Назад | Содержание | На первую | КНЦ | ИВиС

 
Солнечно-земные связи и электромагнитные предвестники землетрясений

Шевцов Б.М., Шумилов Ю.С., Богданов В.В., Бузевич А.В., Дружин Г.И.

ИКИР ДВО РАН, п. Паратунка, Камчатской обл.


Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН организован в 1987 г. на базе созданных в период с начала 60-х годов комплексных магнитно-ионосферных станций. В 1960 г. начальником геофизической станции “П.-Камчатский” был назначен Б.С.Дымичев, который является основоположником геомагнитных наблюдений на Камчатке, впоследствии вошедшей в состав Института вулканологии. На базе этой станции проводились работы по программе МГГ. С этого времени проводятся непрерывные записи поля геомагнитных пульсаций и периодические абсолютные измерения геомагнитного поля и его вариаций. В 1967 г. под руководством Б.С.Дымичева строится новый геофизический комплекс в с.Паратунка, в состав которого входят ионосферная станция, типовая магнитная обсерватория и лаборатория магнитного поля Земли. С 1968 г. данные регулярных геомагнитных и ионосферных измерений передаются в Международный центр данных. После создания ДВНЦ в 1972 г. лаборатории реорганизуются в Отдел электромагнитного поля Земли (ОЭМПЗ) и включаются в состав СВКНИИ (до 1987 г.).

Основные научные направления института – исследования в области физики солнечно-земных связей на основе мониторинга гелиогеофизической обстановки и обнаружение оперативных электромагнитных и акустических предвестников землетрясений. Институт ведет совместные научные исследования с рядом институтов РАН и Японии. Институт состоит из двух отделов: отдела электромагнитных полей (три лаборатории в с.Паратунка) и отдела радиокосмофизических исследований, четыре лаборатории которого расположены в Дальневосточном регионе.

ИКИР имеет в своем составе шесть обсерваторских и экспедиционных пунктов расположенных в Камчатской, Магаданской, Сахалинской областях и Хабаровском крае. Обсерватории института входят в мировую сеть геомагнитных обсерваторий и работают по международным программам по обмену данными геомагнитных наблюдений.

В лаборатории физики естественных низкочастотных излучений (ФЕНИ) проводятся исследования естественного электромагнитного излучения в ОНЧ диапазоне, источником которого являются грозовые разряды и излучения ионосферно-магнитосферного происхождения. Кроме этого, на Камчатке в шумовой составляющей ОНЧ сигнала наблюдаются излучения, связанные с сейсмической активностью, которые проявляются за несколько суток до сейсмического события, а также происходят изменения в регулярном суточном ходе амплитуды ОНЧ излучения. В лаборатории разработан аппаратурный комплекс, способный не только регистрировать, но и определять направление прихода излучений.

Другим важным направлением исследований является изучение высокочастотной акустической эмиссии (АЭ) Земли с применением направленных гидроакустических приемников, работающих в диапазоне частот до 60 кГц. Впервые при помощи гидроакустической системы получен устойчивый отклик высокочастотной акустической эмиссии Земли на процесс подготовки близких и неглубоких землетрясений. Аномальные явления в ОНЧ излучении и высокочастотной АЭ легли в основу краткосрочного прогноза сильных землетрясений.

В лаборатории нестационарных процессов в ионосфере (НПИ) проводится изучение влияния возмущений различной природы на динамику параметров ионосферной плазмы. Помимо первичной обработки и передачи информации о состоянии ионосферы в мировой центр данных, лаборатория проводит исследования, связанные с выявлением аномального поведения параметров ионосферы, которое предшествует сейсмическому событию. В лаборатории проводится комплекс работ по разработке новых теоретических моделей для исследования процессов в магнитосферной плазме на основе гидродинамического подхода.

Лаборатория магнитогидродинамических и волновых полей (МГДиВП) с помощью изучения и контроля состояния электромагнитного поля естественных источников в широком диапазоне частот в различных условиях ионосферно-магнитосферной возмущенности осуществляет оперативный прогноз сейсмического события.

Создан специализированный аппаратный комплекс, который обеспечивает сбор, передачу по радиотелеметрическому каналу и обработку первичной информации по 14 информационным каналам. Созданы алгоритмы и программное обеспечение для выделения предвестников сильных землетрясений на Камчатке.

В рамках статистического подхода построена эмпирическая модель, описывающая флуктуации параметров верхней и нижней атмосферы во время сильных геодинамических движений в литосфере Земли. Анализ полученной модели привел к выводу о существовании тесной связи между взрывными процессами на Солнце и временным масштабом 9, 8 суток, собственными колебаниями в верхней атмосфере на частотах близких к третьей гармонике от 27 суточного периода и динамикой атмосферных циркуляционных процессов. Определены критерии, при выполнении которых осуществляется связь между процессами в глобальной гелиосферной токовой системе – ионосфере – приземном слое атмосферы – литосфере Земли применительно к Камчатскому региону. В течение 1999-2001 г.г. на основе комплексного анализа экспериментальных электромагнитных данных ИКИР представил 8 оправдавшихся прогнозов сильных сейсмических событий на Камчатке.

Проводимый в ИКИР мониторинг оперативных электромагнитных предвестников землетрясений будет совершенствоваться и дополняться новыми нетрадиционными видами наблюдений. Наряду с этим будут разрабатываться телекоммуникационные комплексы и геоинформационные системы для сбора, обработки и хранения данных.
 

Назад | Содержание | На первую | КНЦ | ИВиС

Web-master webmaster@kscnet.ru
Copyright © 2001 ИВ ДВО РАН