ( φ , Y ) – нелинейный матричный оператор , зависящий от вектора состояния и параметров ; R t = { R x [ 0 , T ]}, R – область изменения пространственных переменных ; [ 0 , T ] – интервал изменения времени t ; Q ( R t ) – пространство функций , удовлетворяющих граничным условиям .
При однозначной разрешимости задачи ( 1 ) – ( 2 ) искомое точное решение φ k можно записать в явном виде
φ k = g ( φ k-1 ), ( 3 ) где g – неизвестный оператор точного решения , связывающий вектор состояния φ k с вектором состояния в более ранний момент времени φ k-1 , k = 1,2,3 , …
Аппроксимацией исходных функций и оператора задачи находится дискретный аналог точного решения гидрофизической модели ( 3 ) при заданных начальных и граничных условиях ( 2 ):
φ b k = f ( φ b k-1 ), ( 4 )
где f – дискретная форма оператора g ; φ b k – вектор искомых значений характеристик океана в узлах некоторой регулярной сетки s n , где 1 ≤ n ≤ N . Без ограничения общности вместо значений океанских переменных в узлах сетки можно использовать коэффициенты разложения по набору ортогональных функций , поскольку между ними существует однозначное соответствие .
38 Морские информационно-управляющие системы , 2018 / No . 1 ( 13 )