Identifier les attaques en Russie

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Feb 11, 2024

Identifier les attaques en Russie

Nature (2023)Citer cet article 30 Détails d'Altmetric Metrics Les sismomètres sont généralement utilisés par la communauté des chercheurs pour étudier les tremblements de terre locaux ou distants, mais les sismogrammes contiennent également des informations critiques.

Nature (2023)Citer cet article

30 Altmétrique

Détails des métriques

Les sismomètres sont généralement utilisés par la communauté des chercheurs pour étudier les tremblements de terre locaux ou lointains, mais les sismogrammes contiennent également des observations critiques d'explosions régionales1,2 et mondiales3, qui peuvent être utilisées pour mieux comprendre les conflits et identifier les violations potentielles du droit international. Bien que les technologies sismiques, infrasons et hydroacoustiques soient utilisées par le Système international de surveillance4 pour surveiller les explosions nucléaires dans le cadre du Traité d’interdiction complète des essais nucléaires, la détection et la localisation d’attaques militaires de faible puissance nécessitent un réseau de capteurs beaucoup plus proche de la source. des explosions. L’obtention de données complètes et objectives pouvant être utilisées pour surveiller efficacement une zone de conflit actif reste donc un défi de taille. Nous montrons ici comment les ondes sismiques générées par des explosions dans le nord de l’Ukraine et enregistrées par un réseau local de sismomètres peuvent être utilisées pour identifier automatiquement des attaques individuelles en temps quasi réel, offrant ainsi une vue sans précédent d’une zone de conflit actif. Entre février et novembre 2022, nous avons observé plus de 1 200 explosions dans les provinces de Kiev, Jytomyr et Tchernihiv, fournissant ainsi des heures, des lieux et des magnitudes précises. Nous identifions une gamme de signaux sismoacoustiques associés à divers types d’attaques militaires, le catalogue d’explosions qui en résulte dépasse de loin le nombre d’attaques signalées publiquement. Nos résultats démontrent que les données sismiques peuvent être un outil efficace pour la surveillance objective d'un conflit continu, fournissant des informations inestimables sur les violations potentielles du droit international.

Bien que les reportages des médias montrent les ravages associés à la guerre en Ukraine, obtenir un aperçu complet et impartial des attaques militaires en cours constitue un défi de taille. Les publications sur les réseaux sociaux et les médias traditionnels peuvent tous être subjectives et sont, en fait, souvent sujettes à des manipulations à des fins de désinformation et de propagande. Avoir une image plus complète et objective montrant exactement où et quand les attaques ont lieu est essentiel pour développer une compréhension claire de l’ampleur d’un conflit, de sa progression et identifier les violations potentielles du droit international.

Il a été démontré que l’imagerie satellitaire constitue un moyen efficace de fournir des images à haute résolution des attaques militaires en Ukraine. Ces données sont désormais accessibles au grand public5 et contribuent à soutenir la communauté émergente du renseignement open source. Cependant, même si les images satellitaires ouvertes peuvent fournir une résolution spatiale élevée, des connaissances préalables sont nécessaires concernant l'heure et le lieu de l'imagerie. Fournir une couverture complète d’une vaste région en temps réel dépasse les capacités de cette technologie et souffre donc du caractère incomplet qui affecte les rapports traditionnels.

Pourtant, les images satellite ne sont pas la seule source de données objectives sur les conflits. Les ondes sismiques et sonores générées par une explosion peuvent se propager sur des centaines de kilomètres, à des vitesses allant jusqu'à environ 8 km s−1 dans le sol et environ 0,34 km s−1 dans l'air. Ces signaux peuvent être enregistrés par des sismomètres et des microbaromètres à des taux d'échantillonnage élevés (généralement entre 40 et 200 Hz), ce qui peut permettre de surveiller un conflit en temps réel. Les méthodes de télémétrie acoustique et sismique ont été utilisées dès la Première Guerre mondiale pour localiser les positions d’artillerie et ont joué un rôle fondamental dans le développement des méthodes modernes d’exploration sismique6,7,8. Les méthodes ont depuis évolué pour se concentrer soit sur la localisation des positions d’artillerie et des zones d’impact à l’aide de capteurs acoustiques issus d’ensembles de données expérimentales9, soit pour déduire les propriétés de grandes explosions individuelles1,2,10. Cependant, l’analyse en temps réel des signaux sismiques et acoustiques provenant d’un conflit militaire actif est jusqu’à présent absente de la littérature, en partie à cause du manque de données appropriées.

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>