1. JGD
  2. Всі випуски
  3. 1(16), 2014
  4. Вивчення провісників локальних землетрусів засобами їх прямої оцінки

Вивчення провісників локальних землетрусів засобами їх прямої оцінки

JGD.
2014;
Випуск 16, Номер 1
: pp. 103-113
https://doi.org/10.23939/jgd2014.01.103
Надіслано: Листопад 04, 2013
Автори:
  1. М.І. Толстой
  2. О.В. Шабатура
1
Київський національний університет імені Тараса Шевченка
2
Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Мета. Метою досліджень є оцінка застосовності електромагнітних провісників від локальних землетрусів, які формують слабкоамплітудні електродинамічні явища в комплексі з геофізичними і петрофізичними даними. Дослідження просторово-часового зв’язку сейсмомагнітних ефектів із фізичних характеристиками геологічного середовища чутливих до зміни напружено-деформованого стану може бути використане під час створення нових несейсмічних методів прогнозу локальних землетрусів.Методика. Результати математичного моделювання часово-просторових характеристик електро­магнітного провісника, обумовлених дією пружних хвиль від локальних землетрусів на території Карпатського геодинамічного полігону, зіставлялися з результатами геофізичного дослідження території, що передбачало структурно-геодинамічне картування, еманаційну зйомку, еманаційний моніторинг, магнітомінералогічне і петрофізичне вивчення ефузивних порід.Результати. Розраховані сейсмо­магнітні ефекти від серії регіональних землетрусів Закарпаття мають складний просторовий розподіл. Значущі величини сейсмоіндуктивної компоненти намагніченості приурочені до вузьких локальних зон і пунктів підвищеного еманопрояву складного торон-радонового режиму еманування, а найбільші її знакозмінні значення зв’язуються з площами розвитку ефузивних порід з генерацією розсіяних феромагнетиків, які містяться безпосередньо в кристалах піроксенів і плагіоклазів. Петромагнітне вивчення феромагнетиків такого типу показує їх належність до фаз високотемпературно-окисленого магнетиту і низькотемпературного маггеміту.Наукова новизна. Вперше розраховані часово-просторові характеристики сейсмомагнітних ефектів (приріст електромагнітної індукції В¨) від слабких землетрусів для території Карпатського геодинамічного полігону і показаний їх фізико-речовинний і структурно-геодинамічний зв'язок з ефузивними породами регіону.Практична значимість. За результатами досліджень встановлені локальні зони на території полігону, де спостерігаються значні сейсмомагнітні ефекти і аномальні еманопрояви. Детальні моніторингові спостереження в цих зонах варіацій геомагнітного поля, вимірювання концентрацій Rn (i To) в ґрунтовому повітрі і підземних водах, разом із сейсмометричною інформацією дозволить накопичити широкий експериментальний матеріал для створення надійних моделей електромагнітного провісника землетрусів.

forecast of the local earthquakes
seismomagnetic effect
  1. Геохимия, петрофизика и вопросы генезиса новей­ших вулканитов Советских Карпат / Под ред. проф. Толстого М.И. – М.: Вища школа, 1976, 192 с.
  2. Дослідження сучасної геодинаміки Українських Карпат / Максимчук В.Ю., Кузнєцова В.Г., Вербицький Т.З. та ін. – К.: Наукова думка, 2005. – 256 с.
  3. Сурков В.В. Электромагнитный предвестник сейсмической волны // Геомагнетизм и аэрономия, 1997. Т.38. №6. – С.155–160.
  4. Сурков В.В. Электромагнитные эффекты при зем­ле­трясениях и взрывах. – М.: МГИФИ, 2000.
  5. Толстой М.І., Кадурін В.М., Шабатура О.В. Па­лео­геодинамічні властивості порід централь­ної частини Закарпатської сейсмо­актив­ної зони за даними комплексних геофізичних і мінералогічних досліджень // Київ. у-ту, сер. Геологія, № 47, 2009. – С. 42–47.
  6. Шабатура О.В. Електромагнітна провісникова модель прогнозування локальних землетрусів // Геодинаміка. – 2012. – №2(13). – С.90–95.
  7. Adushkin V., Ryabova S., Spivak A. and Kharlamov V. Response of the seismic background to geomagnetic variations // Dokl. Earth Sci., 2012, vol. 444, no. 1, pp. 642–645.
  8. Arora B., Rawat G., Kumar N. and Choubey V. Multiparameter Geophysical Observatory: gateway to integrated earthquake precursory research // Curr. Sci., 2012, 103, 1286–1299.
  9. Fujinawa Y., Takahashi K., Noda Y., Iitaka H. and Yazaki S. Remote Detection of the Electric Field Change Induced at the Seismic Wave Front from the Start of Fault Rupturing // Іnternational Journal of Geophysics Volume 2011 (2011), Article ID 752193, 11 pages http://dx.doi.org/10.1155/2011/752193.
  10. Guglielmi A. and Zotov O. Correlation between Pc1 electromagnetic activity and earthquakes // Izv. Phys. Solid Earth, 2010, vol. 46, no. 6, pp. 486–492.
  11. Hayakawa M., Hobara Y. Current status of seismo-electromagnetics for short-term earthquake prediction, Geomatics, Natural Hazards and Risk, Vol. 1, N. 2, 115–155, 2010.
  12. Jain P., Jain S.K. Investigation of Seismic Precursor Using Correlation Analysis Technique // International Research Journal of Earth Sciences, Vol. 2(2), 35-39, March (2014).
  13. Pisa D., Parrot M., Santolik O. Ionospheric density variations recorded before the 2010 Mw 8.8 earthquake in Chile. // J. Geophys. Res. 116, A08309, http://dx.doi.org/10:1029/ 2011JA016611, p. 8, 2011.
  14. Revil A. and Jardani A. Seismoelectric response of heavy oil reservoirs: theory and numerical modelling // Geophysical Journal International, vol. 180, no. 2, pp. 781–797, 2010.
  15. Rikitake T. Magnetic and electric signals precursory to earthquakes: an analysis of Japanese data // J. Geomagn. Geoelectr. 1987. Vol. 39. No. 1. – P. 47–61.
  16. Sobisevich L., Kanonidi K. and Sobisevich A. Observations of Ultra-Low-Frequency Geomagnetic Disturbances Reflecting the Processes of the Preparation and Development of Tsunamigenic Earthquakes // Dokl. Earth Sci., 2010, vol. 435, no. 2, pp. 1627–1632.
  17. Stacey F.D. The seismomagnetic effect // Pure Appl. Geophys. 1964. Vol. 58. No. 11. – P. 5–23.
  18. Tate J., Daily W. Evidence of electro-seismic phenomena // Phys. Earth and Planet. Inter. 1989. Vol. 57. No. 1–2. P. 1–10.
  19. Thomas D. Geochemical precursor to seismic acti-vity // Pure Appl. Geophys. 1988. Vol. 126. No. 2–4. P.241.
  20. Yamada I., Masuda K., Mizutani H. Electromagnetic and acoustic emission associated with rock fracture // Phys. Eart and Planet. Inter. 1989. Vol. 57. No.1–2. P. 157–168.
  21. Uyeda S., Nagao T. and Kamogava M., Short-term earthquake prediction: current status of seismo-electromagnetics // Tectonophysics, 2009, 470, 205–213; doi:10.1016/j.tecto.2008.07.019.
  22. Zotov O. Guglielmi A., Sobisevich A. On magnetic precursors of earthquakes // Izvestiya, Physics of the Solid Earth, November 2013, Vol. 49, Issue 6. – pp. 882–889.