Проницаемые зоны, расположенные на контактах блоков различных порядков, отражают степень подвижности сопредельных блоков относительно друг друга при потере ими устойчивости. Такие зоны принадлежат к наиболее динамичным элементам геофизической среды. Свойства зон связаны с механизмом самоорганизации систем блоков, следовательно, они, как и системы в целом, относятся к категории диссипативных структур.
В системах блоков и разделяющих их зонах проявляется нелинейность — их реакция на воздействие не пропорциональна воздействию. Примерами могут быть интенсивные асейсмичные подвижки в межблоковых зонах, связанные с перестройкой поля напряжений-деформаций перед сильными непластичными деформациями — землетрясениями, прохождениями деформационных фронтов или в результате других возмущений.
На протяжении нескольких лет инструментом геодеформационного мониторинга были данные наблюдений за авариями на газопроводах Одесской городской агломерации. Какой-то мерой эти наблюдения можно отнести к непрямым геодезическим измерениям экстремального проявления деформаций. Данное положение базируется на том, что в качестве первичной информации используют координаты мест аварий на трубопроводах. Невысокая (±5 м) точность определения координат аварий, в нашем случае, компенсируется высоким пространственным разрешением системы наблюдений за деформациями. Шаг распределения в пространстве объектов наблюдения определяется плотностью покрытия территории газовыми сетями. При общей площади городской агломерации приблизительно 200 км2 длина трубопроводов составляет 4000 км, а объекты, подверженные аварийности (резьбовые, фланцевые соединения и сварные швы), расположены на трубопроводах чаще, чем через 15 м. По грубым оценкам, сигналы про экстремальные деформации земной поверхности на территории городской агломерации формируются с шагом не более чем 50х50 м. Ошибка измерения времени возникновения разгерметизации трубопровода, по нашему мнению, варьирует в пределах временного интервала 0-15 мин.
Насколько эффективно данная система реагирует на деформации, можно судить по результатам интерпретации данных изменчивости пространственно-временных вариаций мест аварий. В роли качественного показателя стабильности, воспроизводимости, надежности реагирования системы могут быть использованы сопоставления аномалий пространственно-временных вариаций аварийности с прямыми измерениями деформаций, с временем возникновения других геодинамических феноменов, с временем действия известных закономерных причин, которые формируют образование геодинамических феноменов. Исходя из изложенных принципов, нами были выполнены работы по доказательству возможности использования наблюдений за пространственно-временными аномалиями аварийности для оценки интенсивности быстропротекающих деформаций.
Наблюдениями на геодинамических полигонах длительное время делались попытки фиксирования деформаций, связанных с землетрясениями. Однако результаты наблюдений не совпадали с ожиданиями исследователей. Амплитуда деформаций не оказывалась максимальной в момент сейсмического события. Максимальные амплитуды деформаций регистрировались перед сейсмическим событием и после него, что вызывало значительные разочарования. Анализ аварийности газовых сетей показал, что в процессе формирования землетрясений происходит закономерный переход от пластических деформаций к непластическим. В период сжатия пластические, так называемые безамплитудные (реверсивные) деформации блокируются. В результате этого комплексный деформационный процесс развивается сначала в виде увеличения амплитуды пластических деформаций до момента формирования интенсивного сжатия, после этого пластические деформации блокируются, происходит землетрясение (непластические деформации). После прекращения интенсивного сжатия на какое-то время возобновляются пластические деформации.