1 / 29

В . Ko репанов Львовский центр Института космических исследований Украина

Сейсмо-ионосферные связи – возможный механизм и планы исследований. В . Ko репанов Львовский центр Института космических исследований Украина. ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ. Есть ли причинно-следственная связь между ЗТ и вариациями других параметров? Есть ли в ионосфере сигналы, связанные с ЗТ?

gzifa
Download Presentation

В . Ko репанов Львовский центр Института космических исследований Украина

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Сейсмо-ионосферные связи – возможный механизм и планы исследований В. Koрепанов Львовский центр Института космических исследований Украина

  2. ОСНОВНЫЕ ВОПРОСЫ • Есть ли причинно-следственная связь между ЗТ и вариациями других параметров? • Есть ли в ионосфере сигналы, связанные с ЗТ? • Если да, то можно ли по ионосферным предвестникам предупредить о готовящемся ЗТ?

  3. ИОНОСФЕРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ, ВОЗМОЖНО СВЯЗАННЫЕ С ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯМИ ИОНОСФЕРНЫЕ ЯВЛЕНИЯ, ВОЗМОЖНО СВЯЗАННЫЕ С ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯМИ

  4. Первый случай регистрациипредвестников землетрясения – спутник «Интеркосмос – 19», 1979 г.

  5. РЕЗУЛЬТАТЫ: • Эффект от пролета вблизи ЭЦ ЗТ наблюдался как перед, так и после ЗТ в сильно вытянутой по широте шумовой зоне - вплоть до ± 50º; • Уровень сигналов падает с увеличением глубины фокуса ЗТ и со снижением магнитуды ЗТ; • В электрической компоненте эффект заметнее, чем в магнитной → электростатические колебания; • Источник возмущений – в верхней ионосфере из-за изменения проводимости атмосферы и перестройки глобального электрического поля; • В случае пролёта близко к ЭЦ ЗТ с фокусом под океаном предвестников не наблюдалось, но эффекты «последействия» обнаружены.

  6. Непосредственная регистрация AГВ/ПИВспутником “AE-E” “Atmosphere Explorer - E”/ Миссия начала 70-х. Орбита: наклонение 19º, высота 250-300 км. Датчики для нейтральных и ионизированных составляющих атмосферы.

  7. Непосредственная регистрация AГВ/ПИВспутником “AE-E” Вариации [O+] через 5 часов после ЗТ 2600 km UT 12.10 3500 km 1100 km

  8. Анализ результатов около 400 витковспутника Dynamics Explorer 2(ноябрь 1982 - февраль 1983) Скороход T., Лизунов Г., Геомагнетизм и аэрономия, 2011.

  9. Наблюдение АГВ, связанных с землетрясениями Скороход T., Лизунов Г., Геомагнетизм и аэрономия, 2011.

  10. Статистика одиночных наблюдений

  11. Анализатор плазмы Электрический датчик Модуль электроники Анализатор энергичных частиц Магнитные датчики Зонд Ленгмюра

  12. 30 August 2005 18:10:45 UT 38.55°N, 143.06°E M = 6.2 5 days before

  13. Землетрясение в Чили, февраль 2010 9 дней перед ЗТ

  14. За 2,5 часа до ЗТ, Венчуань (Китай) 2008.5.12 M7.9

  15. Статистические данные (метод наложения эпох) случайный 2111 землетрясений с M > 5.0 и d < 40 км Night time, Nemec et al. (2008)

  16. Наблюдается уменьшение электрического поля на частоте ~ 1.7 кГц в ночное время Это частота отсечки волновода Земля-ионосфера (h= 90 км)

  17. Сеть российских приемников на Дальнем Востоке

  18. Распространение сигналов от ОНЧ-передатчиков Положение станции в Петропавловске-Камчатском (РТК) и ОНЧ/НЧ передатчиков в Японии (JJI и JJY) вместе с эпицентром землетрясения 16 ноября 2006 г. Эллипсы показывают зоны чувствительности для передатчиков JJI, JJY и NWC. Показана часть ночной орбиты DEMETER, проходящей над районом землетрясения. Розовый прямоугольник - участок орбиты, где наблюдаются эффекты. Из “Ionospheric turbulence from ground-based and satellite VLF/LF transmitter signal observations for the Simushir earthquake (November 16, 2006)”, Rozhnoi A et al., NHESS

  19. Сравнение данных наземных и спутниковых наблюдений за период октябрь 2006 – январь 2007 Для спутниковых наблюдений показано снижение амплитуды ОНЧ сигнала передатчика NWC, усредненного по выделенной части орбиты. Для наземных наблюдений даны усредненные по ночному времени ОНЧ сигналы вдоль пути: JJY-Петропавловск-Камчатский (амплитуда и фаза), JJI-Петропавловск-Камчатский и NWC-Петропавловск-Камчатский. Два верхних графика - магнитуда землетрясений и Kp индекс магнитной активности.Перед кластером землетрясений были обнаружены сигналы с периодами, характерными для среднемасштабных АГВ. Из “Ionospheric turbulence from ground-based and satellite VLF/LF transmitter signal observations for the Simushir earthquake (November 16, 2006) ”, Rozhnoi A et al., NHESS

  20. Значения ОСШ для передатчика NWC (19.8 кГц) от 6 января до 15 февраля 2005 г. после Суматранского ЗТ Значения ОСШ для передатчика NWC (19.8 кГц) от 1 ноябрядo25декабря 2004 г. Перед Суматранским ЗТ Courtesy of prof. Oleg Molchanov

  21. Пост-сейсмические вариации ПЭС (волна цунами) ИзJ. Artru et al, Tsunami in the open ocean detected and imaged by GPS ionospheric monitoring

  22. Возможные механизмы переноса энергии от литосферы к ионосфере • Токи «хорошей» погоды→ воздействуютна ионизированную составляющую ионосферы • Атмосферные гравитационные волны (AГВ)→ воздействуютна нейтральную составляющую ионосферы

  23. Почему АГВ предпочтительнее? Концентрация нейтральных частиц Концентрация плазмы • Заряженные частицы являются небольшой химической добавкой к нейтральной атмосфере. • Любые даже незначительные перемещения нейтрального газа на ионосферных высотах сильно влияют на ионосферную динамику. • Из-за этого распространение АГВ сопровождается соответствующими периодическими изменениями параметров плазмы.

  24. Статистические данные (метод наложения эпох) Расстояние между эпицентром и следом орбиты < 700 км Courtesy of Dr. Michel Parrot 2628 séismes avec M > 4.8 et d < 40 km

  25. Объяснение 5-ти и 10-ти часовой задержек Магнитосфера DEMETER Экзобаза Atmospheric Explorer Height, Concentration (cm-3)

  26. ВЫВОДЫ Экспериментальные результаты показы-вают, что существует отклик ионосферы на сейсмические и прочие наземные события большой мощности, который возникает в определенном диапазоне параметров, характерных для среднемасштабных АГВ. Однако уровень сигналов, в особенности предшествующих ЗТ, довольно низкий и эти отклики на сегодняшний день выделяются только статистической обработкой. ! Решение обратной задачи - предсказание землетрясений из космоса – скорее всего, возможно, но…

  27. Что необходимо предпринять Создать межгосударственный координационный совет с целью привлечения финансирования для: • проведения исследований для выяснения механизма генерации сейсмогенных сигналов в период подготовки землетрясений и разработки способа выделения возможных предвестников на фоне мощных турбулентностей в ионосфере другой природы; • согласования проведения в различных странах отдельных мероприятий (как космических, так и наземных) по времени, набору приборов, а также выдачи рекомендаций по планируемым экспериментам; • разработки рекомендаций по полному и минимальному составу бортовой аппаратуры спутников и приборов наземной поддержки. Провести многоточечный скоординированный космический эксперимент с широкой наземной поддержкой

  28. Проект «Ионосат» Iо-1 «Ионосат-Р» (Россия) Iо-3 «Омир» (Казахстан) Iо-2 «Ионосат-У» (Украина) Время существования группировки~ 2 года Высота орбиты – круговая~ 450 км Наклонение орбиты = 82.5 Расстояние междуIо-1 – Iо-2: регулируемое 0,5-2000 км, Iо-1 – Iо-3: дo 3000 км

  29. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

More Related