Кафедра высшей математики и математического моделирования

ПРОФЕССОР Любушин Алексей Александрович

Любушин Алексей Александрович, 1954 года рождения, окончил в 1977 году Московский физико-технический институт, факультет аэрофизики и космических исследований. С 1977 по 1984 год работал в Институте проблем механики АН СССР в должности младшего научного сотрудника, в 1981 году защитил диссертацию кандидата физ.-мат. наук по разработке численных методов оптимального управления и их применению в механических системах. С 1984 года работает в Институте физики Земли РАН в должности старшего (1984-1997), ведущего (1997-1998) и главного научного сотрудника (с 1998 по настоящее время). В 1996 году защитил диссертацию доктора физ.-мат. наук по математическим вопросам анализа информации систем геофизического мониторинга. С 1997 года – профессор кафедры высшей математики и математического моделирования Московского государственного геологоразведочного университета. С 2001 года – член-корреспондент Российской Академии естественных наук по секции наук о Земле. Marquis “Who’s Who in Science and Engineering”, 1999, 2006. Область научных интересов: математические и методические вопросы статистического анализа многомерной информации систем геофизического и экологического мониторинга. Общее число публикаций (февраль 2006 года) – 96.

ОСНОВНЫЕ ДОСТИЖЕНИЯ.

Создана методика анализа данных систем мониторинга, в основу которой была положена простая фундаментальная идея поиска сигналов коллективного поведения измеряемых процессов. Впервые в мировой практике геофизического мониторинга конструктивно сформулированы такие понятия как сигнал синхронизации, агрегированный сигнал многомерного временного ряда, медленное событие, имеющие фундаментальное значение для решения целого комплекса геофизических задач, включая поиск качественно новых предвестников сильных землетрясений. Фактически, после формулировки вышеперечисленных концепций, был снят вопрос цели функционирования систем низкочастотного мониторинга. Создан и внедрен в практику пакет программ для анализа данных геофизического мониторинга с целью выделения тонких эффектов увеличения коллективного поведения различных геофизических полей. В цикле работ по статистическому анализу связей между вариациями атмосферного давления и различными геофизическими полями сформулирован один из признаков, позволяющих судить об уменьшении прочностных свойств верхних слоев земной коры по эволюции амплитудно-частотной передаточной функции от вариаций атмосферного давления к изменению уровня подземных вод, что является одним из предвестников подготовленного землетрясения.

На основе использования многомерного вейвлет-анализа временных рядов был разработан подход к выделению общих сигналов т.н. всплескового характера, представляющих большой практических интерес в задачах поиска краткосрочных предвестников землетрясений, в сейсморазведке и мониторинге. В частности, путем анализа 10-мерного временного ряда данных мониторинга было показано, что современные методы анализа данных способны были бы выделить сильный краткосрочный предвестник катастрофического Таньшанского землетрясения в Китае в 1976 году.

Общие методы, разработанные для анализа систем геофизического мониторинга и поиска предвестников сильных землетрясений, находят активное применение в анализе данных климатического и экологического мониторинга. Получены новые результаты, касающиеся коллективных эффектов глобального и регионального климатического происхождения в вариациях уровня Каспийского моря по сети береговых наблюдений и во временных рядах расхода воды в реках.

Среди других исследований следует отметить цикл работ, выполненных в сотрудничестве с коллегами из Международного института теории прогноза землетрясений и математической геофизики РАН, по применению байесовских статистик к оценке максимальных магнитуд и ускорений сейсмических колебаний. Создана простая и эффективная программа выделения периодических компонент сейсмического процесса, не требующая обычно применяемого перехода к стандартным временным рядам, которая активно используется в геофизических исследованиях.

Список основных научных трудов