Диссертация (1150499), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Таким образом, основываясьна приведѐнном в настоящей Главе перечне особенностей вариаций ПЭС, наблюдавшихсяперед сильнымиземлетрясениями,ионосферныеэффектывПЭСоткаждогоиндивидуального события в данном случае не могут быть однозначно выделеныни по временному, ни по пространственному критерию.В то же время необходимо учесть, что глубина залегания гипоцентрааргентинского землетрясения составляет 576.8 км, а приведѐнный перечень особенностейПЭС ионосферы построен на основе обзора работ, выбирающих для анализа сейсмическиесобытия с глубинами залегания гипоцентра не более 60-150 км. Хотя в анализированныхнами исследованиях в качестве критерия для исключения из рассматриваемой выборкисобытий использовались различные пороговые значения глубин залегания гипоцентраземлетрясения, но при этом наиболее часто в качестве границы указывалась 60-80 км.Таким образом, можно констатировать, что статистически выявленного перечняособенностей вариаций ПЭС ионосферы перед сильными землетрясениями с глубинамизалегания гипоцентра более 100-150 км не построено; а многие исследователи исходятиз предположения, что воздействия от процессов подготовки глубоких землетрясенийне проникают в ионосферу.Картыотносительныхвозмущенийполногоэлектронногодля 30 декабря 2010 г.
- 02 января 2011 г. представлены на Рис. 21.4Описание события по каталогу USGS доступно по адресуhttp://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqinthenews/2011/usc0000xky/5Описание события по каталогу USGS доступно по адресуhttp://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqinthenews/2011/usc0000y49/содержания50Рисунок 20. Индексы геомагнитной активности (сверху вниз) для 22 декабря 2010 г. –07 января 2011 г.: 1) kp-индекс; 2) ap-индекс; 3) Dst-индекс; 4) AE-индекс. Синей прямойотмечены моменты реализации аргентинского (1 января 2011 г.
09:56UT / 06:56LT, слева)и чилийского (2 января 2011 г., 20:20UT / 17:20LT, справа) землетрясений.Геомагнитная обстановка в рассматриваемый период изменялась от спокойнойк умеренно возмущѐнной (см. Рис. 20). С 22 декабря 2010 г. по 3 января 2011 г.(за исключением короткого периода 28-30 декабря 2010 г.) kp индекс не превосходил 3,ap был около 5 нТл, Dst в основном оставался в диапазоне от -20 нТл до +10 нТл.Умеренная магнитная буря наблюдалась 28-30 декабря 2010 г.: 28 декабря kp индексдостигал 4, ap – до 27 нТл, Dst-индекс менялся в пределах от +13 нТл в 10UT до -43 нТлв 17UT 28.12.2010.51Поскольку эта умеренная магнитная буря в период 28-29 декабря 2010 г.могла генерировать возмущения ПЭС ионосферы, сравнимые по величине и способныемаскировать возможные сейсмо-индуцированные аномалии ПЭС, мы исключили данныйпериодизрассмотрения.к околоэпицентральнойаномальныеивозмущенияТакимобразом,обсуждаемыемагнитосопряжѐннойПЭСионосферыкмынейдалееобластямрассматривалипривязанныедолгоживущиекакпроявленияпроникающего через толщу нижележащей атмосферы воздействия.Как следует из Рис.
21, 30.12.2010 в интервале 21LT – 01LT сильныеположительныевозмущениякак в околоэпицентральной,такПЭСивионосферы>50%магнитосопряжѐннойснаблюдалисьнейобластях.Пространственные размеры этих областей повышенных значений ПЭС составили >30°вдольпараллелии>10-15°вдольмагнитногомеридиана.УвеличенияПЭСсопровождались отрицательными возмущениями величиной ~ -40%, расположеннымипо обе стороны (т.е.
к полюсам и экваториальнее) относительно областей повышенногоПЭС. Приход терминатора и подсолнечной точки сопровождался существеннымослаблением аномалий. 31.12.2010 наблюдались области пониженных значений (~ -20%)ПЭС как в околоэпицентральной, так и магнитосопряжѐнной областях, но амплитудаэтих ПЭС-возмущений и занимаемая ими площадь были меньше по сравнениюс ПЭС-аномалиями, наблюдавшимися в предыдущий день.ЗначительныеувеличенияПЭСионосферынаблюдались1 января2011 г.02UT-14UT как в северном, так и в южном полушарии.
С прохождением восходноготерминатора, положительные структуры также наблюдались в южном полушарии08-12UT 2 января, а возмущения в магнитосопряжѐнной области были незначительными.Возмущения ПЭС 2 января 2010 г. мы рассматриваем как пост-эффект землетрясения.Таким образом, в качестве возможных сейсмо-ионосферных предвестниковмы принимаем возмущения ПЭС ионосферы, имевшие место 30.10.2010 г. и 1.11.2010 г.52Рисунок 21. Карты относительных (%) отклонений ПЭС ионосферы для 30.12.2010-02.01.2011 (сверху вниз) перед землетрясениями1 января 2011 г., 09:56 UT (Аргентина, правая звезда) и 2 января 2011 г. (Чили, левая звезда) 20:20 UT.Звезда – эпицентр землетрясения.
Ромб – магнитосопряжѐнная точка. Оранжевый круг– положение подсолнечной точки.Чѐрная кривая – линия терминатора. Местное время (LT) указано для долготы эпицентра.532.6. Вариации ПЭС ионосферы перед землетрясением 11 марта 2011 г., Мw9.0, ЯпонияИсследование относительных вариаций ПЭС ионосферы, предшествовавшихземлетрясению 11 марта 2011 г., 05:46UT, Mw9.0, Япония6, (38.322°N, 142.369°E), D30 км,было осложнено рядом факторов.
Геомагнитная активность в рассматриваемый периодменяласьотспокойнойкумеренно-возмущѐннойсэпизодическимисильнымивозмущениями (см. Рис. 22): с 6 по 10 марта 2011 г. Dst индекс изменялся в интервалеот -22 нТл до +4 нТл без существенных возмущений. 10 марта была зарегистрированамагнитная буря с изменением Dst индекса от -7 нТл 10 марта до -82 нТл 11 марта.В период с 6 по 9 марта kp индекс в основном не превосходил 3.Рисунок 22. Индексы геомагнитной активности (сверху вниз) для 20 февраля – 14 марта2011 г.: 1) kp-индекс; 2) ap-индекс; 3) Dst-индекс; 4) AE-индекс.
Синяя линия – моментреализации японского землетрясения.11 марта 2011 г., 05:46UT.6Описание события по каталогу USGS доступно по адресуhttp://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqinthenews/2011/usc0001xgp/54Необходимо отметить, что согласно каталогу землетрясений геологическойслужбы США (USGS, earthquake.usgs.gov), в течение 07-10 марта 2011 г в исследуемомрегионе произошло 4 землетрясения магнитудой Мw>5 (см. Рис. 23):1) 7 марта 2011 г., 00:09UT, Mw6.6 – Соломоновы Острова7, (10.334°S,160.739°E), D37.9 км;2) 9 марта 2011 г., 02:45UT, Mw7.3 – восточное побережье Хонсю, Япония8,(38.440°N, 142.840°E), D32 км;3) 9 марта 2011 г., 21:24UT, Mw6.5 – Папуа Новая Гвинея9, (6.022°S,149.659°E), D29 км;4) 10 марта 2011 г., 04:58, Mw5.5 – пограничный регион Мьянма – Китай10,(24.727°N, 97.597°E), D10 км.Рисунок 23.
Схема размещения Mw>5 землетрясений, имевших место 07-10 марта2011 г. Координаты – географическая широта × географическая долгота. Звезды –положения эпицентров землетрясений. Надписи рядом приводят значениямагнитуды землетрясения, дату и время его реализации.7Описание события по каталогу USGS доступно по адресуhttp://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqinthenews/2011/usb0001q9i/8Описание события по каталогу USGS доступно по адресуhttp://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqinthenews/2011/usb0001r57/9Описание события по каталогу USGS доступно по адресуhttp://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqinthenews/2011/usc0001wfq/10Описание события по каталогу USGS доступно по адресуhttp://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eqinthenews/2011/usc0001wnu/55Координаты эпицентров этих сейсмических событий 1) находятся внутри области2500 км × 4500 км, центрированной относительно эпицентра землетрясения 11 марта2011 г., т.е.
внутри типичной области проявления сейсмо-ионосферного предвестника,а положение эпицентра Мw7.1 землетрясения 9 марта 2011 г., практически совпалос положениемэпицентралюбого из приведѐнныхземлетрясениясейсмических11 марта;событийотстаѐт2) времяотземлетрясения 11 марта 2011 г. менее чем на типичныйреализациимоментанаступленияинтервалпроявленияпредвестника (7 или даже >15 дней).
Т.о., ни пространственный, ни временной критерийне позволяет однозначно выделить вклад от действия каждого отдельного землетрясения,и мы должны рассматривать изучаемый вариации ПЭС ионосферы как результат действиямножества пространственно разнесѐнных источников (каждый из которых действуетв своѐм собственном режиме).Из анализа карт относительных отклонений ПЭС (см. Рис. 24) мы можемобнаружить следующие характерные возмущения. Аномалии в форме положительныхвозмущений,вытянутыхвдольпараллелиирасположенныхпообестороныот геомагнитного экватора, наблюдались 8 марта 2011 г.