Авторизация:
Логин:
Пароль:
  



АНОНС
ГОРМАШ-2018 в «Экспоцентре»
20 – 21 ноября 2018 года в  «Экспоцентре»  состоится Национальная научно-практическая конференция по вопросам развития горного машиностроения. 
ХVII Всероссийский Конгресс «Государственное регулирование недропользования 2018 Зима»
04-05 декабря 2018 года в отеле «Арарат Парк Хаятт» состоится ХVII Всероссийский Конгресс «Государственное регулирование недропользования 2018 Зима». ...
ОБЗОР
ЗАЯВИТЕЛЬНЫЙ ПРИНЦИП СЕГОДНЯ И ЗАВТРА
Издательство «Горная книга» обратилось к экспертам отрасли с вопросом о том, что, на их взгляд, мешает развитию заявительного принципа пользования недрами в России.
ГДЕ ПРОИЗВОДСТВО, ТАМ И НАУКА
На Ставровском карьере по добыче щебня, расположенном в Калужской области, планируется организовать работу научно-исследовательских коллективов. Руководство карьера стремится предложить им...

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

 

ГЕОМАГНИТНЫЙ ЭФФЕКТ СИЛЬНОГО ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ ТОХОКУ 2011 ГОДА



Вопрос об аномалиях магнитного поля Земли во время высокомагнитудных землетрясений неоднократно рассматривался в научной литературе. Предыдущие исследования магнитных аномалий в основном выполнены по данным магнитной регистрации в пунктах, которые расположены вблизи эпицентров землетрясений. Особое внимание в последнее время уделяется землетрясению Тохоку 2011 г., которое произошло на восточном побережье острова Хонсю (Япония, координаты эпицентра 38.32° с.ш., 142.37 ° в.д.) и имело моментальную магнитуду (Mw) 9.0. Проведено исследование геомагнитных возмущений на значительном расстоянии от эпицентра Великого восточно-японского землетрясения с привлечением данных с обсерваторий международной сети Intermagnet и с Геофизической обсерватории «Михнево». Обработка и анализ результатов инструментальных наблюдений показывает, что процесс инициализации землетрясений сопровождается вариациями магнитного поля. Причем аномалии четко регистрируются на большом расстоянии от эпицентра землетрясения. Регистрация аномальных магнитных сигналов может быть использована при построении прогностических алгоритмов землетрясений и горных ударов. Однако возмущения в период сильных магнитных бурь ограничивают практическую значимость прогностического мониторинга, поскольку величина возмущений, связанных с воздействием магнитосферно-ионосферных процессов значительно превышает возмущения литосферного происхождения.


Для цитирования: Рябова С.А.Геомагнитный эффект сильного землетрясения Тохоку 2011 года // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2019. – № 4. – С. 137–151. DOI: 10.25018/0236-1493-2019-04-0-137-151.



Номер: 4
Год: 2019
ISBN: 0236-1493
УДК: 550.344.385
DOI: 10.25018/0236-1493-2019-04-0-137-151
Авторы: Рябова С. А.

Информация об авторах:
Рябова Светлана Александровна — младший научный сотрудник,
Институт динамики геосфер РАН, e-mail: riabovasa@mail.ru.

Ключевые слова:
Аномалии магнитного поля Земли, эпицентр землетрясения, землетрясение Тохоку 2011 г., сейсмомагнитный эффект, обсерватории международной сети Intermagnet, Геофизическая обсерватория «Михнево».

Библиографический список:

1. Milne J. Earthquakes in connection with electric and magnetic phenomena // Transactions of the Seismological Society of Japan, 1890, Vol. 15, pp. 135—163.


2. Milne J. Seismic, magnetic, and electric phenomena // Seismological journal of Japan, 1894, Vol. 19, pp. 2333.


3. Reid H. F. Free and forced vibrations of a suspended magnet // Terrestrial Magnetism, 1914, Vol. 19, pp. 57—189.


4. Smith B. E.Johnston M. J.S. A tectonomagnetic effect observed before a magnitude 5.2 earthquake near Hollister, California // Journal of Geophysical Research, 1976, Vol. 81, pp. 3556—3560.


5. Mueller R. J.Johnston M. J.S. Seismomagnetic effect generated by the October 18, 1989, ML 7.1 Loma Prieta, California earthquake // Geophysical Research Letters, 1990, Vol. 17, pp. 1231—1234.


6. Rikitake T., Yamazaki Y. Strain steps as observed by a resistivity variometer // Tectonophysics, 1970, Vol. 9, pp. 197—203.


7. Tate J., Daily W. Evidence of electro-seismic phenomena // Physics of the Earth and Planetary Interiors, 1989, Vol. 57, pp. 1—10.


8. Asada T., Baba H., Kawazoe M., Sugiura M. An attempt to delineate very low frequency electromagnetic signals associated with earthquakes // Earth, Planets and Space, 2001, Vol. 53, pp.55—62.


9. Bortnik J.Cutler J. W., Dunson C., Bleier T. E. The possible statistical relation of Pc1 pulsations to Earthquake occurrence at low latitudes // Annales Geophysicae, 2008, Vol. 26, pp. 2825—2836.


10. Parrot M.Mogilevsky M. M. VLF emissions associated with earthquakes and observed in the ionosphere and the magnetosphere // Physics of the Earth and Planetary Interiors, 1989, Vol. 57, pp. 86—99.


11. Larkina V. I.Migulin V. V.Molchanov O. A.Kharkov I. P.Inchin A. S.Schvetcova V. B. Some statistical results on very low frequency radiowave emissions in the upper ionosphere over earthquake zones // Physics of the Earth and Planetary Interiors, 1989, Vol. 57, pp. 100—109.


12. Molchanov O. A.Mazhaeva O. A.Goliavin A. N.Hayakawa M. Observation by the Intercosmos-24 satellite of ELF-VLF electromagnetic emissions associated with earthquakes // Annales Geophysicae, 1993, Vol. 11, pp. 431—440.


13. Parrot M. Statistical study of ELF/VLF emissions recorded by a low-altitude satellite during seismic events // Journal of Geophysical Research, 1994, Vol. 99, no. A12, pp. 23339—23347.


14. Hobara Y., Lefeuvre F., Parrot M.Molchanov O. A. Low-latitude ionospheric turbulence observed by Aureol-3 satellite // Annales Geophysicae, 2005, Vol. 23, pp. 1259—1270.


15. Molchanov O., Rozhnoi A., Solovieva M., Akentieva O., Berthelier J.-J., Parrot M., Lefeuvre F.Biagi P. F.Castellana L., Hayakawa M. Global diagnostics of the ionospheric perturbations related to the seismic activity using the VLF radio signals collected on the DEMETER satellite // Natural Hazards and Earth System Science, 2006, Vol. 6, pp.745—753.


16. Nemec F., Santolık O., Parrot M.Berthelier J. J. Spacecraft observations of electromagnetic perturbations connected with seismic activity // Geophysical Research Letters, 1990, Vol. 35, L05109, doi:10.1029/2007GL032517.


17. Molchanov O. A.Kopytenko Yu. A.Voronov P. M.Kopytenko E. A.Matiashvili T. G. Fraser-Smith A. C., Bernardi A. Results of ULF magnetic field measurements near the epicenters of the Spitak (Ms = 6.9) and Loma Prieta (Ms = 7.1) earthquakes: Comparative analysis // Geophysical Research Letters, 1992, Vol. 19, pp. 1495—1498.


18. Kopytenko Y. A.Matiashvili T. G.Voronov P. M.Kopytenko E. A.Molchanov O. A. Detection of ultra-low frequency emissions connected with the Spitak earthquake and its aftershock activity, based on geomagnetic pulsations data at Dusheti and Vardzia observatories // Physics of the Earth and Planetary Interiors, 1993, Vol. 77, pp. 85—95.


19. Fraser-Smith A. C.Bernardi A., McGill P. R.Ladd M. E.Helliwell R. A.Villard O. G. Low-frequency magnetic measurements near the epicenter of the Ms 7.1 Loma Prieta earthquake // Geophysical Research Letters, 1990, Vol. 17, pp. 1465—1468.


20. Hayakawa M., Kawate R.Molchanov O. A.Yumoto K. Results of ultra-low frequency magnetic field measurements during the Guam earthquake of 8 August 1993 // Geophysical Research Letters, 1996, Vol. 23, pp. 241—244.


21. Henderson T. R.Sonwalkar V. S.Helliwell R. A.Inan U. S.Fraser-Smith A. C. A search for ELF/VLF emissions induced by earthquakes as observed in the ionosphere by the DE 2 satellite //
Journal of Geophysical Research, 1993, Vol. 98, pp. 9503—9514.


22. Rodger C. J.Thomson N. R.Dowden R. L. A search for ELF/VLF activity associated with earthquakes using ISIS satellite data // Journal of Geophysical Research, 1996, Vol. 101, pp. 13369—13378.


23. Clilverd M. A.Rodger C. J.Thomson N. R. Investigating seismoionospheric effectson a long subionospheric path // Journal of Geophysical Research, 1999, Vol. 104, pp. 28171—28179.


24. Gershenzon N. I.Gokhberg M. B.Karakin A. V.Petviashvili N. V.Rykunov A. L. Modelling the connection between earthquake preparation processes and crustal electromagnetic emission // Physics of the Earth and Planetary Interiors, 1989, Vol. 57, pp. 129—138.


25. Molchanov O. A., Hayakawa M., Rafalsky V. A. Penetration characteristics of electromagnetic emissions from an underground seismic source into the atmosphere, ionosphere, and magnetosphere // Journal of Geophysical Research, 1995, Vol. 100, pp. 1691—1712.


26. Molchanov O. A., Hayakawa M. On the generation mechanism of ULF seismogenic electromagnetic emissions // Physics of the Earth and Planetary Interiors, 1998, Vol. 105, pp. 201—210.


27. Molchanov O. A., Kulchitsky A., Hayakawa M. Inductive seismo-electromagnetic effect in relation to seismogenic ULF emission // Natural Hazards and Earth System Sciences, 2001, Vol. 1, pp. 61—67.


28. Sorokin V. M.Chmyrev V. M.Yaschenko A. K. (2001), Electrodynamic model of the loweratmosphere and the ionosphere coupling // Journal of Atmospheric and Solar-Teпestrial Physics, 2001, Vol. 63, no. 16, pp. 1681—1691.


29. Yusupov V. R. Anomalies of geomagnetic field related to natural and technogenic events in Charvak area // Geodesy and Geodynamics, 2018, Vol. 9, no. 5, pp. 367—371.


30. Яковлев ДВ., Тарасов БГ. Идентификация геомагнитных флуктуаций с вариацией геодинамических полей и процессов // Геодинамика и напряженное состояние недр Земли. Новосибирск: ИГД СО РАН, 2006, С. 219—231.


31. Hao Y. Q., Xiao Z., Zhang D. H. Teleseismic magnetic effects (TMDs) of 2011 Tohoku earthquake // Journal of Geophysical Research, 2013, Vol. 118, pp. 3914—3923.


32. Завьялов А. Д. Японское землетрясение 11 марта 2011 года и проблемы краткосрочного прогноза сильных тектонических землетрясений // Геориск. — 2011. — № 2. — С. 14—23.


33. Родкин М. В.Тихонов И. Н. Мегаземлетрясение в Японии 11 марта 2011 г.: величина события и характер афтершоковой последовательности // Геофизические процессы и биосфера. — 2011. — Т. 10. — № 1. — С. 64—80.


34. Лутиков А. И. Катастрофическое землетрясение Тохоку 11.03.2011 г.: предварительный сейсмологический анализ // Геофизические процессы и биосфера. — 2011. — Т. 10. — № 2. — С. 37—48.


35. Полец А. Ю.Орлов И. Н.Сафонов Д. А. Реконструкция поля тектонических напряжений до и после Японского землетрясения 11 марта 2011 г. // Геодинамика. — 2013. — № 2(15). — С. 289—291.


36. Тихонов И. Н.Ломтев В. Л. Великое японское землетрясение 11 марта 2011 г.: Тектонические и сейсмологические аспекты // Геофизические процессы и биосфера. — 2011. — T. 10. — № 2. — С. 49—66 .


37. Rogozhin E. A. March 11, 2011 M 9.0 Tohoku Earthquake in Japan: Tectonic setting of source, macroseismic, seismological, and geodynamic manifestations // Geotectonics, 2011, Vol. 45, No. 5, pp. 337—348.


38. Гвишиани А. Д.Лукьянова Р. Ю. Геоинформатика и наблюдения магнитного поля Земли: российский сегмент // Физика Земли. — 2015. — № 2. — С. 3—20.


39. Адушкин В. В.Овчинников В. М.Санина И. А.Ризниченко О. Ю. «Михнево»: от сеймостанции №1 до современной геофизической обсерватории // Физика Земли. — 2016. — № 1. — С. 108—119.


40. Utada H., Shimizu H., Ogawa T., Maeda T., Furumura T., Yamamoto T., Yamazaki N., Yoshitake Y., Nagamachi S. Geomagnetic field changes in response to the 2011 off the Pacific Coast of Tohoku Earthquake and Tsunami // Earth and Planetary Science Letters, 2011, Vol. 311, pp. 11—27.


41. Kopytenko Yu.A., Ismaguilov V. S.Hattori K., Hayakawa M. Anomaly disturbances of the magnetic fields before the strong earthquake in Japan on March 11, 2011 // Annales Geophysicae, 2012, Vol. 55, pp. 101—107.


42. Ohta K., Izutsu J., Schekotov A. The ULF/ELF electromagnetic radiation before the 11 March 2011 Japanese earthquake // Radio Science, 2013, Vol. 48. No. 5, pp. 589—596.


43. Xu G., Han P., Huang Q., Hattori K., Febriani F., Yamaguchi H. Anomalous behaviors of geomagnetic diurnal variations prior to the 2011 off the Pacific coast of Tohoku earthquake (MW = 9.0) // Journal of Asian Earth Sciences, 2013, Vol. 77, pp. 59—65.


44. Han P., Hattori K., Xu G., Ashida R.Chen C. H.Febriani F., Yamaguchi H. Further investigations of geomagnetic diurnal variations associated with the 2011 off the Pacific coast of Tohoku earthquake (MW = 9.0) // Journal of Asian Earth Sciences, 2015, Vol. 114, pp. 321—326.


45. Han P., Hattori K., Huang Q., Hirooka S., Yoshino C. Spatiotemporal characteristics of the geomagnetic diurnal variation anomalies prior to the 2011 Tohoku earthquake (Mw 9.0) and the possible coupling of multiple pre-earthquake phenomena // Journal of Asian Earth Sciences, 2016, Vol. 129, pp. 13—21.


46. Potirakis S. M.Hayakawa M., Schekotov A. Fractal analysis of the ground-recorded ULF magnetic fields prior to the 11 March 2011 Tohoku earthquake (MW = 9.0): discriminating possible earthquake precursors from space-sourced disturbances // Natural Hazards, 2017, Vol. 85, no. 1, pp. 59—86.


47. Tatehata H., Ichihara H., Hamano Y. Tsunami-induced magnetic fields detected at Chichijima Island before the arrival of the 2011 Tohoku earthquake tsunami // Earth, Planets and Space, 2015, Vol. 67:185, doi:10.1186/s40623-015-0347-3.


48. Klausner V., Kherani E. A.Muella M. T. Near and far-field sunamigenic effects on the Z component of the geomagnetic field during the Japanese event, 2011 // Journal of Geophysical Research, 2016, Vol. 121, pp. 1772—1779.


49. Kamiyama M., Sugito M., Kuse M., Schekotov A., Hayakawa M. On the precursors to the 2011 Tohoku earthquake: crustal movements and electromagnetic signatures // Journal Geomatics, Natural Hazards and Risk, 2016, Vol. 7, no. 2, pp. 471—492.


50. Yaso N., Hasbi A. M., Abdullah M. Investigation of ionospheric and geomagnetic response during 2011 Tohoku earthquake using ground based measurement // Journal Indian Journal of Radio and Space Physics, 2016, Vol. 45, no. 3, pp. 115—125.


51. Шалимов С. Л. Атмосферные волны в плазме ионосферы (с геофизическими примерами). — М.: ИФЗ РАН, 2018. — 390 с.


52. Шалимов С. Л.Нестеров И. А.Воронцов А. М. О возмущениях ионосферы, регистрируемых посредством GPS, после землетрясения и цунами в Тохоку 11.03.2011 г. // Физика Земли. — 2017. — № 2. — C. 97—108.



вернуться назад
Карта сайта