ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ, 2019, том 20, № 1, с. 27-37. https://doi.org/10.21455/gr2019.1-3
УДК 550.34, 551.510.535, 537.87
Аннотация Литература Полный текст
АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ НИЖНЕЙ ИОНОСФЕРЫ ПО ДАННЫМ СЕТИ ОНЧ/НЧ СТАНЦИЙ В ПЕРИОД СИЛЬНОЙ СЕЙСМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ В НЕПАЛЕ В 2015 г.
© 2019 г. М.С. Соловьева(1), А.А. Рожной(1), А.К. Рыбин(2)
(1) Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия
(2) Научная станция РАН, г. Бишкек, Киргизская Республика
Данные очень низкочастотных и низкочастотных наблюдений (ОНЧ/НЧ) электромагнитных сигналов на принимающих станциях KGZ (г. Бишкек, Киргизия) и VAR (г. Варанаси, Индия) были использованы для многофакторного анализа в связи с двумя сильными землетрясениями в Непале, произошедшими 25.04.2015 г. с Mw=7.8 и 12.05.2015 г. с Mw=7.3. Рассматривались вариации сигналов от передатчиков VTX (17.0 кГц, Индия), NWC (19.8 кГц, Австралия) и JJY (40.0 кГц, Япония). Две проходящие над эпицентрами землетрясений пересекающиеся трассы NWC–KGZ и JJY–VAR показали аномальное поведение сигналов в течение нескольких дней перед первым, более сильным землетрясением. Аномалии наблюдались также на двух других трассах от передатчика VTX, которые полностью находились в зоне возможного проявления предвестников землетрясения.
Рассмотрев другие факторы, которые могли бы повлиять на характеристики ОНЧ/НЧ сигналов – магнитные бури, протонные вспышки, потоки релятивистских электронов, изменение атмосферного давления, тайфуны, – мы можем заключить, что наблюдаемые аномалии в сигналах, скорее всего, вызваны процессами подготовки землетрясений.
Ключевые слова: землетрясения, субионосферные электромагнитные сигналы, нижняя ионосфера.
Литература
Данилов А.Д., Казимировский Э.С., Вергасова Г.В., Хачикян Г.Я. Метеорологические эффекты в ионосфере. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. 268 с.
Barr R., Llanwyn J.D., Rodger C.J. ELF and VLF radiowaves // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. 2000. V. 62. P.1689–1718.
Biagi P.F., Maggipinto T., Righetti F., Loiacono D., Schiavulli L., Ligonzo T., Ermini A., Moldovan I.A., Moldovan A.S., Buyuksarac A., Silva H.G., Bezzeghoud M., Contadakis M.E. The European VLF/LF radio network to search for earthquake precursors: setting up and natural/man-made disturbances // Nat. Hazards Earth Syst. Sci. 2011. V. 11. P.333–341. doi: 10.5194/nhess-11-333-2011
Dobrovolsky I.R., Zubkov S.I., Myachkin V.I. Estimation of the size of earthquake preparation zones // Pure and Applied Geophysics. 1979. V. 117. P.1025–1044.
Gokhberg M.B., Gufeld I.L., Rozhnoy A.A., Marenko V.F., Yampolsky V.S., Ponomarev E.A. Study of seismic influence on the ionosphere by super long wave probing of the Earth-ionosphere wave guide // Phys. Earth Planet. Inter. 1989. V. 57. P.64–67.
Hayakawa M. Earthquake prediction with radio techniques. Singapore. WILEY, 2015. 294 p.
Hayakawa M., Molchanov O.A., Ondoh T., Kawai E. Precursory Signature of the Kobe Earthquake on VLF Subionospheric Signal // J. Atmos. Electr. 1996. V. 16, N 3. P.247–257.
Hayakawa M., Kasahara Y., Nakamura T., Muto F., Horie T., Maekawa S., Hobara Y., Rozhnoi A.A., Solovieva M., Molchanov O.A. A statistical study on the correlation between lower ionospheric perturbations as seen by subionospheric VLF/LF propagation and earthquakes // J. Geophys. Res. 2010. V. 115. A09305. doi: 10.1029/2009JA015143
Maekawa S., Horie T., Yamauchi T., Sawaya T., Ishikawa M., Hayakawa M., Sasaki H. A statistical study on the effect of earthquakes on the ionosphere, based on the subionospheric LF propagation data in Japan // Ann. Geophysicae. 2006. V. 24. P.2219–2225.
Maurya A.K., Venkatesham K., Tiwari P., Vijaykumar K., Singh R., Singh A.K., Ramesh D.S. The 25 April 2015 Nepal Earthquake: Investigation of precursor in VLF subionospheric signal // J. Geophys. Res. Space Physics. 2016. V. 121. doi: 10.1002/2016JA022721
Molchanov O.A., Hayakawa M. Seismo Electromagnetics and Related Phenomena: History and Latest results. Tokyo: TERRAPUB, 2008. 189 p.
Pulinets S.A., Boyarchuk K.A. Ionospheric precursors of earthquakes. Berlin; Heidelberg; New York: Springer, 2004. 315 p.
Raulin J.-P., de Matos P.C., Hadano D.R., Saraiva A.C.V., Correia E., Kaufmann P. The South America VLF Network (SAVNET) // Earth, Moon, and Planets. 2009. V. 104. Issue 1–4. P.247–261. doi: 10.1007/s11038-008-9269-4
Rozhnoi A., Solovieva M., Hayakawa M. VLF/LF signals method for searching of electromagnetic earthquake precursors Earthquake Prediction Studies // Seismo Electromagnetics / ed. Masashi Hayakawa. Tokyo: TERRAPUB, 2013. P.31–48.
Rozhnoi A., Solovieva M.S., Molchanov O.A., Hayakawa M. Middle latitude LF (40 kHz) phase variations associated with earthquakes for quiet and disturbed geomagnetic conditions // Phys. Chem. Earth. 2004. V. 29. P.589–598.
Rozhnoi A., Solovieva M., Molchanov O., Schwingenschuh K., Boudjada M., Biagi P.F., Maggipinto T., Castellana L., Ermini A., Hayakawa M. Anomalies in VLF radio signals prior the Abruzzo earthquake (M=6.3) on 6 April 2009 // Nat. Hazards Earth Syst. Sci. 2009. V. 9. P.1727–1732. doi: 10.5194/nhess-9-1727-2009
Rozhnoi A., Solovieva M., Levin B., Hayakawa M., Fedun V. Meteorological effects in the lower ionosphere as based on VLF/LF signal observations // NHESS. 2014. V. 14. P.2671–2679. doi: 10.5194/nhess-14-2671-2014
Solovieva M., Rozhnoi A., Fedun V., Schwingenschuh K., Hayakawa M. Ionospheric perturbations related to the earthquake in Vrancea area on November 22, 2014, as detected by electromagnetic VLF/LF frequency signals // Ann. Geophys. 2015. V. 58, N 5. A0552. doi: 10.4401/ag-6827