Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Исследование механизмов и интерпретация аномальных временных изменений геомагнитного поля

ВАК РФ 04.00.22, Геофизика

Автореферат диссертации по теме "Исследование механизмов и интерпретация аномальных временных изменений геомагнитного поля"

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ ІНСТИТУТ ГЕОФІЗИКИ ім. С.І.СУББОТІНА

УДК 550.38 550.37

ГОРОДИСЬКИЙ ЮРМ МИХАЙЛОВИЧ

ДОСЛІДЖЕННЯ МЕХАНІЗМІВ ТА ІНТЕРПРЕТАЦІЯ АНОМАЛЬНИХ ЧАСОВИХ ЗМІН ГЕОМАГНІТНОГО ПОЛЯ

04.00.22 - ГЕОФІЗИКА

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук

КИЇВ -1998

Дисертацією с рукопис.

Робота виконана в Карпатському відділенні Інституту геофізики ім. С.І.Субботіна Національної академії наук України

Науковий керівник

доктор фізико-математичних наук, Максимчук Валентин Юхимович, КВІГФ НАН України, вчений секретар

Офіційні опоненти

доктор фізико-математичних наук, Шуман Володимир Миколайович, ІГФ ім.С.І.Субботіна НАН України, зав. відділом

доктор геолого-мшералопчних наук, професор,

Ссйфуллін Рустем Сулейманович, Укр. НДГРІ,

провідний науковий співробітник

Провідна установа: Інстшут геології і геохімії горючих

копалин НАН України, м. Львів

Захист відбудеться 2 і 2 1998 р.о ^годині на засіданні

спеціалізованої вченої ради Д 26.200.01 при Інституті геофізики ім. С.І.Субботіна НАН України за адресою: 252680, м.Київ-142, проспект Палладіна, 32

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту Геофізики ім. С.І.Субботіна

Автореферат розіслано ___________ 1998 р.

Вчений секретар Спеціалізованої вченої ради доктор фізико-математичних наук

В.СГейко

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ Актуальність досліджень. Вивчення просторово-часової структури гомагштного поля та його варіацій має важливе значення як при розв'язуванні побальних проблем фізики Землі, так і при вивченні геодинамічних процесів в в'язку з проблемами прогнозу землетрусів, вулканічної активності, а також при икористанні високоточної магніторозвідки для пошуків корисних копалин.

В руслі розв’язання зазначених проблем в останні десятиліття сформувався і гпіпшо розвивається новий напрям геомагнітних досліджень - динаміка ано-ального магнітного поля Землі, під якою розуміють часові зміни геомагнітного оля, викликані фізико-хімічними процесами в земній корі і верхній мантії, [ерспективність цього напряму засвідчується великою кількістю цікавих сзультатів, отриманих на геодинамічних полігонах в СІЛА, Японії, Західній !вропі та в колишньому СРСР. Відомі результати спроб прогнозу землетрусів за гомагнітними даними на сейсмопрогностичних полігонах Узбекистану. Цікаві езультати отримані при геомагнітних дослідженнях в регіонах високої улканічної активності. Перспективними є і роботи лабораторії тектоно-агнетизму КВ ІГФ при застосуванні цього напряму для прогнозу афтогазоносності земної кори в Дніпровсько-Донецькій западині (ДДЗ), ерсько-Каспійському прогині.

Успіхи даного напряму геомагнітних досліджень значною мірою завдячують озробкам і впровадженню в практику протягом 1960-80-тих років високоточної іутлисість 0.1 нТл) апаратури, в першу чергу протонних магнітометрів, дрейф уля в яких практично відсутній. Однак, ними вимірюється лише модуль агнітного поля, тому виникає потреба додаткового аналізу методик отримання і цінки результатів спостережуваних змін геомагнітного поля.

Перехід на неперервні режимні геомагнітні спостереження дозволив значно ззпшриги уявлення про часові зміни геомагнітного поля і механізми, що лежать їх основі. Дослідження часових змін параметрів геомагнітних варіацій різних гріодів виявили в ряді випадків кореляцію їх аномального проходження з гйсмічними подіями. Особливий інтерес викликають бухтоподібні варіації з гріодами від одиниць хвилин до 1.5 - 2 годин. На їх основі досліджуються часові .ііни векторів Візе. Однак, акцент в цих роботах ставиться на виявлення зреляцій аномальної поведінки векторів Візе з сейсмічними подіями. Дослідження механізмів, локалізованих в корі і верхній мантії, що можуть тричинити певні типи аномальної часової поведінки цих векторів, розвинуті, на іш погляд, ще недостатньо.

Отже, задачі, пов’язані з розвитком теоретичних уявлень про геодинамічні еханізми аномальних змін геомагнітного поля та параметрів його варіацій,

удосконалення методик отримання та інтерпретації відповідного експериментального матеріалу, сприяють вирішенню актуальних проблем геофізики.

Метою даної роботи є встановлення основних механізмів аномальних часових змін геомагнітного поля та параметрів його варіацій, розвиток теоретичних і методичних засад їх виділення та інтерпретації для вивчення сучасних геодинамічних процесів. В роботі розв'язувались наступні задачі:

1.Теоретичне дослідження механізмів аномальних часових змін геомагнітного поля та їх математичне моделювання.

2.Аналіз та удосконалення методик отримання аномальних часових змін модуля геомагнітного поля з метою підвищення надійності результатів інтерпретації динаміки геомагнітного поля.

3.Розробка алгоритму інтерпретації аномальних часових змін геомагнітного поля та його реалізація у вигляді системи програм для ЕОМ.

4.Інтерпретація аномальних часових змін геомагнітного поля за даними профільних зйомок на території Північного Кавказу та України.

5. Експериментальні дослідження часових змін вектора Візе, теоретичні розробки геодинамічних механізмів цих змін та їх інтерпретація в зв’язку з сейсмопрогностичними роботами на Закарпатському геодинамічному полігоні.

Наукова новизна:

1. Вперше побудовано стохастичну модель динаміки аномального магнітного поля для квазіоднорідного середовища. Для даної моделі знайдено, що між статистичними параметрами змін магнітного поля і характером структурних змін в середовищі існують однозначні відповідності.

2. Запропоновано нові варіанти удосконалення методик повторних геомагнітних модульних зйомок.

3. Розроблено алгоритм інтерпретації динаміки аномального геомагнітного поля, в основу якого покладено принцип узгодження всіх ланок магнітної моделі, та реалізовано його у вигляді системи комп’ютерних програм.

4. Отримано нові результати при інтерпретації геомагнітних зйомок на Пн. Кавказі, в ДДЗ, Закарпатті та Львівському палеозойському прогині.

5. Вперше запропоновано оригінальний фізичний механізм для пояснення часових аномальних змін напряму векторів Візе, що полягає в динамічній квазілінеаризації окремих локалізованих зон аномальної електропровідності, та знайдено основні математичні вирази для операцій з цими векторами.

6. На основі інтерпретації часових змін векторів Візе, виявлено зону динамічної лінеаризації. Встановлено наявність двох стійких незалежних типів аномальних змін векторів Візе на Закарпатському геодинамічному полігоні.

з

Достовірність отриманих результатів досліджень забезпезпечується застосуванням математично строгих методів аналізу; використанням достовірно встановлених закономірностей в суміжних галузях науки (фізичній та колоїдній хімії, електродинаміці, гідродинаміці, математичній статистиці); перевіркою правильності програм чисельного математичного моделювання на прикладах, для яких існують аналітичні розв’язки; порівнянням отриманих результатів з даними інших методів.

Практичне значення отриманих результатів полягає в підвищенні рівня надійності виділення і оцінки аномальних часових змін геомагнітного поля, що розширює перспективи застосування високоточних геомагнітних методів при моніторингу активних геодинамічних зон.

Розроблений алгоритм та програми інтерпретації динаміки геомагнітного поля використовувались в роботах лабораторії тектономагнетизму КВ ІГФ для інтерпретації геомагнітних профілів на території Пн. Кавказу та України. Результати цих робіт ввійшли в звіти з госпдоговірних робіт з виробничими організаціями «Грознафтогеофізика», «Чернігівнафтохімгеологія»

Методика вивчення та інтерпретації часових змін векторів Візе впроваджена в Карпатській дослідно-методичній геофізичній партії як елемент комплексної інтерпретації результатів сейсмопрогностичних робіт в Закарпатті.

Особистий вкттятт автора. Особисто автором запропоновано стохастичну модель динаміки геомагнітного поля, проведено аналіз отриманих результатів та можливості їх практичного застосування. Автор приймав безпосередню участь в отриманні експериментального матеріалу з динаміки магнітного поля на регіональних профілях в Терсько-Каспійському прогині, Львівському палеозойському прогині і в Закарпатті. Загальна інтерпретація матеріалу здійснювалась автором спільно з В.Г.Кузнєцовою і В.Ю.Максимчуком, при цьому автором розроблено алгоритм математичного моделювання і проведено всі модельні обчислення. Автор приймав участь в отриманні та обробці експериментального матеріалу з геомагнітних варіацій на РГС «Нижнє Селище» і проводив обчислення компонент векторів Візе. Особисто автором запропоновано механізм аномальної зміни напряму вектора Візе, проведено його теоретичне дослідження, виявлено два типи аномальної поведінки векторів Візе в Закарпатті.

Апробація. Основні результати, викладені в роботі, доповідались на 13-тій конференції молодих вчених 11111ММ АН України (Львів, 1988 р.), 5-му Всесоюзному з’їзді з геомагнетизму (Владимир-Суздаль, 1990 р.), на школі-семінарі щодо проблем геомагнітних провісників землетрусів (Алма-Ата, 1991 р.), 1-й Українській науковій конференції «Комплексні дослідження сучасної геодинаміки Земної кори» (Алупгга, 1993 р.), науково-практичній конференції

«Нафта і газ України - 96» (Харків, 1996 р.), конференції Наукового Товариства ім. Т.Г.Шевченка (Львів, 1997-98 рр.), міжнародній конференції, присвяченій сейсмоелектромагнетизму (Токіо, 1997р.), та ряді семінарів КВ ІГФ НАНУ.

Публікації. Матеріали роботи опубліковано в 9 статтях, з них 6 в фахових наукових журналах, та в 14-ти тезах наукових конференцій.

Обсяг і структура роботи. Робота складається із вступу, 5 розділів, висновків, переліку посилань із 130 найменувань, включає 22 рисунки і 15 таблиць. Загальний обсяг роботи 162 сторінки, з них 125 сторінок тексту.

Зв'язок роботи з науковими програмами та темами. Робота виконувалась в Карпатському відділенні інституту геофізики ім. С.І.Субботіна відповідно до відомчої тематики Національної академії наук України: «Комплексні геофізичні дослідження напружено-деформованого стану земної кори і пошук провісників землетрусів в Закарпатті», «Геофізичні дослідження сейсмотектонічних процесів в Карпатському регіоні» та в рамках завдань ДКНТПП України по програмі 5.53.1 «Проблеми нафтогазових ресурсів України та наукові засади їх вирішення».

Автор вважає своїм приємним обов’язком висловити глибоку подяку своїм керівникам д.ф.-м.н. В.Ю.Максимчуку і к.т.н. В.Г.Кузнєцовій за постійну підтримку і допомогу при виконанні цієї роботи. Автор висловлює вдячність також к.ф.-м.н. А.І.Білінському, к.г.-м.н. Т.З.Вербицькому, дгтм.н. Я.С.Сапужаку та директору центру даних сонячно-земних зв’язків РАН к.г.-м.н Є.П.Харіну, співпраця і конструктивні дискусії з якими були дуже корисними при виконанні даної роботи.

КОРОТКИЙ ЗМІСТ РОБОТИ У вступі обгрунтовується актуальність досліджень і формулюються основні задачі, що розв'язуються в роботі.

В першому розділі на основі аналітичного огляду літературних джерел розглядаються основні фізичні механізми, що можуть спричинити аномальні часові зміни геомагнітного поля. В основі цих механізмів лежать п'єзомагнітний ефект і флюїдодинамічні ефекти в дисперсних системах (в першу чергу електрокінетічний).

П'єзомагнітний ефект полягає в зміні величини і розподілу вектора намагніченості магнетиків при їх механічних деформаціях і навантаженнях. Експериментально спостерігались два типи змін намагніченості: незворотні і зворотні. Механізми незворотніх змін намагніченості можуть бути дуже різноманітними. Наприклад, зміни доменної структури ферромагнітних зерен при дії механічних напружень в зовнішньому магнітному полі (п'єзозалишкова намагніченість),

еханічне руйнування зерен, перерозподіл і переорієнтація ферромагнітних :рен у породі при процесах часткового руйнування її стуктури та інші. Очевидно, зжен з таких механізмів суттєво визначається ефектами, що не характерні шшм. Тому логічно пов'язувати сам аналіз незворотніх механізмів з дповідними ефектами. Отже, під п'єзомагнітним ефектом в гірських породах >демо розуміти зворотні зміни намагніченості в області пружних деформацій, ака домовленість не суперечить розумінню п’єзомагнітного ефекту, рийнятому в літературі з геомагнетизму. Дійсно, вважається (Сковородкин ).П., 1985), що вивчення сучасних геодинамічних процесів в значній мірі оже спиратись на інтерпретацію часових змін геомагнітного поля, в основі якої гжигь положення про наявність зворотніх змін намагніченості.

Класичне формулювання задачі текгономагнегизму на базі п'езомагнітного Ііекту виходить з представлення змін магнітного поля через скалярний потен-іал (Sasai Y., 1983) і сумісного розв’язання рівняння Пуассона для цього по-ящіалу та рівняння пружної рівноваги суцільного середовища з неоднорідністю ід дією об'ємних сил. Ця задача розв’язана для неоднорідності у вигляді щільного включення і включення, що містить плоский розрив (Нао Jin-qi et al, 982; Sasai Y., 1983, 1994). Оцінки розв’язків показують, що величина аномаль-ого магнітного поля п'єзомагнітної природи може становити одиниці - перші есятки нТл, а для моделі з розривом можуть спостерігатись і достатньо великі радієнти аномального магнітного поля - 2-3 нТл/км.

Важливу роль у формуванні аномальних змін геомагнітного поля відіграють ілюїдодинамічні механізми, в основі яких лежить електрокінетичний ефект. Іожливість генерації помітних аномальних змін в геомагнітному полі на основі лекгрокінетичного ефекту доведена як значною кількістю натурних спостережень Сковородкин Ю.П., 1980,1985; Абдуллабеков К.Н., 1987), так і прямими абораторними експериментами (Martin R.J. et al, 1982).

Зв'язок між величиною стороннього електричного струму в капілярах і гра-Ієнтом тиску, що викликає рух рідини, виражається формулою Гельмгольца-люлуховського:

Іс VP / Т|

е іс - густина стороннього електричного струму, є - діелектрична проникність ідшш, Бо - електростатична постійна, Т| - динамічна в'язкість рідини, Р - тиск, - електрокінетичний потенціал (^-потенціал).

¡¡-потенціал являє собою потенціал поверхні ковзання в подвійному елек-ричному шарі (ПЕШ) відносно нейтрального розчину. Величину ^-потенціалу дя конкретних систем знаходять експериментально (Ishido Т., Mizutani Н., 1981, 983, Жаворонкова В.В., 1986). Основними факторами, що впливають на

величину ¿¡-потенціалу, і можуть привести до її змін в геологічному середовищі, є: 1) полярність розчинника, що характеризується його діелектричною проникністю і дипольним моментом молекули; 2) концентрація розчину; 3) вплив неіндиферентних та індиферентних електролітів; 4) вплив pH; 5) вплив температури; 6) явище капілярної надпровідності (ФридрихсбергД.А., 1984), яке проявляється в різкому падінні експериментальної величини ¿¡-потенціалу для капілярів радіуса меншого 50 мкм, в той час як С>5,-, = const.

Електрокінетичні струми спричинюють просторове розділення зарядів в середовищі. На всякій парі неоднородностей в напрямі руху рідини накопичуються заряди різних знаків. Це приводить до виникнення електричного поля, же, в свою чергу, породжує струми провідності. їх напрям інтегрально є протилежним до напряму сторонніх електричних струмів. Таким чином, через певний час релаксації т після зміни флюїдодинамічного режиму, в середовищі встановиться стаціонарний процес загального переносу зарядів. Час релаксації т є досить малим, порівняно з часовими масштабами геодинамічних процесів (Kormiltsew V., 1997). Тому при інтерпретації змін магнітного поля на основі

електрокінетичного ефекту природньо розглядати моделі стаціонарного процесу.

Рівність величин двох протилежно напрямлених повних струмів означає, що для існування на поверхні середовища магнітного поля, необхідно, щоб їх просторові розподіли були різними. Така умова виконується для моделей, яким властива певна неоднорідність: або у вигляді залежності від координат електрокінетичного коефіцієнту і електропровідності, або у вигляді локалізованих включень в однорідному просторі чи півпросторі. Найбільш характерними для геологічних ситуацій є моделі з точковим джерелом тиску в шарувато-однорідному півпросторі (Fitterman В., 1978; Кормильцев В.В., 1986); включення в однорідному просторі (Кормильцев В.В., 1982; Лопатников В.И., 1987, 1988); локальні контакти (розриви) в однорідному півпросторі (Fitterman В., 1979; Murakami Н., 1989). Як було відмічено, при відсутності макронеоднорідностей в однорідному півпросторі, магнітне поле електрокінетичної природи на поверхні буде відсутнє. Реальне геологічне середовище, однак, не є ідеально однорідним, в зв’язку з цим виникає задача дослідження аномальних магнітних ефектів електрокінетичної природи у випащу квазіоднорідного середовища.

Дослідження аномальних часових змін в квазі постійно му геомагнітному полі проводиться в основному за допомогою модульних геомагнітних вимірювань, що пояснюється високою точністю відповідної вимірювальної апаратури. Оскільки магнітне поле є полем векторним, то важливо проаналізувати механізми формування можливих псевдоаномальних часових ефектів в квазіпостійному модульному геомагнітному полі. Тобто ефектів, викликаних не процесами в

адрах, а векторною суперпозицією постійної і змінної частіш геомагнітного оля, що в змінах модуля можуть проявитись як аномальні часові зміїш. ічевидно, такі дослідження є необхідною ланкою в задачах інтерпретації инаміки геомагнітного поля.

Розділ 2 присвячений статистичним дослідженням аномальних магнітних :})ектів електрокінетичної природи у випадку квазіоднорідного середовища. Дослідження проводяться на основі двовимірної моделі з однорідним полем горонніх сил. Основними параметрами моделі є пористість середовища Ф, исперсія параметру пористості D®, частка пористості, що припадає на капіляри з іаметром меншим 20 цм - Фц і дисперсія даного параметру . Вважаємо, що Ф Фц - випадкові нормально розподілені величини для довільного елементарного ерерізу середовища. Під елементарним розуміємо переріз, лінійні розміри якого гачно більші від розмірів капілярів, але набагато менші розмірів всієї області, в кій мають місце електрокінетичні процеси. В нашій моделі за елементарний ереріз приймався квадрат зі стороною 100м. Вся область моделювалася рямокутником ЮОкмхЮкм. Аномальне магнітне поле знаходиться в точці, що еребуває над серединою цього прямокутника.

Фізичною передумовою просторового розділення стороннього струму і груму провідності в нашій моделі є явище капілярної надпровідності. Аналогічне оделювання можна проводити і для інщих факторів, що мають вплив на гличину ^-потенціалу. Явище капілярної надпровідності зумовлюється оверхневою електропровідністю а5, що виникає завдяки наявності в рухливому арі ПЕНІ нескомпенсованих іонів одного знаку. Якщо через позначити тектропровідність нейтрального розчин}', то повна електропровідність капіляру уде сумою ст„+ crv. Чим менший діаметр капіляру, тим більшу відносну частку у люїді, що його наповнює, становлять нескомпенсовані іони, отже, тим більше дрізняється від одиниці величина a=(CTv+as)/av. а помітно відрізняється від 1 «е для капілярів діаметром 50цм. Для високодисперсних пористих систем a оже перевищувати 1000 (ФридрихсбергД.А., 1984), тобто, електропровідність ікої системи може значно перевищувати власну електропровідність розчину. В шій моделі прийнято a(d<20jj.M)=10, а^>20цм)=1.

Алгоритм моделі має наступний вигляд. В кожному елементарному квадраті і основі заданих Ф, D®, Фц і генератором випадкових чисел, з псористанням алгоритму генерації нормально розподіленого випадкового числа, керуються конкретні значення величин: Фф, Фц(]), j=l,105.

Значення густини стороннього струму і струму провідності через переріз гементарного квадрату визначимо через середню крізь повний переріз густину дповідногоструму іс, і0: i0(j) = Іс-Ф(і)/Ф ; i0(j) = іо-cyCj)/S.

Залежність електропровідності дисперсної системи від електропровідності насичуючого флюїду, ои без врахування явища капілярної надпровідності, має вигляд (Еуаш І., 1982); а = Фгстг ; 1 < г < 2. Тому для ст(_і) і сг можна записати

N

стО) = Фга{-(1 + аФц); а = ^ £ Ф^) [1 + а ФЦ(І)]

І=1 ‘ де N - кількість елементарних перерізів, (в прийнятій моделі К=105).

Локалізуючи повний струм І = (іс - і0) • Б через елементарний переріз в його центрі, знаходимо, згідно закону Біо-Савара, компоненти (і їх суми) магнітного поля для всіх перерізів. Вся процедура повторюється багато разів. Проводиться підрахунок кількості попадань величини магнітного поля ТА в проміжки, що задаються нерівностями 5ТА (к-1) < ТА(к) < 8ТА к, к=1,2,....; 5ТА - величина проміжків. Остаточний результат має зміст імовірності того, що величина модуля аномального магнітного поля буде перебувати в к-му проміжку: р{5ТА(к -1) :£ ТА < 8Тдк} = / ИМС

де Мк - кількість попадань величини ТА у відповідний проміжок;

>ІМС - повна кількість циклів повторення процедури (приймалась рівною 500).

Дана задача розв’язувалась при різних комбінаціях величин Ф, БФ, Фн, оскільки відразу було виявлено, що помітної залежності результатів від константи г, при інших незмінних параметрах, немає.

На основі результатів проведених обчислень зроблено наступні висновки. Практично в усіх розрахованих моделях з імовірністю 1 спостерігається магнітне поле. Величина аномального магнітного ефекту і параметри його імовірнісного розподілу практично не залежать від абсолютних величин Ф, БФ, Фц, Ор, а залежать від відношень Ф/0Ф і ФИЮИ, причому, в першому наближенні можна вважати, що статистичні параметри аномального магнітного ефекту визначаються лише відношенням Ф^/Оц.

Поряд з дослідженнями магнітного ефекту статичного характеру проведено розрахунки розподілів змін магнітного поля в залежності від типу змін параметрів пористості. Виявилось, що у випадку незмінних середніх значеннь Фц і (що можна тракіувати як процес природньої реструктуризації середовища за відсутності зовнішнього впливу), імовірнісні розподіли часових змін магнітного поля практично співпадають з розподілами статичного поля для тих самих Фм і Бц. Коли ж мають місце зміни Би (що характерно при наявності зовнішніх впливів), характер імовірнісних розподілів змін магнітного поля суттєво відрізняється від попереднього випадку. Причому, суттєвими є наступні моменти: помітна асиметрія між розподілами додатніх і від’ємних величин змін магнітного поля; протилежний тип реагування розподілів додатніх і від’ємних величин змін

магнітного поля на збільшення і зменшення Оц: при зменшенні середня величина додатнього магнітного ефекіу буде більша ніж середня величина від’ємного ефекіу і навпаки.

Таким чином, з приведених результатів випливає, що порівняння імовірнісних розподілів статичних ДТА і часових змін ЛДТА геомагнітного поля натурних зйомок дає принципову можливість виявити наявність чи відсутність детермінованих геодинамічних процесів в середовищі. Якщо імовірнісні розподіли ДТд і АДТд практично не відрізнятимуться, то цей випадок може дозволити оцінити рівень «природнього магнітного шуму» (тобто, характер магнітного поля внаслідок процесів природньої реструктуризації в верхніх шарах кори) при дослідженнях динаміки геомагнітного поля в зонах активних розломів. Якщо між розподілами ЛТд і АДТд буде суттєва відмінність, то в рамках розглянутої моделі можна робити оцінки інтенсивності процесів міграції мікротріщин і тенденції цих процесів - до розшарування середовища на області більших і менших концентрацій мікротріщин (збільшення Бц), чи навпаки. Подібне застосування результатів досліджень автор провів при інтерпретації натурних результатів ДДТ, отриманих на Акташському (Північний Кавказ) геомагнітному профілі.

В розділі 3 детально аналізуються особливості величин ДАТ, отримуваних на основі повторних різницевих модульних зйомок. Показано, що в цих величинах може міститись значна псевдоаномальна складова, викликана суперпозицією векторів Sq-вapiaцiï з векторами постійного поля в точках спостереження. В зв’язку з цим, розглядаються варіанти методик отримання різницевих даних ДАТ вільних від вмісту псевдоаномальних складових. Причому, їх можна використати і ретроспективно, що і робилося нами в даній роботі. Як розвиток задач по удосконаленню методик модульних зйомок, запропоновано і теоретично досліджено (на основі результатів чисельного експерименту) методику різницевого тішу, що дозволяє при неповній компонентній зйомці (на польових пунктах не проводиться вимірювань магнітного схилення), але з явним використанням повної інформації про добову варіацію (отримується на базовому пункті), знаходити всі незалежні компоненти геомагнітного поля на всіх пунктах спостережень. Суть її полягає в наступному. Якщо скористатись умовою ідентичності протікання Бд-варіації на пунктах однакової широти (Яновский Б.М., 1978) (і на близько розташованих пунктах), то, маючи на базовій точці повний комплект компонентних даних (Н, Ъ, Б, Т) на будь-який момент часу (таку неперервність можна забезпечити за допомогою МВС) і, вимірюючи на інших пунктах лише Т і Н, можна вирахувати величину магнітного схилення на цих пунктах.

Позначимо через Б, магнітне схилення на довільному польовому пункті, Бь - схйення на базі, Н5С[ - однаковий на всіх пунктах вектор зміни

горизонтальної сладової між певними моментами часу за рахунок Бд-варіації, Нц, Ні2, Ны, Иг - горизонтальні складові на польовому і базовому пунктах в моменти часу її, 12 відповідно. Кут - між напрямом зміни горизонтального вектора Sq-

варіації і віссю ОХ - однаковий на обох пунктах і легко знаходиться із повного комплексу спостережень на базі. Легко показати, що шукане схилення Б; на польовому пункті знаходиться з виразу

Для отримання конкретних оцінок точності знаходження Б, в залежності від апаратурних похибок, було проведено чисельний експеримент. Задаються значення компонент статичного поля на двох пунктах і модель Бд-варіації. Моделюючи за допомогою генератора випадкових чисел похибки вимірювань, розраховується кут Б;. При цьому для розрахунків беруться всі пари значень поля, інтервал між якими кратний 1ь. Чисельний експеримент проводився для 4-х варіантів інструментальної точності Н- 0.01 нТл, 0.1 нТл, 1.0 нТл, 2.0 нТл. При цьому прийнято, що точність отримання даних з МВС та сама, що і для Н, а куг Бь у всіх варіантах знаходиться з точністю 10". Для забезпечення статистичного аналізу розрахунки багаторазово повторені.

Результати проведеного моделювання дали можливість зробити наступні висновки. При точності вимірювання Н 0.01 нТл і 0.1 нТл можна з високою довірчою імовірністю по порівняно невеликій кількості вимірювань знаходити схилення Б; з точністю 0.1°-0.2°. При меншій точності вимірювання Н даний метод не буде ефективним для польових зйомок, але може бути використаний при неперервних режимних спостереженнях на геодинамічних полігонах.

Розділ 4 присвячений інтерпретації результатів спостережень часових аномальних змін геомагнітного поля (ДДТ). В першій його частині методологічно обгрунтовується алгоритм інтерпретації даних ДДТ і описуються програми математичного моделювання, які при цьому використовуються.

Зупинимося на основних положеннях алгоритму інтерпретації даних ДДТ. Інтерпретація проводиться на основі розв’язання прямих задач методом підбору моделей до узгодження модельних і спостережуваних результатів. В усіх випадках наявності в регіоні спостережень статичних геомагнітніх аномалій ДТА, попередньо до моделювання змін ДДТ, необхідно підібрати модель джерела статичної аномалії. Така необхідність викликана як потребою оцінити ефекти п’єзомагнітної природи (і ряд інших можливих ефектів, наприклад, підмагнічення під впливом поля вікових варіацій), так і необхідністю забезпечити відсутність впливу псевдоаномалій ДДТ на висновки інтерпретації.

Розрахунки поля моделей джерел статичних аномалій проводились на основі юельного інтегрування виразу (Яновский Б.М., 1978)

; х * область, зайнята джерелом статичної аномалії; - намагніченість, як

гакція координат; г - відстань від точки спостереження до точки інтегрування; Р,Уд- оператор градієнту, що береться по координатах точки спостереження і

чки інтегрування, відповідно.

Для відповідних обчислень автор розробив програми для дво- і тривимірних іластей інтегрування. Перевірка чисельних процедур проводилась на основі ¿вставлення результатів для моделей, що допускають аналітичні розв’язки -гасти, циліндр, сфера при Т незалежному від координат.

Наступною ланкою кількісної інтерпретації є розрахунки ДДТ п’єзомагнітної іироди в межах підібраної моделі джерела статичної аномалії. На основі »рівняння результатів цих розрахунків з експериментальними ДДТ, оцінюються гіни напружень на глибинах джерела статичної аномалії. Алгоритм обчислень \Т п’єзомагнітної природи наступний. Змінюємо компоненти векторів імагніченості -ГкС^ДкуЛкг) на -^(^кх^-Ьсу^кг); к=1,...Ж ; № - кількість ¡ементарних фііур в моделі джерела статичної аномалії. Обчислюємо Тл(їк + АІк) і, як теоретичні ДДТ п’езомагштної природи в кожній і-тій точці гафіля, приймаємо ДДТ; - ДТд;(Тк + ДІк) - ЛТлі(Тк) ; і=1,...К На основі

дібраних теоретичних ДДТ, для значень їк і ДЇк, що їм відповідають, згідно домих залежностей зміни компонент намагіченості від напружень в області >ужних деформацій (Нао Ііп^і, еі аі., 1982;), робимо оцінки змін напружень в геменгах джерела статичної аномалії.

Остання ланка моделювання - розрахунки локальних аномалій ДАТ на осно-елекгрокінетичного ефекту. Згідно даних про геологічну будову регіону, ншмаєгься гіпотеза про тип джерела аномалії електрокінетичної природи -»злом, локалізоване включення, точкове джерело чи певні функціональні лежності гідравлічної і електричної провідностей від координат. Підбираючи іраметри моделі, розраховуємо компоненти аномального магнітного поля екВ„ х,у,г. Величина магнітного ефекту електрокінетичної моделі в полі ДДТ рівна

Н = -УР|(І(х,у,г),У(3(1/г))ах

т

ДДТек - ’Ві+АВі+ргВі+єкВ;)* - >В;+-ЛВ;+Р2В;)2

верхній лівий індекс п, А, рг означає значення відповідної компоненти для

нормального поля, поля джерела статичної аномалії і поля п’єзомагнітного ефекту, відповідно.

Хоча застосування описаного алгоритму інтерпретації не може виключити принципову неоднозначність розв’язання оберненої геофізичної задачі, однак гарантує максимальну внутрішню узгодженість усіх ланок геомагнітної моделі, що, без сумніву, має важливе значення для використання результатів геомагнітних досліджень при комплексній інтерпретації геологогеофізичних даних.

В другій частині розділу приводяться результати інтерпретації геомагнітних профілів на території Пн. Кавказу, в ДДЗ, Закарпатті та Львівському палеозойському прогині. Встановлено джерела аномалій та механізми часових змін геомагнітного поля. Результати інтерпретації не суперечать іншим геолого-геофізичним даним про відповідні регіони і суттєво доповнюють їх. Це свідчить про перспективність геомагнітних досліджень в задачах, пов’язаних з геодинамічним прогнозуванням. В деяких випадках (Пн. Кавказ, Закарпаття) відмічалась часова кореляція аномальних змін геомагнітного поля з особливостями сейсмічного режиму території досліджень.

Розділ 5 присвячений дослідженням геодинамічних процесів в Закарпатті на основі вивчення часових параметрів змінної частини геомагнітного поля, а саме -аномальних часових змін векторів Візе, компоненти яких є коефіцієнтами лінійних зв’язків між змінами компонент геомагнітного поля при проходженні бухтоподібних варіацій. Згідно літературних даних аномальні зміни векторів Візе часто корелюють з сейсмічними подіями, однак, дослідженню фізичних механізмів таких аномальних змін приділено недостатньо уваги. В даному розділі проведено аналіз фізичної суті векторів Візе. Запропоновано механізм аномальної часової поведінки векторів Візе, що полягає в динамічній лінеаризації ланцюга локальних зон аномальної електропровідності і отримано основні математичні співвідношення для векторів Візе в рамках математичної моделі прямолінійних провідників, зокрема, правило додавання векторів Візе.

Для випадку одного лінійного провідника необмеженої довжини і збудника у вигляді вертикально падаючої плоскої хвилі, приймаючи припущення про переважаючий вклад у формування вихідного сигналу чисто омічних процесів, використовуючи закони Ома, Біо - Савара і зв'язок між амплітудами електричного і магнітного векторів в електромагнітній хвилі, отримано, що зв’язок між амплітудами компонент бухтоподібних варіацій можна записати через скалярний добуток у вигляді (\^,Н) = Е. Записаний через компонент цей вираз матиме

вигляд г = а X + Ь У. Причому, між абсолютною величиною вектора і сумарною електропровідністю провідника Є має місце зв’язок

-1

с =

2лт \е0

де а - кут між перпендикуляром, проведеним з осі провідника на площину спостереження, і напрямом на точку спостереження; г - глибина осі провідника.

Перейдемо до задачі додавання векторів Візе. Оскільки вектор Візе не є вектором фізичної природи, застосовувати до нього звичайний апарат векторної алгебри і аналізу без попереднього обгрунтування - неправомірно.

Вектор Візе системи двох прямолінійних провідників назвемо сумою двох таких векторів Візе, кожен з яких відповідає одому з провідників системи при виключенні другого. Позначимо через \У|,\¥2 вектори Візе, які були б отримані при функціонуванні лише одного з провідників, через XV - вектор, що відповідає одночасному функціонуванню їх обох. Задача в тому, щоб виразити дію \У = \¥і © \¥2 через операції над звичайними векторами. Результат має вигляд

Постановка розглянутих задач виникла при інтерпретації часових змін векторів Візе в Закарпатті. Інтерпретація часових змін векторів Візе проводилася для середньомісячних значень векторів, побудованих за даними магнітоваріаційних спостережень на РГС «Нижнє Селище» за період з 1989 по 1997 рр. В результаті інтерпретації, відповідно до запропонованого механізму, що полягає в тимчасовій квазілінеаризації зони локалізованих тривимірних неоднорідностей електропровідності, встановлено наявність такої динамічної зони на південний схід від РГС, в зоні Тереблянського розлому. В районі цієї зони відмічалась і аномально висока дисперсія часових змін ДДТ (Максимчук В.Ю., 1983). Іншим важливим результатом досліджень є виявлення двох стійких незалежних типів аномальних змін векторів Візе на Закарпатському геодинамічному полігоні - аномальні щодо напряму і аномальні лише за величиною модуля. Для аномальних за модулем векторів відмічається кореляція в часі з особливостями сейсмічного режиму в околі Закарпатського глибинного розлому. Отже, правдоподібною є гіпотеза, що аномалії вектора Візе цього типу

к +1 Щ = т \У де к, 1, т - скалярні величини наступного вигляду:

к = \Уі Щ а, [\У2 tg а2 - (V/, ,\У2 )];

1 = \У21ёа2 [Щ 1§а,-(\УЬ\У2)];

т = XV, \У2 tg а! ос2 - ()2

викликані змінами електропровідності в верхніх шарах кори, які спричинюються механічними процесами (наприклад реструктуризацією порового простору під дією механічних напружень та внаслідок руйнування), що мають місце при землетрусах та їх підготовці. Це переконує в перспективності розвитку подальших досліджень бухтоподібних варіацій геомагнітного поля з метою встановлення провісників місцевих землетрусів в південно-східній частині Закарпаття.

ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ РОБОТИ.

1. Проведено систематизацію типів джерел і механізмів аномальних часових змін геомагнітного поля, в рамках якої вдалося поставити задачу про магнітний ефект для моделі квазіоднорідного середовища.

2. Побудовано стохастичну модель динаміки аномального магнітного поля для квазіоднорідного середовища. На її основі встановлено, що між статистичними параметрами аномальних часових змін магнітного поля і характером структурних змін в середовищі існують взаємно однозначні відповідності.

3. Показано наявність псевдоаномальної складової в часових різницевих змінах модуля геомагнітного поля внаслідок явного не враховування Sq-вapiaцiï і запропоновано ряд методичних прийомів, що дозволяють отримати дані вільні від такої складової.

4. Методологічно обгрунтовано алгоритм інтерпретації динаміки аномального геомагнітного поля, в основу якого покладено принцип узгодження всіх ланок магнітної моделі. Цей алгоритм реалізовано у вигляді системи комп’ютерних програм.

5. Проведено інтерпретацію результатів геомагнітних зйомок на Північному Кавказі, в ДДЗ, Закарпатті та Львівському палеозойському прогині. Встановлено джерела аномалій та механізми часових змін геомагнітного поля.

6. Запропоновано оригінальний фізичний механізм для пояснення часових аномальних змін напряму векторів Візе, що полягає в динамічній квазілінеаризації окремих локалізованих зон аномальної електропровідності, та знайдено основні математичні вирази для операцій з векторами Візе в рамках моделі прямолінійних провідників.

7. Проведено інтерпретацію часових змін векторів Візе, отриманих на РГС «Нижнє Селище», в результаті чого виявлено зону динамічної лінеаризації, яка локалізується в околі Тереблянського розлому. Виявлено наявність двох типів аномальних векторів Візе в Закарпатському сейсмоактивному прогині і кореляцію в часі аномальних лише за модулем векторів з особливостями сейсмічного режиму в околі Закарпатського глибинного розлому.

повні матеріали дисертації публікувались в наступних роботах:

Максимчук В. Ю., Городиський Ю. М., Кузнецова В. Г., Орлюк М. І., ішкевич І.К. Дослідження динаміки геомагнітного поля в крайовій частині ідєішого заходу Східно-Європейської платформи//Доповіді АН УРСР. - 1991.-

7,- с. 95 - 99.

Максимчук В.Е., Кузнецова В.Г., Городыский Ю.М. Региональная аномалия ¡совой вариации геомагнитного поля в Европе и возможные причины ее зникновения//Геофиз. журнал.- 1993,-№ 4,-с. 47 - 64.

Максимчук В. E., Орлюк М. И., Городыский Ю. М., Кузнецова В. Г., Чоботок А. Короткопериодные вариации геомагнитного поля ДТ в центральной части іепровско-Донецкой впадины/ЛГеофиз. журнал.- 1996.-№ 3,- с. 52 - 56.

Харин Е.П., Кузнецова В.Г., Городыский Ю.М., Максимчук В.Е. Особенности сменных изменений передаточных функций геомагшггного поля в карпатье//Геофиз. журнал.- 1996.-№ З.-с. 76 - 83.

Кузнецова В. Г., Максимчук В. Ю., Городиський Ю. М., Седова Ф.І. Комплекс земних спостережень для вивчення аномальних електромагнітних явищ, в’язаних із землетрусами//Косм. наука і техн.- 1997.-т.3,№ 1-2.-С.34-42.

Городиський Ю. М., Максимчук В. Ю. Деякі аспекти геомагнітних мірювань, пов’язані з Sq-варіацією. //Геофго. журнал,- 1997.-№ 5,- с. 74-78. Максимчук В.Е., Городыский Ю.М., Кузнецова В.Г., Орлюк М.И., Пашкевич К. Тектономагнитные исследования на юго-западной окраине Восточно-ропейской платформы//Геодинамические исследования в Украине.-Киев: іукова думка,- 1995.-е. 18 - 24.

Кузнецова В.Г., Максимчук В.Ю., Городиський Ю.М. Застосування тектоно-пгітних досліджень для вивчення сучасної тектонічної активності літосфе-//Геолого-геофізичні проблеми сейсмічного районування Західних областей раїни.- Львів: 1993,- с.59 - 63 (Препр./ НАН України. ІППММ; 17-93). Городыский Ю.М. К интерпретации временных изменений геомагнитного поля Терско-Каспийском прогибе.//Матерналы 13 конференции молодых ученых ТПММ АН УССР- Деп. ВИНИТИ 06.12.1989, № 7242 - В 89,- ст.37-41.

. Городыский Ю.М. Электрокинетические токи как источники временных менешш геомагнитного по ля/ЛV Всесоюзный съезд по Г еомагнетизму. Тезисы кладов.Ч.П,- Владимир-Суздаль, 1991.- с. 5 - 6.

. Кузнецова В.Г., Доценко И.Ф., Лебедович В.И., Городыский Ю.М. кгономагнитные исследования в Закарпатском сейсмоактивном регионе/ЛУ есоюзньш съезд по Геомагнетизму. Тезисы докладов.Ч.П,- Владимир-Суздаль, 91.-е. 12-13.

. Kuznetsova V.G., Maksimchuk V.E., Gorodisky Yu.M. Possibilities of tectono-ignetic method for study of the modem geodynamics and lithosphere structure//7th :et. the Europian Union of Geosciences. The Abstracts.-Strasbourg, 1993.-p. 110.

13. Городиський Ю.М. Основні геодинамічні механізми часових змін геомагнітного поля/ЛІерша Українська наукова конференція: Комплексні дослідження сучасної геодинаміки Земної кори. Тези доповідей,- Львів, 1993,- с.21.

14. Kharin Е.Р., Kuznetsova V.G., Gorodisky Yu.M. Time changes of transfer fimctions at Transcarpathian Mts related to geodynamic regiment //IUGG, XXI General Assembly. The Abstracts.-Boulder,Colorado, 1995 .-p. В 165 - 166.

15. Gorodisky Yu.M. Possible method for geomagnetic declination sirching//IUGG, XXI General Assembly. The Abstracts.- Boulder,Colorado, 1995 .- p. A 86.

16. Maksimchuk V.E., Kuznetsova V.G., Gorodisky Yu.M. Regional anomaly of the Secular variations of the Geomagnetic field in Europe and possible reasons of its initiation//IUGG, XXI General Assembly. The Abstracts.- Boulder,Colorado, 1995 .p. A 132.

17. Gorodisky Yu.M., Kuznetsova V.G., Maksimchuk V.E. Principles of tectonomagnetic anomalies interpretation //IUGG, XXI General Assembly. The Abstracts.- Boulder,Colorado, 1995 p. В 165.

18. Максимчук В. Ю., Орлюк М. І., Кузнєцова В. Г., Городиський Ю. М., Чоботок І.О. Можливості динамічної магнітометрії для пошуків родовищ нафти та газу// Матеріали науково-пракг. конф. «Нафта і газ України-96»,- Том 2,-Харків,- 1996.- с. 26-27.

19. Максимчук В. Ю., Орлюк М. І., Кузнєцова В. Г., Городиський Ю. М., Чоботок 1.0. Високоточна магніторозвідка для прогнозування покладів вуглеводнів // Матеріали науково-практ. конф. «Нафта і газ України-96»,- Том 2,-Харків,- 1996,- с. 44-45.

20. Kuznetsova V., Maksimchuk V., Gorodisky Yu., Dotsenko I., Chobonok I. Geomagnetic monitoring for studying geodynamic and seismotectonic processes in the Ukrainian Carpathians// Proc. International Workshop on Seismo Electromagnetics.-Tokyo, 1997 .-p. 120-121.

21. Gorodisky Yu., Kuznetsova V., Maksimchuk V., Kharin E.P. About possible studying geodynamic processes and Earthquakes precursors basing on temporal variations of Wiese vector//Proc. International Workshop on Seismo Electromagnetics.-Tokyo, 1997 .-p. 122 - 123.

22. Gorodisky J. The stochastic model of electrokinetic-magnetic effect for quasihomogenous medium// EGS symposia «Solid Earth Geophysics and Geodesy» -Annales Geophysicae Suppl. I to Vol 16. - 1998,- p. C 278.

23.Кузнєцова В.Г., Максимчук В.Ю., Городиський Ю.М., Чоботок 1.0. Тектономагнітні дослідження на території сейсмоактивного Закарпатського прогину//Результати і перспективи геофізичних досліджень у західному регіоні України. Тези доповідей,- Львів,- 1998,- с. 79 - 81.

родиський Ю.М. Досліджешія механізмів та інтерпретація аномальних часових змін магнітного поля,- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю .00.22 - геофізика.- Інститут геофізики ім. С.І.Субботіна НАН України, Київ, 1998.

Дисертація присвячена дослідженню фізичних механізмів, спричинюючих аномальні часові зміни шагнішого поля, та інтерпретації цих змін. Запропоновано механізм формування аномального гнітного ефекту електрокінетичної природи для моделі квазіоднорідного середовища і проведено його іти етичні дослідження. Проведено інтерпретацію результатів геомагнітних зйомок на Пн. Кавказі, в ІЗ, Закарпатті та Львівському палеозойському прогині. Виявлено несинфазність коливань зміни пружень на різних глибинах в земній корі. Розглянуто механізм часових змін векторів Візе, жмуваних з результатів спостережень бухтоподібних варіацій геомагнітного поля, та знайдено ювні математичні вирази для нього. Дано інтерпретацію часових змін векторів Візе на РГС «Нижнє лище». Виявлено зону динамічної лінеаризації на південний схід від РГС, наявність двох типів омальних часових змін векторів Візе на Закарпатському геодинамічному полігоні та проаналізовано зв’язок з землетрусами поблизу Карпатської аномалії електропровідності.

Ключові слова: геомагнітне поле, аномальні часові зміни, механізм, інтерпретація, вектор Візе.

Городьіскгаї Ю.М. Исследование механизмов и интерпретация аномальных временных менений геомагнитного поля,- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук ро гциальности 04.00.22 - геофизика.- Институт геофизики им. С.И.Субботина НАН Украины, Киев, 98. -

Диссертация посвящена исследованию физических механизмов генерации аномальных временных менений геомагнитного поля и интерпретации этих изменений. Предложен механизм формирования омалыюго магнитного эффекта элеюрокинетической природы для модели квазиоднородной среды и оведены его статистические исследования. Проведено интерпретацию результатов геомагнитных гмок на Сев.Кавказе, в ДДВ, Закарпатье и Львовском палеозойском прогибе. Выявлено синфазностъ колебаний изменений напряженного состояния на разных глубинах в земной коре, ссмотрено механизм временных изменений векторов Визе, вычисляемых из результатов наблюдений хтообразных вариаций геомагнитного поля, и найдено основные математические выражения для го. Дано интерпретацию временных изменений векторов Визе на РГС "Нижнее Селище". Выявлено ну динамической линеаризации на юго-восток от РГС, наличие двух типов аномальных временных менений векторов Визе на Закарпатском геодинамическом полигоне и проанализировано их связь с ллетрясениями вблизи Карпатской аномалии электропроводности.

Ключевые слова: геомагнитное поле, аномальные временные изменения, механизм, интерпретация, ¡crop Визе.

Gorodisby Yu.M. Geomagnetic anomalous temporal changes mechanismes investigation and irpretation-Manuscript

Thesis for a candidad's degree by a speciality 04.00.22 - geophysics.- Institute of Geophysics of National ademy of Science of Ukraine, Kyiv, 1998.

The dissertation is devoted to geomagnetic field anomalous temporal variation physical mechanisms investigation and such variation interpretation. The mechanism of electrokinetic nature of anomalous magnetic effect generation for the quasihomogeneous medium is proposed and considered in statistical way.The interpretation of geomagnetic observations at North Caucasus, DDD, Transcarpathians and Lviv paleozoic trough is made. There revealed unidentity of strain state variations on different depth in earth core. The mechanism of vector Wiese, that is counted from observational results of bay like variations, temporal changes is considered and principal mathematical expressionsis given for it The interpretation of vector Wiese temporal changes for RGS "Nyzhnje Selyshche" is offered. The dynamic linearization zone is revealed for South-East from RGS and existence of two types of vector Wiese anomalous temporal changes for transcarpathian geodynamic polygone as well. There are considered relation of every anomalous vector type to earthquakes nearby Carpr.thians elcctroconductivity anomaly.

Key words: geomagnetic field, anomalous temporal variation, mechanism, interpretation, vector Wiese

Здаю в набір Формат 17.5x25. Папір RANK XEROX.

Гарнітура Times New Roman. Різографія. Умови, друк. арк. 0.6. Обліков. друк. арк. 0.3. Замовлення № 1-986. Тираж 100 прим.

© Державний університет “Львівська політехніка”