Инфракрасное излучение тепловых аномалий и аномалии вариаций радона, предшествующие двум землетрясениям в Азовском и Черном морях

И. С. Подымов*, Т. М. Подымова, Н. В. Есин

Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Геленджик, Россия

* e-mail: ipodymov@inbox.ru

Аннотация

В работе представлен фрагмент современных исследований геофизических процессов в прибрежной зоне Российского сектора Черного и Азовского морей (Краснодарский край, Керченский п-ов). По материалам экспериментальных исследований динамики радона в приземной атмосфере до и после землетрясений в Азовском море (15 октября 2018 г.) и в окрестностях Анапы (15 июля 2019 г.) выявлены ранее неизвестные параметры флуктуаций радона в течение 38 сут до землетрясений. В некоторых случаях они могут быть использованы для краткосрочного прогноза назревающих сейсмических событий. Цель работы – поиск закономерностей формирования индикаторов начала деформаций земной коры в регионе и разработка методов краткосрочных прогнозов экстремальных сейсмических событий. Методы исследований: долговременный мониторинг вариаций радона в приземной атмосфере, сопоставление вариаций радона с произошедшими (по базе данных Европейско-Средиземноморского сейсмологического центра) землетрясениями, анализ тепловых и инфракрасных полей в атмосфере и ионосфере по спутниковым снимкам, полевые исследования, математическое моделирование. На основании результатов проведенных исследований, а также аналогичных исследований в других точках земного шара подтверждены ключевые индикаторы-предвестники сейсмических событий. Зафиксирована последовательность их проявлений на временном интервале. Показано, что аномальные выбросы радона – самый ранний индикатор начала деформаций земной коры, между их появлением и проявлением экстремальной ситуации есть определенный промежуток времени. Представленная в работе схема мониторинговых наблюдений и последовательность действий при аномально высокой эманации радона имеют практическую значимость для регионов со сложной геологической структурой и значимыми объектами инфраструктуры.

Ключевые слова

Азово-Черноморское побережье, объемная активность радона, уходящее длинноволновое инфракрасное излучение, тепловые аномалии, предвестники землетрясений, прогноз экстремальных ситуаций

Благодарности

Исследования выполнены по теме No 0149-2019-0014 «Морские природные системы Черного и Азовского морей: эволюция и современная динамика гидрофизических, гидрохимических, биологических, береговых и литодинамических процессов».

Для цитирования

Подымов И. С., Подымова Т. М., Есин Н. В. Инфракрасное излучение тепловых аномалий и аномалии вариаций радона, предшествующие двум землетрясениям в Азовском и Черном морях // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2020. No 2. С. 41–52. EDN ALFKES. doi:10.22449/2413-5577-2020-2-41-52

Podymov, I.S., Podymova, T.M. and Esin, N.V., 2020. Infrared Radiation of Thermal Anomalies and Radon Fluctuation Anomalies Preceding Two Earthquakes in the Sea of Azov and the Black Sea. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, (2), pp. 41–52. doi:10.22449/2413-5577-2020-2-41-52 (in Russian).

DOI

10.22449/2413-5577-2020-2-41-52

Список литературы

  1. Podymov I., Podymova T. Anomalous Natural Phenomenon at the Coastal Zone of Azov Sea // Proceedings of the Global Congress on ICM: Lessons Learned to Address New Challenges EMECS 10 – Medcoast 2013 Joint Conference (30 Oct. – 03 Nov., Marmaris, Turkey). Ankara, Turkey, 2013. Vol. 1. P. 655–664. doi:10.13140/RG.2.1.4520.1447
  2. Гохберг М. Б., Моргунов В. А., Похотелов О. А. Сейсмоэлектромагнитные явления. М. : Наука, 1988. 169 с.
  3. Липеровский В. А., Похотелов О. А., Шалимов С. Л. Ионосферные предвестники землетрясений. М. : Наука, 1992. 303 с.
  4. Earthquakes cannot be predicted / R. J. Geller [et al.] // Science. 1997. Vol. 275, iss. 5306. P. 1616–1618. doi:10.1126/science.275.5306.1616
  5. Тертышников А. В. Сейсмоозонные эффекты и проблема прогнозирования землетрясений. СПб. : ВИКА, 2000. 304 с.
  6. Пулинец С. А., Узунов Д. Спутниковым технологиям нет альтернативы. О проблеме мониторинга природных и техногенных катастроф // Труды Института прикладной геофизики имени академика Е. К. Федорова. М. : ИПГ, 2011. Вып. 89. С. 173–185. URL: http://vestnik.geospace.ru/magazines/89/89.pdf (дата обращения: 20.05.2010).
  7. Pulinets S., Ouzounov D. Lithosphere–Atmosphere–Ionosphere Coupling (LAIC) model – An unified concept for earthquake precursors validation // Journal of Asian Earth Sciences. 2011. Vol. 41, iss. 4–5. P. 371–382. doi:10.1016/j.jseaes.2010.03.005
  8. Thermal, atmospheric and ionospheric anomalies around the time of the Colima M7.8 earthquake of 21 January 2003 / S. A. Pulinets [et al.] // Annales Geophysicae. 2006. Vol. 24, iss. 3. P. 835–849. doi:10.5194/angeo-24-835-2006
  9. Боярчук К. А., Карелин А. В., Широков Р. В. Базовая модель кинетики ионизированной атмосферы. М. : НПП ВНИИЭМ, 2006. 203 с.
  10. Единая концепция обнаружения признаков подготовки сильного землетрясения в комплексной системе литосфера – атмосфера – ионосфера – магнитосфера / С. А. Пулинец [и др.] // Гелиогеофизические исследования. 2013. Вып. 6. С. 81–90.
  11. Физические основы генерации краткосрочных предвестников землетрясений. Комплексная модель геофизических процессов в системе литосфера – атмосфера – ионосфера – магнитосфера, инициируемых ионизацией / С. А. Пулинец [и др.] // Геомагнетизм и аэрономия. 2015. Т. 55, No 4. С. 540–558. doi:10.7868/S0016794015040136
  12. Общее сейсмическое районирование территории Российской Федерации: Пояснительная записка к комплекту карт ОСР-2016 и список населенных пунктов, расположенных в сейсмоактивных зонах / Сост. В. И. Уломов [и др.]; гл. ред. В. И. Уломов, М. И. Богданов // Инженерные изыскания. 2016. No 7. С. 49–121. URL: http://seismos-u.ifz.ru/documents/_zapiska_OCP_2016.pdf (дата обращения: 20.05.2020).
  13. Добровольский И. П. Математическая теория подготовки и прогноза тектонического землетрясения. М. : Физматлит, 2009. 235 с.
  14. Подымов И. С., Подымова Т. М. Мониторинг состояния гидрогеодеформационного поля по плотности потока радона из грунта // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2016. Вып. 1. С. 56–62.
  15. Experimental evidence for the role of ions in particle nucleation under atmospheric conditions / H. Svensmark [et al.] // Proceedings of the Royal Society A. 2007. Vol. 463, iss. 2078. P. 385–396. doi:10.1098/rspa.2006.1773
  16. Outgoing long wave radiation variability from IR satellite data prior to major earthquakes / D. Ouzounov [et al.] // Tectonophysics. 2007. Vol. 431, iss. 1–4. P. 211–220.
  17. Ковалева С. К. Радон как предвестник землетрясения // История науки и техники. 2015. No 12. С. 81–85.
  18. Подымов И. С., Подымова Т. М. Некоторые результаты долговременного мониторинга объемной активности радона в приземной атмосфере северо-восточного сектора Черного моря // Современные исследования в сфере естественных, технических и физико-математических наук. Киров : АНО ДПО МЦИТО, 2018. С. 243–256.
  19. Об изменениях параметров внутренних гравитационных волн в атмосфере Центральной Азии перед землетрясениями / В. В. Адушкин [и др.] // Доклады Академии наук. 2019. Т. 487, No 3. С. 299–303. doi:10.31857/S0869-56524873299-303

Текст статьи

Русскоязычная версия (PDF)

Англоязычная версия (PDF)