Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Изменение локального геомагнитного поля при изучении геодинамического процесса на территории Армении

ВАК РФ 04.00.22, Геофизика

Автореферат диссертации по теме "Изменение локального геомагнитного поля при изучении геодинамического процесса на территории Армении"

РГБ ОД

2 а г"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ ЗЕМЛИ им. О. Ю. ШМИДТА .

На правах рукописи УДК 550 343; 346.1; 31

ГРИГОРЯН АЛИНА ГРИШОВНА

ИЗМЕНЕНИЕ ЛОКАЛЬНОГО ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ГЕОДИНАМИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НА ТЕРРИТОРИИ АРМЕНИИ

Специальность 04.00.22 - Физика твердой Земли

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

МОСКВА 2000 г.

Работа выполнена в Объединенном институте физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН (г. Москва)

Научные руководители: д. ф. - м. н. профессор

Сковородкин Ю. П.

д. г. - мин. н. профессор

Назаретян С. Н.

Официальные оппоненты:

д. ф,- м. н, профессор Головков В. П.(ИЗМИРАН)

к. ф. - м. н. Пономарев А. В. (ОИФЗ РАН)

Ведущая организация:

Институт Теплофизики экстремальных состояний ОИВТ РАН

Защита состоится «25» мая 2000 года в 14 часов на заседании Диссертационного Совета (И'бб^^прй Объединенном институте физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН. Адрес: г. Москва, ул. Б. Грузинская, д. 10.

)гзя/о д-гч%

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Объединенном институте физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН.

Автореферат разослан У » апреля 2000г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета к. ф. - м. н.

о

Завьялов А. Д.

./¿.о

з

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. К настоящему времени в разных странах мира выполнен и проводится широкий ряд исследований по поискам предвестников сильных землетрясений геофизическими, в частности магнитометрическими методами. Главным направлением этих работ стало установление связи между пространственно-временной изменчивостью отклика Земли на естественное электромагнитное воздействие с геодинамическими, в первую очередь сейсмотектоническими процессами. Развитие геодинамического процесса сопровождается изменением напряженно-деформированного состояния земной коры, накоплением сейсмогенерирующей энергии и отражается в изменениях физических параметров разных геофизических полей, доступных нашему наблюдению.

Тектонические процессы, вызывающие сейсмическое событие, сопровождаются возникновением локальных геомагнитных вариаций определенного типа. Хотя природа геомагнитных вариаций не всегда очевидна, тем не менее, полученные представительные временные ряды синхронно измеренных разнопериодных вариаций компонент А2, ДН, ДО переменного геомагнитного поля 8Т, позволили изучить тонкую структуру этих вариаций. Изучение структуры локальных вариаций компонент ДН, АО) геомагнитного поля с использованием методов МТЗ и вариаций разных периодов, дает возможность получить ценную информацию о динамических процессах, протекающих в разных слоях земной коры и верхней мантии.

Накопленные за период 1986-1998 гг. данные (временные ряды) способствовали развитию представлений о геодинамических процессах и, в частности, об их сейсмотектонической составляющей. Выявление зон наибольшей геодинамической активности, где может формироваться очаг будущего крупного тектонического землетрясения является практически важной и актуальной проблемой современной геофизики.

Целью исследования являлось: развитие и опробование магнитовариационных методов выявления изменений электромагнитной индукции в разных слоях земной коры и верхней мантии, сейсмоактивных районах территории Армении для изучения геодинамических, в первую очередь, сейсмотектонических процессов.

Основными задачами исследования явились:

1. Анализ структуры внешней части геомагнитных вариаций с периодами 5-25, 30-60 минут и 5-10 часов (Бя-вариаций) на территории Армении.

2. Развитие методики и выбор критериев для сравнительного пространственно - временного анализа гармоник разнопериодных вариаций.

3. Разработка методики обработки данных для определения передаточных функций А и В.

4. Рассмотрение связи внутренней части разнопериодных вариаций с «мешающими» факторами в земной коре.

5. Оценка перспективности применяемой методики для дальнейшего изучения геодинамических процессов в Армении, а также для прогноза сильных землетрясений.

Научная новизна: Автор видит новизну в том, что впервые для сейсмоактивных районов Армении показаны и обоснованы целесобразность и перспективность использования временных рядов стационарных магнитовариационных наблюдений для исследования изменений электромагнитной индукции во времени и в пространстве. В результате анализа временных рядов, представляющих: а) отношения амплитуд синхронно измеренных разнопериодных вариаций (Ы(А)=А1УА]), для компонентов геомагнитного поля Д2, АН, ДО в фиксированных пунктах X б) среднемесячные амплитуы и

синхронные разности (8Т, А5Т) этих же вариаций, в) передаточные функции А и В, г) модули вектора Визе, - выявлены значительные изменения электропроводности. Показано, что эти изменения связаны с

сильными местными землетрясениями. Причину изменений электропроводности автор данной диссертации видит в возможной направленной инфильтрации высокопроводящих флюидов в земной коре и верхней мантии.

Автор данной работы впервые в Армении показал однородность и идентичность внешней части поля бухтообразных вариаций в системе магнитовариационных станций исследуемой территории.

С помощью параметра К(А) показана временная устойчивость электромагнитной индукции для бухтообразных вариаций при существующей сети станций.

В отличие от предыдущих исследователей автор данной диссертации изучил изменения электромагнитной индукции, следовательно, и развитие сейсмотектонического процесса на разных глубинах земной коры и верхней мантии с использованием вышеуказанных параметров и амплитуд вариаций компонент АН, ДО в диапазоне периодов от 5 мин, до 10 часов. Изучение временных рядов разнопериодных бухтообразных вариаций дало возможность автору также судить о направлении и обратимости развития инфильтрационного процесса в земной коре, и на фоне региональных изменений выделить локальные изменения геомагнитного поля.

Праюгическую ценность работы автор видит в том, что с помощью простых магнитовариационных наблюдений в стационарных пунктах сейсмоактивных районов, можно выявить пространственно-временные изменения электропроводности на разных глубинах земной коры, которая является своеобразным «вестником» о протекающих процессах в земной коре. Изменение проводимости в районах глубинных разломов рассматривается как признак фильтрации флюидов в земной коре. Главная ценность работы заключается в выявлении именно таких структур, где происходят значительные изменения электропроводности и, возможно, подготовка будущего сильного землетрясения.

Защищаемые положения. Защищается совокупность результатов магнитовариационных исследований и развитие методики обработки материалов:

1. Развитие методики анализа данных магнитовариационных наблюдений при помощи отношений амплитуд разнопериодных вариаций, с целью изучения пространственно-временных изменений электропроводности на разных глубинах земной коры и верхней мантии.

2. Разработка новой методики обработки магнитовариационных данных для определения передаточных функций А и В.

3. Обоснование факта пространственно-временных изменений электропроводности на разных глубинах земной коры и верхней мантии, связанные с землетрясениями в сейсмоактивных районах Армении.

4. Обоснование факта пространственно-временных изменений электропроводности за счет интенсивной фильтрации высокопроводящих, легко мигрирующих флюидов в земной коре.

5. Обоснование факта о направленности (снизу вверх) фильтрационных процессов, протекающих в земной коре и верхней мантии на исследуемой территории перед Спитакским землетрясением (07.12.1988, М=7.0) и обратимости этих процессов.

Апробация, работы. Основные результаты исследования докладывались на международном совещании. НССЗ РА, посвященному 10 - летаю Спитакского землетрясения, (Ереван 1998), на совещаниях (ВСЕГИНГЕО, Москва 1998 и Академии Наук Армении, Ереван), посвященным 10- летию Спитакского землетрясения, на совещании ИГИС, на совещании памяти сотрудника ИГИС А. Бабаджаняна (АН Армении, Помри 1999), на Научном совещании, посвященном 35-летию основания ИГИС АН РА (Гюмри,

1996), на семинаре ОИФЗ РАН (1998) и на семинарах Национальной ; Службы Сейсмической Защиты Армении (НССЗ РА).

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 10-ти статьях.

Обьеи и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка использованной литературы и содержит 107 страниц машинописного текста, в том числе 33 рисунка и 3-х таблиц. Библиография представлена 149 наименованиями советских и зарубежных авторов.

Автор выражает глубокую благодарность своим научным руководителям проф. Ю.П. Сковородкину и проф. С. Н. Назаретяну за постоянную поддержку и плодотворное развитие проблем, рассмотренных в диссертации.

В процессе выполнения работы отдельные вопросы обсуждались с член- корр. АН РАН Г. А. Соболевым, к. ф.-м. н. О. М. Барсуковым, к. т. н. Т. В. Гусевой, Коноваловым Ю. Ф., д. ф.-м. н. Левшенко В. Т., д. ф.-м. н. Е. П. Хариным, к. ф.-м. н. А. В. Пономаревым, к. г.-м. н. А. Тамразян, к. ф.-м. н. С.В.Шаманиным. При оформлении диссертации большую помощь оказал к. ф.-м. н А. Г. Петрунин. Всем этим товарищам выражаю свою искреннюю признательность.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе анализируются физические предпосылки возникновения локальных геомагнитных вариаций и методы их изучения. На основе фундаментальных исследований Г. Ф. Рейда, Г. А. Гамбурцева, Г. Беньоффа, Г. И. Гуревича и др., проводились и проводятся многочисленные исследования в этой области.

Известно, что возникновение землетрясений является разрядкой накопленной в сейсмогенерирущей зоне энергии. Характерное время

между землетрясениями, т.е. между периодами максимального выделения энергии исследуемого района, много меньше, чем время существования сейсмогенерирующей зоны. Накопление энергии приводит изменению напряженно-деформированного состояния геологической среды, которое, в свою очередь, проявляется в изменениях физических параметров этой среды в период, предшествующей землетрясений. Эти изменения могут выявляться во временных рядах различных геофизических полей и рассматриваться как предвестники землетрясений. Изменения локальных геомагнитных вариаций является одним из таких предвестников.

Изменение намагниченности горных масс является одной из физических предпосылок в проявлении локальных геомагнитных вариаций. В процессе деформирования горных масс по разным причинам меняется их намагниченность. Эти изменения в свою очередь вызывают вариации магнитного поля на поверхности Земли.

Для объяснения причин проявления локальных геомагнитных вариаций, рассмотрены многочисленные исследования в лабораторных и естественных условиях. Результаты лабораторных экспериментов, моделирующих условия верхней части земной коры, показывают, что основной вклад в тектономагнитный эффект вносят обратимые изменения намагниченности на глубинах до 5 км.

Изучены причины изменения электропроводности горных пород вследствие изменения термоостаточной, пьезоостаточной намагниченности, а также электрокинетической природы. Разными авторами проводились лабораторные эксперименты с целью изучения пьезомагнитных свойств горных пород за счёт приложенного дополнительного напряжения. В более глубоких слоях влияние пьезомагнитного эффекта уменьшается, и главная роль переходит к изменению индуктивной намагниченности, которая создается при фильтрации воды в дилатантную зону.

В последнее время, в лабораторных условиях, исследовался еще один механизм, объясняющий образование аномального магнитного поля. Было показано, что при определенных температуре, давлении и фильтрации флюидов, меняются магнитные свойства, электропроводность образца (до 20 %).

Рассматриваются результаты полевых наблюдений, выполненных разными авторами, где обнаруживаются факты возникновения локальных геомагнитных вариаций, которые, по исследованиям некоторых авторов, сопровождаются изменениями кажущегося сопротивления (р*). Однако, сложность сейсмотектонического процесса и разнообразие геологических особенностей районов исследований затрудняют объяснение пространственно-временных характеристик этих вариаций. В итоге можно сделать несколько обобщений:

1. Главная роль в индукционном отклике земной коры принадлежит конкретной структуре локального поля, а заметные изменения в проводимости можно связывать с подготовкой землетрясения.

2. В индуцированном электромагнитном поле заметные изменения происходят только тогда, когда глубина проникновения переменного электромагнитного поля сравнима с глубиной аномальной зоны.

3. Наблюдательные пункты нужно установить так, чтобы некоторые из них находились в зоне тектонической активности (в зоне глубинных разломов), а часть - в более спокойном районе. В результате одна, из них может оказаться вблизи эпицентра будущего землетрясения. Именно эта станция может зафиксировать изменение электропроводности или кажущегося сопротивления в районе подготовки землетрясения.

Во второй главе описываются геологическая и сейсмотектоническая характеристики региона, где расположена исследуемая территория Армении.

Армянское нагорье и Армянско-Анатолийско-Иранский сегмент

Средиземноморского альпийского орогенического пояса в целом,

испытывают поднятие дифференциального характера и горообразование. В

процессе геологического развития в этом регионе формировались

межгорные и внутригорные наложенные впадины, прогибания и поднятия.

Амплитуда общего поднятия в орогенном подэтапе на Армянском нагорье

составляет 3-3.5 км. Орогенические движения дифференциального

характера на Армянском нагорье продолжаются и в современную

геологическую эпоху. Исследуемая территория Армении также

испытывает поднятие в среднем 10-15мм в год. Одной из форм проявления

этих движений являются землетрясения, которые происходят в результате

накопления и высвобождения энергии. Предполагается, что главными

силами формирования континентальной коры Армянского нагорья и

сопредельных частей Тавро-Кавказского сегмента средиземноморского

складчатого пояса были перманентные движения и сближения

Аравийского и Евразиатского континентальных блоков-плит. При

раздвнжении блоков происходит растяжение и утончение коры, а при

сближении (эпоха сжатия Земли) формируются гранито-метаморфические

слои и образования. Мощность коры исследуемого района достигает 40-42

км и имеет мозаично-блоковое строение. Геологическое развитие

сопровождается формированием гранито-метаморфического слоя и

образованием глубинных разломов, достигающих мантии, которые и

контролируют сейсмичность региона. Особенно опасными являются

дизъюнктивные узлы их пересечения. Статистические данные землетрясений (М>6) подтверждают этот факт (Двин ЫУЗ, Ани 1139, Гарни

1679, Ленинакан 1926, Арарат 1940, Зангезур 1931, 1968, Парвана 1986,

Спитак 1988).

Среди структур общекавказского направления, наибольшего внимания заслуживает зона Базумо-Севанской системы глубинных разломов. В этой зоне (шириной около 20 км) существуют большие

градиенты силы тяжести. Магнитовариационные станции МВС-3 Джрадзор и Гарни установлены именно в зоне Базумо-Севанской системы глубинных разломов. Менее сейсмоактивным является северо - восточная часть территории Армении, где и установлена третья станция - Товуз.

В Армении организованы круглосуточные магнитовариационные наблюдения за компонентами ДО, ДН, AZ геомагнитного поля для изучения глубинной электропроводности. Полученные данные позволили выделить амплитуды вариаций разного периода (5-25, 30-60 мин и 5-10 ч, т.е., Sq-вариаций). Широкий диапазон выбранных периодов позволил автору данной диссертации изучить изменение электропроводности на разных глубинах земной коры и верхней мантии. С этой целью использованы отношения амплитуд разнопериодных вариаций, измеренных синхронно на разных (i, j) парах станций (параметр N(A)=Ai/Aj), изменения передаточных функций А и В, величины вектора Визе, а также синхронные разности полного вектора ДбТ переменного геомагнитного поля, для всех выбранных периодов вариаций.

В третей главе описаны основные типы геомагнитных вариаций.

Как известно, геомагнитное поле в отличие от других полей, обладает сложной пространственной структурой, не остающейся постоянной во времени. Также известно, что основная часть - главное геомагнитное поле, составляет 96-98 % от наблюденного поля на поверхности Земли. На постоянное (главное) поле накладывается переменное поле, которое и является объектом исследования, поскольку локальные изменения переменного геомагнитного поля несут в себе информацию об изменении электропроводности в земной коре. Автором данной работы оценен вклад внешнего поля в пространственно -временные изменения параметра N(A) дня бухтообразных и спокойных солнечно-суточных Sq-вариаций.

Результаты проведенных расчетов показали следующее:

1. На исследуемой территории Армении, где расположены наблюдательные пункты Джрадзор, Товуз и Гарни, пространственное различие в прохождении Sq и бухтообразных вариаций в широтном и долготном направлениях во времени существенно не меняется. Искажениями, вносимыми во временной ход параметра N(A) за счет различия координат станций, можно пренебречь.

2. Сезонные изменения внешнего источника, рождающие сезонные изменения в амплитудо - частотной характеристике выбранных вариаций, не влияют на временной ход параметра N(A).

3. Параметр N(A) для Sq и бухтообразных вариаций не зависит от магнитной активности для дней с Ар ¿ 25, С р ¿ i.o и Кр < 4.

В итоге можно считать, что пространственно-временная структура поля Sq и бухтообразных вариаций, для уровня магнитной активности Кр <4 может рассматриваться как однородная, не вносящая значительных искажений в параметр N(A) на исследуемой территории Армении.

В четвертой главе приводится методика первичной и дальнейшей, обработки данных, которая включает следующие этапы:

1. Выбор вариаций определенного типа и периода, измеренных синхронно на разных станциях, для компонент 5D, 5Н и 5Z, из магнитограмм.

2. Группирование выбранных вариаций определенными периодами а) 5-25 минут, б) 30-60 минут, с) 5-50 часов (Sq- вариации).

3. Определение амплитуд выбранных вариаций по формулам:

_АР„„ + АР,Ш,,-2ЛР„

- ■

2 • »

дн„

2

AZ 1 +

где ЛД^.ДД^д.А/).. экстремальные значения амплитуд выбранных вариаций.

Массив полученных данных можно использовать для определения среднемесячных значений параметра N(A), амплитуды полного вектора ST переменного магнитного поля Земли и параметров А, В и С вектора Визе.

Для всех параметров определены среднемесячные значения и оценены ошибки измерений. 1. Для параметра N(А):

а) Параметр - N(A)= Ai/Aj,

б) Среднемесячные значения - ñ(a, ,)=—£ N к (а, ,)

¿КМ-Я (А)]

в) Среднеквадратичные ошибки '

m-1

2. Из известной линейной связи Л2= АЛН+ВДО, между компонентами геомагнитного поля определены передаточные функции А и В:

а) МЛ ^-ЧХ^У^,

б) среднемесячные значения А и В, для каждой станции и периодов вариаций определены формулами:

A = i.¿Ak, B = 1-¿BK

т K'l "I K--I

3: Величина вектора Визе определен по формуле: С = VА1 + Вг. 4. Среднемесячные амплитуды Ä5T полного вектора геомагнитного поля определены по традиционной формуле: Ä5T = -JfÄSiif + (Ä5Z)J В этой главе также рассматриваются изменения индукции по отношению с процессом происходящим в земной коре, которые могли бы вызвать изменения электропроводности. Полученные результаты параметра N(A) и др. сопоставлены с сейсмическими, гравиметрическими и геохимическими данными. Выбраны все землетрясения с К>9, удовлетворяющие зависимости R=10043M , предложенной И. П. Добровольским, где R - эффективный радиус проявления предвестника.

На временном ходе параметра N(A) наибольшие изменения достигли 35% в районе станций Джрадзор, перед Спитакским землетрясением. Заметные изменения в Sq-вариациях начались раньше, чем в бухтообразных, а изменений вариаций с периодами 30-60 минут опережают изменения вариаций с периодами 5-25 мин. После Спитакского землетрясения, в течении 2-3 лет, поле почти восстановилась, т.е., наблюдаемый эффект явился в значительной мере обратимым. (Рис.1).

В пятой главе приведена оценка влияния проводящих включений на

измеряемое поле.

Для оценки вклада индуцированных магнитных полей от проводящих включений в измеряемое поле автором получена комплексная функция f(ka) (раздел 5.3), отражающая зависимость индуцированного (наведенного) магнитного поля от проводимости а, характерного размера

3 3

и формы включения /(*») = 1 ~ р^т + — , \Щ = Л

При этом будем считать проводимость включения много большей вмещающей среды. Учет проводимости вмещающей среды может лишь занизить такую оценку, поскольку мы пренебрегаем как затуханием внешнего поля на глубине включения, так и затуханием индуцированного поля в точке наблюдения.

В качестве примера рассмотрены несколько вариантов включений неоднородности проводимости: диска, стержня и бесконечного проводящего цилиндра.

Рассмотрим внешнее поле с периодом Г=1000 сек, считая, что включение представляет собой сильно минерализованную воду с электропроводностью а=(4 ом.м)"1, для скин слоя на глубине ¿=8 км . Принимаем, что включение имеет форму диска с радиусом а~16 км. Тогда получим: модуль аргумента |ка [=2.8, функция |Г(ка)| « 0.5.

Если диск расположен в горизонтальном положении на глубине 20 км прямо под источником, а внешнее поле вертикально, получаем, что такое включение может дать изменение в наблюдаемой вертикальной компоненте геомагнитного поля в 12 %.

Если же проводящий диск на той же глубине расположен вертикально, а внешнее поле направлено перпендикулярно диску, тогда изменение в наблюдаемой вертикальной компоненте геомагнитного поля составит 6 %.

Если предположить проводящее включение в виде бесконечного цилиндра радиусом 16 км на глубине 20 км, с ст^ом.м)"1, то для наблюдателя, находящегося прямо над цилиндром, получим, что изменение в наблюдаемой вертикальной компоненте геомагнитного поля составит 32 %.

Таким образом, оценка влияния проводящих включений на измеряемое поле показывает, что изменения электромагнитной индукции могут достигать полученных автором экспериментальных значений на территории Армении.

В шестой главе приводятся сведения о геофизической изученности исследуемого района на основании гравиметрических, геохимических и электрометрических наблюдений за период 1983-1990 гг., проведено сопоставление полученных автором результатов с геофизической изученностью.

В результате сопоставления полученных автором временных рядов параметра Ы(А), передаточных функций А и В, вектора Визе, 8Т и Д8Т с данными гравиметрии и геохимии, получено, что наиболее контрастные изменения И(А), 8Т и Д5Т совпадают во времени с изменениями локальных значений ускорения свободного падения. Эти изменения приурочены к моментам местных сильных землетрясений с М=5.3 (1986 г.) и М=7.0(1988 г.).

Выполненные после Спитакского землетрясения в районе эпицентра геоэлектрические исследования показали, что градиент в естественном магнитном поле земли составляет 90 мВ/км (Пайлеванян С. Р. и. др. 1999). Для этого же района, при помощи электрического зондирования, сделана оценка изменения удельного сопротивления среды, которые достигают 35%. На основе этого авторами сделано предположение, что в земной коре исследуемого района происходит интенсивное перемещение подземных вод (флюидов). Аргументами в пользу предположения о существовании в настоящее время инфильтрационных эффектов с больших глубин являются глубинные разломы , пересекающие Мохо и доходящие до мантии, а также чередование горизонтов с разными проницаемостями в пределах слоев одного петрологического состава.

Эти исследования подтверждают правомерность диссертанта использовать флюидодинамический фактор при интерпретации изменений параметра И(А), передаточных функций А и В, вектора Визе, 5Т и Д5Т в период сейсмотектонического цикла сильных местных землетрясений за период 1986-1998 гг.

Таким образом, выполненный анализ позволяет предполагать, что изменения локального геомагнитного поля, которые надежно выявляются в вариациях временных ходов параметра N(A) и Д5Т обусловлены, в основном, флюидодинамическим фактором при развитии геодинамического процесса в зонах активных глубинных разломов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучение пространственно-временных изменений компонент низкочастотного переменного магнитного поля Земли позволило продолжить исследование временных изменений электромагнитных свойств геологической среды. Использование отношение амплитуд (параметр N(A)) синхронно измеренных разнопериодных вариаций компонент AZ, АН, ДО геомагнитного поля, открыло возможность автору данной работы изучить эти изменения на разных глубинах земной коры и верхней мантии.

С помощью параметра N(A) впервые для Армении показана временная устойчивость электромагнитной индукции для данной системы станций.

Основные итоги выполнено» работы следующие:

1. Обосновано положение о том, что пространственно-временные изменения электромагнитной индукции на исследуемой территории за период 1986-1998 гг. обусловлены развитием геодинамического, в частности, сейсмотектонического процесса, в сейсмоактивных районах Армении.

2. Показано, что пространственно-временные изменения в электропроводности, на разных глубинах земной коры и верхней мантии исследуемого района, по всей вероятности, происходят за счет интенсивной миграции высокопроводящих, легко мигрирующих флюидов в земной коре.

3. Обоснован факт вертикальной направленности процесса фильтрации (снизу вверх) флюидов в земной коре перед Спитакским землетрясением 07.12.1988,М=7.0. (Рис.2).

4. Показано, что процесс, протекающий в земной коре и верхней мантии связанный с подготовкой Спитакского землетрясения (07.12.1988, М=7.0), имеет обратимый характер.

5. Усовершенствована методика обработки и анализа данных магнитовариационных наблюдений для изучения пространственно-временных изменений электропроводности на разных глубинах земной коры и верхней мантии при помощи параметра N(A) (отношений амплитуд разнопериодных вариаций) и передаточных функций А и В.

Результаты исследования позволяет считать, что особенно параметры N(A) и Д5Т являются надежными прогностическими параметрами.

0.8

0.6

1986 1933 1990

Рис. 1 Изменение среднемесячных значений параметра N(A) за период 1986-1993 гг, для компонента AZ, АН, AD геомагнитного поля, для Sq-вариаций между станциями Джрадзор - Товуз.

1 1 1 ■ М-5.3 "Г 1 1 ■ ■ - - г ■ 1 • Г

: У

■ ч.........я...........М'7о Л б { ■

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1986 198? 1938

Рис. 2 Сглаженные временные ряды среднемесячных значений синхронной разности Д8Т между станциями Джрадзор и Товуз, для вариаций с периодами а) 5-25 и б) 30-60 мин за период 1986-1988гг.

ПУБЛИКАЦИИ

1. Григорян А. Г., Сковородкин Ю. П. Магнитовариационный мониторинг на территории Армении за 1986-1988годы.// Научно-практичецкая конференция. Опыт Комплексного Изучения Геофизических полей для целей сейсмопрогноза 13-15 мая 1998г. Геоинформмарк, Москва, 1998, с. 39-40

2. Григорян А. Г, Назаретян С. Н., Ахвердян Л. А., Оганесян Г. А. Пространственно- временные изменения электромагнитной индукции в земной коре и верхней мантии на территории Армении.// Изд. Науки о Земле. Труды научной конференции, посвященной 10-летию Спитакского землетрясения, по проблемам изучения землетрясений, Ереван, 27-28 октября 1998г. спец. выпуск, Ереван, 1999, № 4 с. 28-29.

3. Григорян А. Г., Сковородкин Ю. П., Ахвердян Л. А. Изучение геомагнитных предвестников сильных землетрясений. // Изв. Науки о Земле. Труды научной конференции, посвященной 10-летию Спитакского землетрясения, по проблемам изучения землетрясений, Ереван, 27-28 октября 1998г. спец. выпуск, Ереван, № 4 1999, с.35-37.

4. Григорян А. Г, Тоноян Е. П. Возможности использования вариацийгеомагнитного поля с целью прогноза землетрясения. // Юбилейная научная конференция, посвященная 35-летию основания ИГИС НАН РА г. Помри, 8-10 октября 1996г., Тез.док Гюмри 1996г.

5. Григорян А. Г., Сковородкин Ю. П. Пространственно- временные изменения переменного магнитного поля при изучения геодинамических процессов в земной коре на территории Армении. // Труды научной конференции посвященная памяти А. Г. Бабаджаняна. Гюмри, 1999.

6. Оганесян С. Р., Григорян А. Г, Сирунян Т. А. Геомагнитный предвестник землетрясений 2-3 июля 1996г. // Тезисы докладов, Юбилейная научная конференция, посвященная 35-летию основания ИГИС НАН РА г. Гюмри, 8-10 октября 1996г., Гюмри 1996г. с. 56-57

7. Сирунян Т. А., Григорян Р. А., Акобджанян Г. А., Киракосян X. В., Оганесян Г. М., Григорян А. Г. Результаты геофизических прогностических работ на полигонах Армянской ССР, Поиск Геофизических Предвестников Землетрясений на Кавказе. // Изд. МЕЦНИЕРЕБА, Тбилиси, 1997, с.125-130.

8. Grigorian A. G., Skovorodkin Yu. P., Nazaretian S. N. Local geomagnetic fields changes and seismicity of Armenian for 1981-1993. Proceedings Third International Conference on seismologi and earthquake engineering see-3 May 17-19,1999, Tehran, I. R. Iran, IEES, 1999, p.229.

9. Grigorian A. G., Skovorodkin Yu. P. Results of magnetovariational observing in Armenia. The second international conference on earthquake hazard and seismic risk reduction. Commemorating the 10th Anniversary of the Spitak Earthquake. Abstract volume. Yrevan, Armenia, 15-21 September, Yrevan, 1998. p. 181.

10.Grigorian A. G., Nazaretian S. N., Skovorodkin Yu. P. Local geomagnetic fields changes and seismicity of Armenian. // Abstrakt WGG XXII General

Содержание диссертации, кандидата физико-математических наук, Григорян, Алина Гришовна

ВВЕДЕНИЕ. 4

ГЛАВА I. ИЗУЧЕНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ ГЕОМАГНИТНЫХ

ВАРИАЦИЙ.

1.1. Современное состояние изучения локальных геомагнитных вариаций.

1.1.1. Физические предпосылки возникновения изменений электропроводности в горных массивах.

1.1.2. Полевые наблюдения. 13

1.2 Изучение локальных геомагнитных вариаций в Армении.-.- 14

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА II. СЕТЬ ГЕОМАГНИТНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ И

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Сейсмическое и тектоническое обоснование выбора мест геомагнитных наблюдений. 19

1.2. Аппаратура и пункты наблюдения -.28

2.3. Методика наблюдений.- - 29

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА III. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ И,ВНЕШНИЕ ИСТОЧНИКИ ГЕОМАГНИТНЫХ ВАРИАЦИЙ.

3.1. Спокойные солнечно-суточные Sq-вapиaцIíй и ее морфологические особенности.34

3.2. Бухтообразные вариации.35

3.3. Оценка вклада внешнего поля в пространственно-временные изменения параметра М(А).36

ВЫВОДЫ.

ГЛАВА IV.ОБРАБОТКА ДАННЫХ И ОЦЕНКА ОШИБКИ

ИЗМЕРЕНИЙ.---.

4.1. Методика первичной обработки данных.

4.2. Определение параметра N(A) и оценка ошибки измерений.-.

4.3. Определение параметров (А, В и С) вектора Визе -

4.4. Определение среднемесячных амплитуд полного вектора переменного магнитного поля 8Т и синхронной разности AST между всеми станциями.-.

4.5. Пространственно-временные изменения индуцированного геомагнитного поля в исследуемой территории.

4.5.1. Временной ход параметра N(A).

4.5.2. Временной ход среднемесячных амплитуд 5Т и 8АТ -

4.5.3. Временной ход передаточных функций А, В и модуля вектора Визе (с). 65

ВЫВОДЫ.- - - -

ГЛАВА V. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПРОВОДЯЩИХ ВКЛЮЧЕНИЙ

НА ИЗМЕРЯЕМОЕ ПОЛЕ.

5.1 Уравнения Максвелла в квазистационарном приближении. 73

5.2. Иоле заглубленного диполя на дневной поверхности---76

5.3. Магнитный момент диполей индуцированных токов для проводящих включений простейших конфигураций---78

5.4. Бесконечный проводящий цилиндр в переменном магнитном поле.-.

5.5. Примеры оценок влияния проводящих включений----83

ГЛАВА VI. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

6.1. Геофизическая изученность исследуемого района.

6.2. Обсуждение результатов.86

Введение Диссертация по геологии, на тему "Изменение локального геомагнитного поля при изучении геодинамического процесса на территории Армении"

Актуальность темы

К настоящему времени в разных странах мира, проведен и проводится широкий ряд исследований по поискам предвестников сильных землетрясений геофизическими в частности магнитометрическими методами. Главным направлением этих работ стало установление связи между пространственно-временной изменчивостью отклика земли на естественное н аектромагнитное воздействие с геодинамическими, в первую очередь сейсмотектоническими ' процессами. Развитие геодинамического процесса сопровождаются изменением напряженно-деформационного состояния земной коры и накоплением сейсмогенерирующей энергии. Исходя из предположения, что процесс происходит в пространстве, в реальном масштабе времени, тогда он должен появляться в изменениях физических параметров разных геофизических полей, доступных нашему наблюдению.

Тектонические процессы, вызывающие сейсмическое событие, сопровождаются возникновением локальных геомагнитных вариаций определенного типа. Для изучения причин возникновения этих вариаций необходим детальный анализ амплитудо-частотной и пространственно -временной структуры вариаций совместно с прочими геофизическими режимными наблюдениями. Хотя природа геомагнитных вариаций не всегда очевидна, .тем не менее, полученные представительные временные ряды, синхронно измеренных разнопериодных вариаций компонент ЬХ, А Н, ДБ переменного магнитного поля 5Т, позволили изучить тонкую структуру этих вариаций. Изучение тонкой структуры локальных изменений вариаций компонент (Д2, АН, АО) геомагнитного поля с использованием методов МТЗ и вариаций разных периодов, дает возможность получить ценную информацию о динамических процессах, протекающих в разных слоях земной коры и верхней мантии.

Накопленные за период 1986-1992 гг. данные (временные ряды) способствовали развитию представлений о геодинамических в целом и сейсмотектонических в частности, процессах. Интенсификация работы является выявление зон наибольшей геодинамической активности, где по всей вероятности может сформироваться очаг будущего крупного тектонического землетрясения.

Целью исследования явилось: развитие и опробование магнитовариационных методов выявления изменений электромагнитной индукции в разных слоях земной коры и верхней мантии сейсмоактивных районах территории Армении, для изучения геодинамических в первую очередь сейсмотектонических процессов.

Основными задачами исследования являлись

1. Анализ структуры внешней части вариаций компонент AZ, АН, АО геомагнитного поля, с периодами 5-25, 30-60 минут и 5-10 часов на территории Армении.

2. Развитие методики и выбор критериев для сравнительного пространственно- временного анализа гармоник разнопериодных вариаций.

3. Рассматривание связи внутренней части разнопериодных вариаций с «мешающих» факторов в земной коре.

4. Установление пространственно - временной связи между наблюдённого поля с геодинамическим процессом и сейсмичностью.

5. Выяснение природы изменения электромагнитной индукции и её количественная оценка.

6. Оценка перспективности применяемой методики, для дальнейшего изучения геодинамических процессов в Армении, а также для прогноза сильных землетрясений.

Методы исследований

Для изучения использованы магнитовариационные ленты, полученные в результате круглосуточных наблюдений компонент (Б, Н, Z) магнитного поля Земли с помощью трёхкомпонентного магнитометра МВС-3. Полученные результаты сопоставлены с данными сейсмологии, гравиметрии и геохимии, оценены ошибки измерений. Использованы методы физико-математического моделирования.

Научная новизна

Автор видит новизну в том, что впервые для сейсмоактивных районов Армении показаны и обоснованы целесобразность и перспективность использования временных рядов стационарных магнитовариационных наблюдений для исследования изменений электромагнитной индукции во времени и в пространстве. В результате анализа временных рядов представляющие а) отношения амплитуд синхронно измеренных разнопериодных вариаций (Ы(А)=А1/А]), для компонентов геомагнитного поля AZ, АН, АО в фиксированных пунктах [, ^ б) среднемесячных амплитуд и синхронной разности (8Т, А8Т) этих лее вариаций, в) передаточных функций А и В, г) модуля вектора Визе, выявлены заметные изменения электропроводности . Показаны, что эти изменения связаны с сильными местными землетрясениями. Причину изменений электропроводности автор данной диссертации видит возможном инфильтрации высокопроводящих флюидов в земной коре.

Впервые автор данной работы показал однородность, и идентичность внешней части поля бухтообразных вариаций в системе магнитовариационных станций исследуемой территории.

С помощью параметра 1М(А) показано временной устойчивость электромагнитной индукции для бухтообразных вариаций в данной системе станций.

В отличии от предыдущих исследователей автор данной диссертации с использованием вышеуказанных параметров и амплитуд вариаций компонент А2, АН, ДБ в диапазоне периодов 5 мин до 10 часов, изучал изменения электромагнитной индукции, следовательно и развитие сейсмотектонического процесса на разных глубинах земной коры и верхней мантии. Изучение временных рядов разнопериодных бухтообразных вариаций дал возможность автору также судить о направлении и обратимости развития инфильтрационного процесса в земной коре, и на фоне региональных изменений выделить локальные изменения геомагнитного поля.

Практическая ценность работы автор видит в том, что с помощью простых магнитовариационных одновременных наблюдений в стационарных пунктах сейсмоактивных районов, возможно, выявить пространственно-временные изменения электропроводности на разных глубинах земной коры, которая является своеобразным. признаком о состоянии геологической среды.

Защищаемые положения: Защищается совокупность магнитовариационных исследований и развитие методики обработки материалов, включающей в себя:

1. Развитие методики анализа данных магнитовариационных наблюдений при помощи отношений амплитуд разнопериодных вариаций, с целью изучения пространственно-временных изменений электропроводности на разных глубинах земной коры и верхней мантии.

2. Разработка новой методики обработки магнитовариационных даннм^ для определения передаточных функций А и В.

3. Обоснование факта пространственно-временных изменений электропроводности на разных глубинах земной коры и верхней мантии, связанные с землетрясениями в сейсмоактивных районах Армении.

4. Обоснование факта пространственно-временных изменений электропроводности за счет интенсивной фильтрации высокопроводящих, легко мигрирующих флюидов в земной коре.

5. Обоснование факта о направленности (снизу вверх) вышеназванных процессов, протекающих в земной коре и верхней мантии на исследуемой территории перед Спитакским землетрясением (07.12.1988, М=7.0) и его обратимости.

Апробация работы. Основные результаты исследования докладывались на международном совещании НССЗ РА, посвященной 10- лети Спитакскому землетрясению, (Ереван 1998), на совещаниях (ВСЕГЕНГЕО, Москва 1998 и Академии Наук Армении, Ереван) посвященной 10- лети Спитакскому землетрясению, на совещание ИГИС посвященной 50-летию А. Бабаджаняна (АН Армении, Гюмри 1999), Научной совещании посвященной 35-летию основания ИГИС АН РА (Гюмри, 1996), на семинаре ОИФЗ РАН (1998) и на семинарах Национальной Службы Сейсмической Защиты Армении (НССЗ РА).

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 10-ти статьях.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения и списка использованной литературы и содержи^.07страниц машинописного текста, в том числе 3 3 рисунка и 3 таблиц. Библиография представлена 149 наименованиями советских и зарубежных авторов.

Заключение Диссертация по теме "Геофизика", Григорян, Алина Гришовна

Выводы

Таким образом, из результатов полевых наблюдений и обработки временных рядов отношений амплитуд вариаций, следуют три главных вывода:

1. На станции Джрадзор (1), наиболее близко расположенной к эпицентральной зоне Спитакского землетрясения, произошли значительные изменения (уменьшения) амплитуд вариаций.

2. Изменения начались раньше у Sq- вариаций, чем у бухтообразных, а изменения вариаций с периодами ЗО-бОминут опережают изменениям вариаций с периодами 15-25 минут т.е. процесс начался с низу.

3. В течение периода от 2-х до 3-х лет после землетрясения происходило восстановление значений отношений амплитуд до исходного уровня т.е. наблюдаемый эффект явился в значительной мере обратимым. . Анализ и обсуждение полученных результатов изложены в разделе (6.2.5).

ГЛАВА 5

ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПРОВОДЯЩИХ ВКЛЮЧЕНИЙ НА

ИЗМЕРЯЕМОЕ ПОЛЕ

5.1. УРАВНЕНИЯ МАКСВЕЛЛА В КВАЗИСТАЦИОНАРНОМ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучение пространственно-временных изменений компонент низкочастотного переменного магнитного поля Земли позволило дальнейшее исследование временных изменений электромагнитных свойств геологической среды. Использование отношение амплитуд (параметр И(А)) синхронно измеренных разнопериодных вариаций компонент Д2, ДН, ДО геомагнитного поля, открыло возможность автору данной работы, изучить эти изменения на разных глубинах земной коры и верхней мантии.

С помощью параметра Ы(А) впервые для Армении показано временная устойчивость электромагнитной индукции для данной системы станций.

Главные выводы исходя из результатов работы следующее:

1. Обоснован факт, о том, что пространственно-временные изменения электромагнитной индукции на исследуемой территории за период 1986-1993, обусловлены развитием геодииамического процесса, в частности подготовкой сильных землетрясений в сейсмоактивных районах Армении.

2. Показано, что пространственно-временные изменение в электропроводности, на разных глубинах земной коры и верхней мантии исследуемого района, по всей вероятности, происходят за счет интенсивной миграции высокопроводящих, легко перемещающихся флюидов в земной коре.

3. Обоснован факт о направленности процесса фильтрации (снизу вверх) протекающей в земной коре исследуемой территории перед Спитакским землетрясением (07.12.1988, М=7.0).

4. Показано, что процесс, протекающий в земной коре и верхней мантии связанный с подготовкой Спитакского землетрясения (07.12.1988, М=7.0), имеет обратимый характер.

5. С целью изучения пространственно-временных изменений электропроводности на разных глубинах земной коры и верхней

92 мантии при помощи параметра ЩА) (отношений амплитуд разнопериодных вариаций), и передаточных функций А и В, усовершенствованна методика обработки и анализа данных магнитовариационных наблюдений.

Библиография Диссертация по геологии, кандидата физико-математических наук, Григорян, Алина Гришовна, Москва

1. Абдуллабеков К. Н., Головков В.П. К возможности обнаружения сейсмомагнитного эффекта в приташкентском районе. - Геомагнетизм и аэрономия, т. X, № 6, 1970, с.1132-1133.

2. Абдуллабеков К.Н., Головков В.П. Локальные изменения геомагнитного поля на Ташкентском reo динамическом полигоне. Узб. геол. Журнал, 1971, № 3, с. 89-90.

3. Абдуллабеков К.Н., Маскудов С.Х. Вариации геомагнитного поля в сейсмоактивных районах. Ташкент, ФАН, 1975, с. 128.

4. Авчян Г.М. Влияние всестороннего давления до 800 кг/см2 на различные виды остаточной намагниченности горных пород. Изв. АН СССР, Физика Земли, 1967, № 7, с. 70-76.

5. Акасофу С.И.,Чепмен С. Солнечно-Земная физика, ч.1, М. : Мир, 1974, 384 с.

6. Акасофу С.И. Чепман С. Солнечно-Земная физика, ч. II, -М. Мир 1975, 510с.

7. Акопян Ц.Г., Нагапетян В.В., Рассанова Г.В., Сковородкин Ю.П. Сейсмомагнитный эффект на Зангезурском полигоне. Изв. АН Арм. ССР, сер. Науки о Земле, № 4, 1973, с. 38-47.

8. Акопян Ц.Г., Сирунян Т.А. Некоторые результаты магнитометрических работ, проведенных в очаговой зоне Зангезурского землетрясения 1968 г. В кн.: Результаты комплекс. Изучения Зангезурского землетрясения. Ереван: АН Арм. ССР, 1974, 225-231

9. Асланян А. Т. Региональная геология Армении. // Изд. Айпетрад, Ереван, 1958, 430 с.

10. Базаржапов А.Д., Матвеев М.И., Мишин В.М. Геомагнитные вариации и бури. Новосибирск:: Наука СО, 1979, 248 с.

11. Бондаренко А. Т. О природе аномальной электропроводности в земной коре Вилюйской синеклизи по экспериментальным данным на образцах. // Докл. АН СССР, 1973, т.209, №1

12. Барсуков A.M., Безуглая JI.C., Вадковский В.Н., Сковородкин Ю.П. О природе одной из аномалий векового хода магнитного поля Земли. -Изв. АН СССР, Физика Земли, № 9 1968, с. 85-89.

13. Барсуков A.M., Сорокин О.Н. О связи сейсмической явлений с электрическими. М. : ИФЗ АН СССР (ДЕП. ВИНИТИ. № 7574-73), 1973,10 с.

14. Барсуков A.M., Сорокин О.Н. Изменение кажущегося сопротивления горных пород в Гармском сейсмоактивном районе. Изв. АН СССР, Физика Земли, № 10, 1973, с. 100-102.

15. Батыгин В. В., Топтыген И. Н. Сборник задач по электродинамике. Москва, Физматгиз, 1962.

16. Безуглая JI.C., Сковородкин Ю.П. Длиннопериодные геомагнитные вариации перед Алтайским землетрясением 1978г. ДАН, 1980, т. 254, №5, с. 1099-1101.

17. Безуглая JI.C., Сковородкин Ю.П. Тектономагнитные исследования в СССР 1976-1981 гг. В. кн.: Современное состояние в области геомагнетизма. М.: Наука, 1983, с. 120-127.

18. Безуглая Л.С., Прохоров A.A., Тоноян Е.П. Изучение Sq- вариаций при тектономагнитных наблюдениях. В. кн.: Тезисы докл. на III всесоюзном съезде по геомагнетизму. Киев-Ялта, 1986, с. 70.

19. Безуглая Л.С., Прохоров A.A., Сковородкин Ю.П., Тоноян Е.П. Использование Sq-вариаций для изучения сейсмотектонического процесса. Докл. АН Арм. ССР, г- LXXXII № 1, 1986, с. 33-37.

20. Бенькова Н.П. Спокойные солнечно-суточные вариации земного магнетизма. //-М : Гидрометеоиздат, 1941, 76 с.

21. Бердалиев Е. Локальные изменения геомагнитного поля и их связь с сейсмотектоническими процессами в земной коре. Автореферат канд.дисс., Москва- Ташкент: 1980. 21 с.

22. Бердичевский М. Н., Борисова В. П., Голубцова Н. С., Ингеров А. И., Коновалов Ю. Ф., Куликов А. В., Солодилов Л. Н., Чернявский Г. А.,

23. Шпак И. П. Опыт интерпретации МТ-зондированкй в горах Малого Кавказа. // Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли, 1996, № 4, с. 99-117

24. Бердичевский М. Н., Дмитриев М. И. Магнитотеллурическое зондирование горизонтально-однородных сред. // Москва, «Недра», 1992, 249 с.

25. Бондаренко А. Т. О природе аномальной электропроводности в земной коре Вилюйской синеклизы по экспериментальным данным на образцах. // Доклады АН СССР, 1973 т. 209, № 1,

26. Бушуев A.B. Исследование вариаций геомагнитного поля в связи с прогнозированием землетрясений в юго-восточном Казахстане. -Автореферат канд. дисс.: Троицк: 1982, 21 с.

27. Ваньян JI. Л., Хайдман Р. Д. О природе электропроводности. // Изд. Физика Земли, 1996, №4. С. 5-11

28. Вадковский В. Н., Харин Е. П. Сопоставление изменений вариаций геомагнитного поля по данным обсерватории «Сурлари» с сейсмической активностью в ее окрестности. -В кн.: Алгоритм и результаты обработки данных в МСД. М.,1978, с. 10-16

29. Ваньян Л. Л. Флюиды верхней части консолидированной коры в свете данных геоэлектрики. // Изд. Физика Земли, 1994, № 6, С. 98-96.

30. Гамбурцев Г. А. Избранные труды. М.; АН СССР, 1960, 461 с.

31. Габриелян А. А., Саркисян O.A., Симонян Г.П. Сейсмотектоника Армянской ССР. Ереван: Ереванский университет, 1981, 284 с.

32. Габриелян А. А. Сейсмотектоника Армянского нагорья и сопредельных регионов. // Из. АН Арм. ССР, Науки о Земле, 1989, t.XL//, № 4, С. 3-10.

33. Гедакян Э.Г., Саргсян Г.В., Киракосян Х.В., Тоноян Е.П. Некоторые результаты изучения геофизических предвестников землетрясений на северо-западе территории Армянской ССР. Изв. АН АРМ. ССР, сер Науки о Земле, т. XXXIX, №> 5,1986, с. 40-47.

34. Головков В.П. Локальные изменения магнитного поля в сейсмоактивном районе Северней Азии. Геомагнетизм и аэрономия, № 6, т. 11, 1971, с. 1126-1127.

35. Градштейн И. С., Рыжик И. М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. Москва, Физматгиз, 1963.

36. Гуревич Г. И. О природе медленных движений связанных с землетрясениями. В кн.: Труды Геофизического института АН СССР №31 (158), M.: АН СССР, 1956, с.135

37. Гусева Т.В., Нерсесов И.Л., Сковородкин Ю.П. Выделение предвестников землетрясений средней силы методами магнитометрии и геодезии. ДАН СССР, 1980, т. 251, № 2, с. 320-322.

38. Гусева Т.В., Лукк A.A., Певнев А.К., Сковородкин Ю.П., Шевченко В.И. Геодинамика района Гармского полигона в Таджикистане. Изв. АН СССР, Физика Земли, № 7, 1983, с. 10-26

39. Добровольский И. П. Механика подготовки землетрясения. М. : ИФЗ АН СССР, 1984, 189 с.

40. Европейская программа предсказания землетрясений. Воздухоплавание и космос. 1979, 17, № 757, с. 43-48.

41. Жамалетдинов А. А. Графит в земной коре и аномалии в электропроводности. // Изд. Физика Земли 1996.

42. Жидков М П., Никонов A.A. Структура района Спитакского землетрясения 1988 г на основе космической дъемки. // Изд. Физика Земли № 12 1991 с. 17-21

43. Жуков B.C. Изучение вариаций электротеллурического поля и сопротивления горных пород в Ашхабадском сейсмоактивном районе. -Автореферат канд. дисс. М.:1984, 19с.

44. Захаров С.А. Спорные вопросы тектогенеза на примере тектоники Таджикской депрессии. Геотектоника, 1967, № 3, с. 55-62.

45. Игумнов В. А., Степанян 3. Г. Некоторые гидрогеохимические аспекты Спитакского землетрясения. // Изв. АН Арм. ССР, Науки о Земле 1989, T.XL//, № 3, С. 24-33

46. Игумнов В. А. Сейсмогеохимическне исследования в Армении. // Изд. HAH РА, Сборник научных трудов конференции, посвященной 90-летию со дня рождения основателя ИГИС HAH РА, академика А.Г. Назарова 1-4 июня 1998г. г. Гюмри, с.262-266

47. Калашников А.Г. Возможности магнитометрических методов в решении вопроса о предвестниках землетрясений. Труды геофизического института, №25,1954, с. 162-180.

48. Караханян А. С. Результаты наземного и аэрокосмического изучения активных разломов и сейсмогенных деформаций Спитакского землетрясения 1988 года. // Изв АН ССР, Науки о Земле, 1989, т XL//, № 3,С. 20-23

49. Караханян А. С. Некоторые особенности активной тектоники зоны Спитакского землетрясения. // Изв АН ССР, Науки о Земле, 1992, т XLV, №3, С. 3-10

50. Каримов Ф.Х., Прохоров A.A., Сковородкин Ю.П., Тоноян Е.П. Магнитометрические наблюдения в системе прогноза землетрясений. // Автоматизированные системы прогноза землетрясений. Тез. докл. Душанбе: Дониш, 1983, с. 59.

51. Каримов Ф.Х., Прохоров A.A., Сковородкин Ю.П., Тоноян Е.П. Некоторые вопросы повышения эффективности магнитометрических наблюдений в системе прогноза землетрясений. В кн. : Прогноз землетрясений, № 6, 1985, Душанбе: Дониш, с. 65-71.

52. Капица С.П. Магнитные свойства изверженных горных пород при механических напряжениях. Изв. АН СССР, Физика Земли, 1955, № 6, с. 489-504.

53. Киссин И. Г. Флюидонасыщенность земной коры, электропроводность, сейсмичность. // Изв. АН ССР. Сер. Физика Земли. 1996. № 4 с.30-40

54. Киссин И. Г. Землетрясения и подземные воды. // Изд. « Наука», Москва, 1982, 175 с.

55. Козлов А.Н., Оганесян Г.М., Сковородкин Ю.П. Влияние фильтрации воды на магнитные и электрические свойства горных пород. В кн.: Прогноз землетрясений. № 7, Душанбе: Дониш, 1986, с. 282-287.

56. Козырева Л. И., Сидорин А. Я. Закономерности изменений электрического сопротивления земной коры перед землетрясениями. // Землетрясения и процессы "их подготовки. Москва, «Наука», 1991, с. 108-114.

57. Кондорская Н. В., Вандышева Н. В., Захарова А. А., Саргсян Г. В., Чепкунас Л. С. Спитакское землетрясение 7 декабря 1988г. // Инструментальные данные. Изд. Физика Земли № 12, 1991, с. 23-31

58. Кормильцев В. В., Ратушняк А. Н. Электрическое и магнитное поле при течении жидкости в пористой среде с локальными неоднородностями фильтрационных и электрических свойств. // Изд. Физика Земли 1997, № 8, с.81-87

59. Кузнецова В.Г., Мельничук М.Н. Магнитометрические наблюдения на Карпатском геодинамическом полигоне. Материалы IX конференции по постоянному геомагнитному полю и палеомагнетизма, ч. I, Баку, 1973, с. 84-85.

60. Кузнецова Г.В., Максимчук М.Н. Возможность выделения аномалий электропроводности по повторным высокоточным наблюдениям геомагнитного поля. Геофиз. Сб. АН УССР, вып. 98, 1079, с. 53-58.

61. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М Теория поля. Изд. «Наука», Москва, 1967.

62. Ларионов В.А. Изучение временных изменений аномальных магнитных полей на Байкальском геодинамическом полигоне. В кн. : Современные движения земной коры. Новосибирск: Наука СО, 1976, с. 48-54.

63. Мавлянов Г.А., Уломов В.И., Абдуллабеков К.Н., Шапиро В.А., Азизов Г.Ю., Бердалиев Е.Б. и др. Аномальные вариации геомагнитного поля в восточной Фергане- предвестник Алайского землетрясения 2 ноября 1978 г. ДАН СССР, 1979, т. 264, № 2 с. 294-297.

64. Мавлянов Г.А., Уломов В.И. Поиски предвестников землетрясений в Узбекистане. Ташкент: ФАН, 1976, с. 25-28.

65. Мардерфельд Б.Е. Верховский В.Н. Геомагнитные предвестники сильных землетрясений. В кн. : Сейсмичность и глубинное строение Сибири и Дальнего Востока , 1976, с. 248-250.

66. Минасян Д.О. Караханян A.B. В кн.: Геомагнитное поле в Армении в Кайнозое. Изд. АН Арм. ССР, Ереван, 1986, с. 167.

67. Мишин В.М. Спокойные геомагнитные вариации и токи в магнитосфере. Новосибирск: Наука, 1976, с.208.

68. Научная программа исследований по прогнозу землетрясений. ОТВ. Ред. Садовский М.А. М. : АН СССР, МСССС, 1981, 266 с.

69. Негматуллаев С.Х., Сковородкин Ю.П., Осташевский М.Г., Гусева Т. В. Тектономагнитный эффект Исфарино-Баткенских землетрясений 1977 г. Докл. АН Тадж. ССР, 1978, 21, т. 4 с. 24-27.

70. Нерсесов И.Л., Сковородкин Ю.П., Гусева Т. В. Результаты комплексных исследований на Гармском геодинамическом полигоне. //Изв. АН СССР, Физика Земли, 1979, № 5, с.247-255.

71. Николаевский В. Н. Флюиды в земной коре. Николаевский В. Н. //М.: Мир, 1981,435 с.

72. Николаевский В. Н. Геомеханика и флюидодинамика. // Москва, НЕДРА, 1996, 436 с.

73. Оганесян А. О. Возможные источники неприливных изменений силы тяжести и их физико-геологическое моделирование (на примере Зангезурского геодинамического полигона) Международный симпозиум, Ереван, 2-6.10.1989 Тезисы докладов, Москва, 1989, с. 134135

74. Оганесян А. О., Оганесян С.М., Бабаджанян А.Г. О результатах проведённых исследований по неприливным изменениям силы тяжести на Ширакском геодинамическом полигоне. Международный симпозиум, Ереван, 2-6.10.1989 Тезисы докладов, Москва, 1989, с. 13 5136

75. Оганесян С. Р., Симонян А. О., Чиковани Д. С. Вековые вариации геомагнитного поля на территории Армении за период 1975-1986гг. // Изв АН ССР, Науки о Земле, 1989, т ХЬУ, № 3, С. 59-65

76. Оганесян С. Р., Григорян А. Г., Сирунян Т. А. Геомагнитный предвестник землетрясения 2-9 июля 1996г. // Сборник Тезисы докладов Юбил. Научной конференции посвященной 35-летию основания ИГИС РА, Гюмри 8-11 октября 1996г. С 56-57

77. Оганесян Г.М., Тоноян Е.П., Маркосян Г.Г., Киракосян А.А. Исследования локальных вариаций геомагнитного поля сейсмоактивных районах Армянской ССР. в кн. : Тез. докл. на III Всесоюзном съезде по геомагнетизму, Киев-Ялта, 1986, с. 86.

78. Орлов В.П. Вековой ход геомагнитного поля необычайно резкие изменения. Труды НИИЗМ, 1961, вып. 18 (28), с. 77-80.

79. Осташевский М.Г., Сковородкин Ю.П. Влияние бухтообразных геомагнитных вариаций на локальное магнитное поле. Геомагнетизм и аэрономия, 1979, т. 19, № 3, с. 538-542.

80. Павленкова Н. И. Роль флюидов в формировании сейсмической расслоенности земной коры. // Изд. Физика Земли, Москва, 1996, № 4,

81. Паркинсон У. Введение в геомагнетизм. // М.: Мир, 1986, 525 с.

82. Пайлеванян С. Р., Тоноян Е. П., Оганесян Г. М., Басенцян М. М., Оганесян Г. А. Результаты эпицентральных геофизических исследований Спитакского землетрясения. // Природные катастрофы, Вестник МАНЕБ № 3 (15), 1999, С 42-45

83. Поиски предвестников землетрясений на прогностических полигонах. Отв. ред. Асимов М.С. М.: Наука, 1974, 209 с.

84. Пономарёв А. В. Электрические явления при деформации и разрушении горных пород. В кн.: Прогноз землетрясений, № 4, Душанбе: Дониш, 1986 с. 244-256.

85. Пархоменко Э. И. Геоэлектрические свойства минералов и горных пород при высоких давлениях и температурах. // Москва, «Наука», 1989, 200 с.

86. Прохоров A.A. Сковородкин Ю.П., Тоноян Е.П. Изменения геомагнитного поля в сейсмоактивной зоне от Памира к Тянь-Шаню. -Изв. АН СССР, Физика Земли, 1987, № 3, с. 94-97.

87. Проявление геодинамических процессов в геохимических полях. // Результаты по международным геофизическим проектам. Москва, «Наука» 1993, 155 с.

88. Пушков А.Н. Оганесян С.Р., Саркисян Г.В. Локальные изменения геомагнитного поля при заполнении водохранилища на реке Азати их интерпретации. Геомагнетизм и аэрономия, 1981, т.21, № 1, с. 155-158.

89. Рикитаке Т. Электромагнетизм и внутреннее строение Земли. Л. : Недра, Ленинградское отделение, 1968, 331 с.

90. Рикитаке Т. Предсказание землетрясений. М. : Мир, 1979, 388с.

91. Рокитянский И. И., Кулик С. Н., Логвинов И. М., Рокитянская Д. А. Аномалии геомагнитных вариаций на северо-западе Европейской части СССР. // Изд. Физика Земли, 1982, № 11, с. 101 -105

92. Рокитянский И. И. Индукционные зондирования Земли. // Киев, Наукова думка, 1981. 296 с.

93. Ротанова Н.В., Пушков А.Н. Глубинная электропроводность Земли. М." Наука, 1982, 296 с.

94. Садовский М.А., Негматуллаев С.Х. Нерсесов И.Л., Сковородкин Ю.П. Тектономагнитные исследования на Душанбинском и Гармском полигонах. Дан СССР, т.249, № 2, 1979, с. 326-328.

95. Сантурян В.А. Особенности формирования локальных вариаций геомагнитного поля, обусловленных динамикой среды Ашхабадского сейсмоактивного района. Автореферат канд. дисс., М.: 1985.

96. Саргсян Г. В. Сейсмичность Армянского Нагорья. 1999

97. Саргсян Г. В., Оганесян Г. А., Варосян Г. Р. О сейсмичности семибально изосейстовой зоны Спитакского землетрясения за последнее десятилетие. // Изд. Наука о Земле, HAH РА, Труды научной конференции Ереван, 27-27 октября, 1999, № 4 с. 39-41

98. Сейсмотектоника некоторых районов юга СССР. Отв. ред. Губин И.Е. -Ц.: Наука, 1976, 191 с.

99. Сирунян Т.А. В кн.: Палеомагнетизм мезозоя Арм. ССР. Изд. АН. Арм ССР, Ереван, 1981, 155 с.

100. Сирунян Т. А. Тоноян Е. П., Киракосян X. В., Оганесян Г. М. Электромагнитные исследования в период Парванийского землетрясения 13.05.86г. // Изв. АН Арм. ССР, Науки о Земле, 1989, т. XL//, № 1, с. 59-62

101. Сирунян Т. А. Григорян'А. Г. и др. Результаты геофизических прогностических работ на полигонах Арм. ССР. // Поиск геофизических предвестников землетрясений на Кавказе. Тбилиси, « МЕЦНИЕРЕБА», 1987, с. 129-135

102. Сковородкин Ю.П. Изучение тектонических процессов методами магнитометрии. -М.: ИФЗ АН СССР, 1985, 197 с.

103. Сковородкин Ю.П. Безуглая Л.С. Пьезомагцитные свойства горных пород (сводные данные). В. кн. : Тез. докл. II Всесоюзного съезда по геомагнетизму, ч. I, Тбилиси: ТГУ, 1981, с. 121.

104. Сковородкин Ю.П., Безуглая Л.С. Связь геомагнитных вариаций с гидрорежимом на Гармском полигоне. Изв. АН СССР, Физика Земли, 1980, №4, с. 104-109.

105. Сковородкин Ю.П., Тоноян Е.П. Временные изменения электромагнитной индукции на прогностических полигонах. В кн. : Сейсмический мониторинг земной коры. М. : ИФЗ, АН СССР, 1986, с. 199-203

106. Соболев Г. А., Кольцов A.B. Крупномасштабное моделирование подготовки и предвестников землетрясений. М.: Наука, 1988, 208 с.

107. Стейси Ф. Физика Земли. М.: Мир, 1972, 342 с.

108. Трапезников Ю. А. // В кн.: Проявление геодинамических процессов в Геофизических полях. М.: Наука, 1993, 155с.

109. Трухин В. И. Введение в магнетизм горных пород. М.: МГУ, 1973, 275 с.

110. Фотиади Э.Э. и др. К изучению пьезомагнитного эффекта по наблюдению реакции магнитовозмущающих тел на изменение напряжения в тектоносфере. ДАН СССР, т. 187, № 6, 1969, с.1115-1121.

111. Харин Е. П. Изменчивость передаточных функций электромагнитного поля Земли во времени. // Геофизический журнал. Изд. «Наукова думка» Киев, 1981, т. 13, № 3, с. 17-20

112. Харин Е. П. Изменение векторов Визе во времени. Геомагнитные исследования. М.: "Радио и связь", № 28, 1982, с. 32-37.

113. Ханнан Э. Анализ временных рядов. М.: Наука, 1964, 216 с.

114. Шапиро В.А. Сейсмомагнитный эффект. Изв. АН СССР, Физика Земли, 1966, Ш 8, с. 61-73.

115. Яновский Б. М. Земной магнетизм. Л.: ЛГУ, 1978, 482 с.

116. Benioff Н. Earthquakes Rosk Creep.-T.l: Creep characteristic of Rock and the Origin of Aftershocs. Bull. Seisamol. Soc. America, 1951, v. 41, №1, p. 31.

117. Brace W. F., Orange A. S. Electrical resistivity changes saturated rocks during fracture and frictional sliding. // J. Geophys. Res. 1968, vol.73, № 4, p.1433-1445

118. Brace W. F., Orange A. S. Further studies of the effects of pressure on the electrical resistivity of rocks. J. Geophys. Res., 1968, v.73, p. 5407- 5420.

119. Brace W. F., Paulding B. W. And Scholz C. Dilatancy in the fracture of cristalline rocks. J. Geophys. Res., 1966, v.71, p. 3939-3953.

120. Domen H. Piezo remanent magnetization of rocks and its field evidence. - J. Geomagn. and Geoelec., 1962, v. 13, № 3/4, p. 66-72.

121. Grigorian A.G., Nazaretian S.N., Skovopodkin Yu. P. Local geomagnetic fields changes and seismicity of Armenian. // Abstrakt IUGG XXII General Assembly. Bimingham. 1999. W. A. 100

122. Jshido T., Misutani H. Experimental and theoretical basis of electrokinetic phenomena in rock water systems and ist application. - J. Geophys. Res., v. 86, 1981, № 133, p. 1763-1775.

123. Keller G. A., Anderson L. G., Pritchard Y.I. geological survey investigation of the crust and upper mantle. // Geophysics 1966, № 6, p 10781087

124. Martin R. J. Haupe R. W., Greenfieid R. J. The effect of fluid flow on the magnetic field in low porosity crystalline rock. Geophys. Res. Lett., 1982, v.9, №12, p 1301-1304.

125. Mazzella A. A^d Morrison H. F. Electrical resistivity variations associated with earthquakes on the San-Andreas fault. Seisnce, 1974, v. 185, p. 855857.

126. Nesbitt B.E. Electrical resistivitiies of crustal fluids. // Joum. Geophys. Res. 1993. V/ 98. № B3. P. 4301-4310

127. Jonston M. I. S., O'Ha ra NAW., Myren G. I)., Rodrgers I. H. A poseibili seismomagnetic observation on the Garlok fault, California. Bull. Seismol. Soc. Am., 1975, v. 65, № 5, p.l 129-1132.

128. Nagata T. Tectonomagnetism. Int. Assoc. Geomagn. Aeron. Bull., 1969, 27, p. 12-43.

129. Nagata T. Carleton B. J. Notes on piezo-remanent magnetization of ignecus rocks. -J.Geomagn. and Geoelec., 1968, v. 20, № 3, p. 115-127, 169, v. 21, № 1, p. 427.

130. Ohnaka M., Kinoshita H. Effects of uniaxial compres on remanent magnetization J. Geoman. and Geoelec., 1968, v. 20, № 2, p. 93-100.

131. Parkinson W. D. Directions of rapid geomagnetic fluctua tions. Geophys. J. 1959, 2, p. 1-14.

132. Raid H. F. The California Earthquake of April 18, 1906, v. 2-The Mechanice of the Earthquake. The Carnegie Inst. Washington, 1910.

133. Sobolev G. A., Ponomaryov A.V. Precursors of the Destruction of Water -Containing Blocks of Rock. Journal of Earth QUAKE Prediction research, volume 5 number 1 1996

134. Yamazaki Y. Electrical conductivity of strained rocks: The second paper. // Bull. Earthquake Res. Inst. 1966, vol. 44. P. 1553-1570.

135. Yamazaki Y., and Rikitake T. Local anomalous chandes in the geomagnetic field at Matsushirc. Bull. Earthq. Res. Inst., 1970, v. 48, part 4, p. 637-643.