Розрахунок компонент вектора індукції геомагнітного поля району Одеської магнітної аномалії

2014;
: pp. 96-102
https://doi.org/10.23939/jgd2014.01.096
Надіслано: Травень 05, 2014
1
Інститут геофізики ім. С.І. Субботіна НАН України
2
Інститут геофізики ім. С.І. Субботіна НАН України
3
Інститут геофізики ім. С.І. Субботіна НАН України

Розрахунок компонент магнітного поля Землі є доволі важливою задачею, розв’язання якої дозволить отримати додаткову інформацію з існуючих нині експериментальних геомагнітних даних. У зв'язку зі складністю вимірів силових і кутових компонент геомагнітного поля експериментальні дані є в обмеженій кількості. Зокрема для території України, на епоху 2010 р. нараховується 67 пунктів вікового ходу, які зазвичай розташовані в місцях зі спокійним характером геомагнітного поля. Тому дуже важливим є просторово-часова інтерполяція отриманих даних на ділянки зі складним характером геомагнітного поля шляхом розробки тривимірних моделей земної кори і розрахунку від них вектора аномального магнітного поля.Мета. Метою роботи є розробка алгоритму і розрахунок силових (Bx , By, Bz) і кутових (D, J) компонент модуля індукції магнітного поля Землі В.Методика. Внутрішнє магнітне поле Землі є векторної сумою поля ядра (головного магнітного поля) B0 і аномального магнітного поля ΔBa. Складові нормального магнітного поля Землі B0, B0x, B0y, B0z розраховуються за даними обсерваторних, наземних і супутникових спостережень на певну епоху. Для аномального магнітного поля є тільки значення аномалій модуля індукції ΔBa. Для досліджуваної території, враховуючи складний характер аномального магнітного поля, для розрахунку компонент поля за основу було взято поле від 3D моделі Одеської аномалії. З використанням перерахованих вище даних і розробленого програмно-алгоритмічного комплексу, розраховуються всі компоненти вектора В.Результати. Розраховані силові і кутові компоненти модуля індукції магнітного поля Землі B території Одеської РМА, а також їх динаміка за 62 роки (1950 – 2012 рр.).Наукова новизна. Вперше розроблено алгоритм та програмно-алгоритмічне забезпечення розрахунку силових і кутових компонент геомагнітного поля і отримані їх значення для території Одеської аномалії.Практична значимість. Використання розробленої методики дозволяє розрахувати повні значення компонент індукції магнітного поля Землі В, їх динаміку за певний період часу, а також оцінити внесок корових джерел в величину компонент спостереженого магнітного поля.

  1. Блох Ю.И. Теоретические основы комплексной магниторазведки / Блох Ю.И. – M., 2012. – 160 с. Режим доступа: http://sigma3d.com/pdf/books/blokh-complex.pdf
  2. Коваленко-Завойський В.М. Іващенко І.М. Математичне забезпечення інтерпретації поля  регіональних магнітних аномалій // Геофізичний журнал. – 2006. – Т. 28, №5. – С. 18–30.
  3. Максимчук В.Ю., Орлюк М.І.,  Трегубенко В.І., Марченко Д.О.,  Накалов Є.Ф., Чоботок І.О. Результати компонентних вимірювань магнітного поля на мережі пунктів вікового ходу 2005–2010 рр. // Геодинаміка. – 2013. – №2(15). – С. 219–222.
  4. Орлюк М.И, Коваленко-Завойский В.Н.. Иващенко И.Н., Марченко А.В., Математическое и программно-алгоритмическое представления и интерпретации региональных магнитных аномалий с учетом сферичности Земли // Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей: Материалы 35-й сессии Международного семинара им. Д.Г. Успенского (29 января – 3 февраля 2008 г., Ухта). – Сыктывкар, 2008. – С. 231–234.
  5. Орлюк М.И., Марченко А.В., Иващенко И.Н. К вопросу о расчете полных значений вектора индукции магнитного поля Земли В. Мате­риалы Второй международной конференции “Актуальные проблемы электромагнитных зондирующих систем”. 1–4 октября 2012г. Институт геофизики им. С.И. Субботина НАН Украины, Киев. Conference CD-ROM Proceedings. – С.67–69.
  6. Орлюк М.І., Марченко А.В. Розробка 3D магнітної моделі земної кори Східно-Європейського кратону з врахуванням сферичності Землі// Геодинаміка. – 2011. – №2(11). – С. 224–227.
  7. Роменец А.О., Орлюк М.И. Трехмерная магнитная модель земной коры северо-западной части шельфа Черного моря// Xth International Confe­rence on Geoinphormatics – Theoretical and Applied Aspects. 10–13 May 2011, Kiev, Ukraine. Paper 080. Conference CD-ROM Proceedings.4 pages.
  8. Старостенко В.И., Шуман В.Н., Иващенко И.Н., Легостаева О.В., Савченко А.С., Скриник О.Я. Магнитные поля трехмерных анизотропных тел: теория и практика вычислений // Физика Земли. – 2009. – №8. – С. 20–30.
  9. Старостенко В.И., Шуман В.Н., Пашкевич И.К., Легостаева О.В., Савченко А.С. Методы восстановления гармонических функций по магнитному полю ∆Т и функция В.Н.Страхова ∆S: обзор // Физика Земли. – 2013. – №1. – С. 151–160.
  10. Duma G., Leichter B., and MagNet Group (Bayer T., Brkis M.,Skontos A., De Santis A., Demetresku C., Dobrica V., Dominici G.,Heida P., Horacek J., Korte M., Kultima J. Maksymchuk V., Mandea M., Macmillan S., Orlyuk M., Pajunpaa K., Popeskov D., Shanatan T., Srebrov B., Sugar D., Sulakova L., Thebault E., Vaczyova M., Valach F., Vuyic E., Welker E. Map of magnetic declination in Europe (2006)–CCGM-CGMW. Paris, France-www.ccgm. org –2012. – 1Sh.
  11. Mandea M. and Purucker M. Observing, modeling, and interpreting magnetic fields of the solid Earth. Surveys in Geophysics, Vol. 26, No. 4. (July 2005), pp. 415–459, doi:10.1007/s10712-005-3857-x.
  12. Olsen N, Hulot G, Sabaca T.J. Treatise on Geophysics. Volume 5.  Geomagnetism. The present Field. Volume editors: Masaru Kono. Publisher at Elsevier., 2009.
  13. Orlyuk M., Romenets A., Sumaruk Yu., Sumaruk T. Space-temporal structure of the magnetic field in territory of Ukraine// Geophysical Journal. – 2010. – t.32, № 4. – pp. 126–127.
  14. Purucker M. Planetary magnetic fields of the solar system//2011. – Available at: http://planetary-mag.net/index.html/
  15. Valentyn Maksymchuk, Mykhailo Orlyuk, Viktor Tregybenko, Yurij Horodyskyy, Dmytro Marchenko. Ukrainian geomagnetic repeat station on work and results of the field work reduced to the epoch 2005.5//ANNALS OF GEOPHYSICS, 55, 6, 2012; doi: 10.4401/ag-5406. pp. 1161–1165. Available at: http://www.annalsofgeophysics.eu/index.php/annals/article/view/5406/6196.