Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Натурные исследования электромагнитных процессов завершающей стадии подготовки землетрясения

ВАК РФ 04.00.22, Геофизика

Автореферат диссертации по теме "Натурные исследования электромагнитных процессов завершающей стадии подготовки землетрясения"

РГ6 од

1 О МАЙ 1993

роосялс9сля ЛКЛХЕНЯЯ НАТО ОРДЕНА ЛЕНИНА ИНСТИТУТ ФИЗИКИ эпиш ЯМ. О.Ю.НИВДТА

Ва правах рукописи УДК 550.343.

МОРГУНОВ витажияг Александрович

ялтуряын исследования элкхтроилгшгтных процессов

злвкрялюпел стадии подготовки землетрясения.

Специальность 04.00.22 '- геофизика

автореферат диссертации ва соискание ученой степени доктора Физико-математических иаук.

Москва 1953 г.

госетяскля ЛИАЯЕЖЕ! алггс ОРДЕНА и5ег21л EHCÏCTTT «ВЗЛЕЗ SBÏKS1 ИИ. о.о.шшдтл

Па прееая руношгси УДК 990.343.

roftfeob питаний Ааегхаадрйзэт

патурпнз вссзгпдовАная эязнтроялгпнтаня штясазсоо

ЗАлЗКРИАЮЯЕЯ СТАДЯЯ ПОДГОТОВКИ ЗЕНЯЗТГЖДППШ.

Спеппагьпо-Т». 04.00.83 - гчо^пзика

ABTOI"S$SPAT дкссертядяя па сопскавпв ученой степени доктора ♦иэико'-иатематп'ческнл паук.

Посква - 19S3 г.

Работа выполнена в институт« Фяэяки эемлв км. о.ю.имидта российской Академии наук.

Официальные оппонента: Доктор физ.'-мат. наук Доктор ♦иэ.-нат. наузс Доктор фиэ.'-мат. наук

В.ф.Писаренко /НИТП РАО/ Я.А.Гарагаш /ЯфЗ РЛП/ Г.Л.Гдалевич /НХН РАН/

Ведупая организация: Институт земного магнетизма ■ распространения радиоволн РАН.

1993 г.

.Эадита диссертации состоится в У^ часов на заседании Специализированного Совета Д.оог.оа.оа при орпева Ленина Институте физики Земли им. О.О.Хнидта РАН по адресу: 123810 иосква, Д - 242. Б.Груэинская 10.

е

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Института физики Эемян РАН.

Автореферат разослан

.¿3 - ¿>1 —У 1993 г.

Ученый секретарь-Специализированного Совета кандидат Физико-математических наук

А.И.Артамонов

ОВЦЛЯ ЗГАРАКТИРИСТШСА РАБОТЫ.

Исследования злектронагкптпыг явлений сопровоядапщих процессы па завернаюией стадии подготовил землетрясения начатые я Рос-си:: Солее 20 лет назад явились мощным стимулом современного развития исследований сейсиогиоиальныж явлений в комплексе геофизических параметров, позгшкаюпих за лронеяуток времени от нескольких суток до первых часов перед сейсмическим событием.

Совокупность паггапаенякх в стране и за рубеяом данных нгтур-вы1 наблюдений по сеаскоа^оиальиын возмущениям в эяектротеляурн-ческои потенциале (ЭТП), атмосферных электрических параметрах (АЭП), аномальной электромагнитном излучении (ЭНИ), акустичэской ампсенн (АО), электрической проводимости поверхностных слоев гор'-лих пород а тэкге ряда сопутствуюнкя параметров: мопосФерныз воэиупений, геохимических, гидродинамических, геофизических и де-Форчаоиинкых ьозиуаеггай позволяет провести интерпретацию совокупности обнаруженных свойств предвестников часового масштаба времени с позиций единой 4".зи';еской природы: активизации скорости деформирования среди с учетом реальной реопогми гесиатериала.

На завершаюяей стадии подготовки, Фактически происходящего вязкого разрушения процесс приобретает необратимый гарпктер, что дает основа дне для разработки нетопов оперативного прогнозирова ние сгйсноопасности.

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. ' .

Прогнозирование землетрясений, по мнению К.Ноги,- это конечная цель сейсмологии. Из треж временных масштабов прогноза, краткосрочный выделяется конкретностью времени предсказания, решение ароолен оперативного прогноза насущная задача современной геофизики. Наряду с возмоаыостыо предотвраиения экологических катастроф в районах бедствия, оновеиепня жителей за часы'-десятки кинут до землетрясения выводит онеративяый прогноз в рвзряд и наиболее гуманных проблей науки. Резкое возрастание п последние годы интереса и числа печатных работ по обсуждаемой пробаене в отечественной п кировоа печати дополнительное свидетельство актуальности Фундаментальных исследований в данной области и их практической значимости.

О

•- * •-

ЦКЯЬ ■ССДКДОВА.ВВЯ построение системы представлений о процессах подготовка землетрясения оацктпшого масштаба времени, которая могла Он служить в первой приближении методическим руководством к научному обоснованию натурных наблюдении и переходу к использованию сейсмоаномальных геофизических явлений в зеиноЯ коре и окружающем пространстве в практике оперативного прогноза землетрясений.

В процессе исследований решались следующие задачи:

1. Проведен анализ совокупности экспериментальных данных и представлений о процессах подготовки землетрясений краткосрочного масштаба времени. В. Разработаны методы интерпретации данных натурных наблюдений за аномалиями в ЭН1, АЭ, Кг.

3. По«, ¿-роена Феноменологическая модель подготовки землетрясения

на стадии начавшегося пластического разруиения включающая решение следующих конкретных задач:

а. Расчет интенсивности эн-полей от распределенных в земной коре элементарных излучателей (модель распределенных излучателей).

в. Численное я асимптотическое моделирование проникновения крупномасштабных пространственных неоднородяостей электрического поля.в атмосфере к верхним геооболочкам, в. На основе явления прогрессирующей ползучести построена схема развития во времени деформационного процесса предшествующего нарушению сплошности и получена оценка дяите'-льности развития неуярргшх деформаций в очаге тектонического землетрясения, согласующаяся с данными натурных наблюдений.

4. Разработаны устройства, методы и алгоритмы селекции сигналов

литосФерной природы:

а. Метод корреляционной связи расчетной величины степени 'де-

формирования но всей совокупности сейсмических событий и текущих данных ЭН* в пункте наблюдения.

б. Амплитудные, частотные, пространственные методы селекции ^сйгалов экя нитосферной природы опробованы на данных натурных наблюдений.

в. проведевы пжренн > выявлены аномалии щстмюю« ияс-сии предяествувяие землетрясениям.

р. Определены пространственно-временные характеристика аятос-ферно-электрмческих аномалий в атмосфере.

ЮГГОДИКМ ИССЛЕДОВАНИИ.

Проведенные исследования базируются ва современных представлениях сейсмологии, электромагнетизма,атмосферного электричества. Диссертация выполнена ва освове экспериментальных и теоретических методеЗ исследований. При аналитич-ском описавив использовались методы математической Физики, вычислительной математики, теория электродинамики.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА.

Впервые создана методическая освова построения модели описания аномальных возмущений комплекса геофизических параметров непосредственно к моменту землетрясения. Развитые представления дали возможность объяснить появление и характер предвествнков с позиций единой модели ва освове процесса ползучести в очаге тектонического землетрясения. Разработаны методы и алгоритмы выделения аномальных возмуяеняй в геофизических полях лвтосФерной природы.

Показано, что аномальное электромагнитное излучение порождается неупругими деформациями в зове подготовкя землетрясения я coi .-ветствует реологическим свойствам горных пород зеяноя коры.

Разработаны принципы построения аппаратуры, проведевы многолетние натурные наблюдения, подтвердивняе правильность развиваемой Феноменологической модели. Построев макет автоматизированной системы оперативного оповеяевия о сейсмоопасвостя.

ЗАНИЖАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

На заявту вывосятся слецуюпме наиболее важные результаты:

1. Доказательство деформационной природм оперативных предвес-

тников землетрясений.

2. Нодель распределенных в земной коре в области подготовка

землетрясения элементарных излучателей.

3. Совокупность экспериментальных данных по авонааьвым возмуяе-

ваям в АЭ, АЭИН, Kz. зарегистрированных ва Фововой еейсмич-

пасти, перед отдельными сильными соОитияки п в эпицеитр-альной зопе афтершоков катастрофических землетрясений. 4. Обоснование рассмотрения крупномасштабных пространственных аномалий в электрических параметрах атмосферы в качестве физического фактора сейсмоионосФгрных связей, б. Обоснование рассмотрения явления прогрессирующей ползучести геоматериала в очаге тектонического землетрясения как физической, деформационной природы краткосрочных и операткваих предвестников землетрясений (^,ЛЭНИ,АЭ,ЭТП,АЭП).

НАУЧНАЯ И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ заключается в разработке ^еиоменологической коде пи подготовки земиетрйсзций оперативного масштаба времени. Предложенные и опробованные методы измерения АЗ, АЭ1Г, АЭНИ, алгоритмы селекции сигнала литссферкого пронсасагдевия могут пыть рекомеадованы в целях прогнозирования сейсяоопасЕости в качеств? цервого приближения при реиении задач теории и практика оперативного прогноза в целой.

Разработаны рекомендации построения еети станций та нетоди-чгскне руководства к выбору пунктов наблюдений исходя из геояо-ро'-геофкэических условий района.

Выявлен образ сигнала-предвестника с а последней стадии подготовки землетрясений, предложен механизм передачи возмущений от дневной поверхности к внешни* геосферам на основе рассмотрения крупшжасптабних горизонтальных неодаородностей вертикальной составляющей »лектрического поля в атмосфере в качестве физического Фактора литосферно'-ноносферных взаимодействий. Получекяые теоретические и эмпирические Формулы пригодны для расчета коэффициентов затухания электрических полей в атиос{ч?ре. Оценка времени развития прогрессирующей ползучести в очаге тектонического землетрясения может быть использована при построении системы прогнозирования землетрясений в оперативной масштабе времени по даясык сети станций. Разработана методология организации кустовой сети* пунктов наблюдений п обеспечение их аппаратурой.

Проведенные исследования п цолучешше ва разработанном наблюдательном комплексе результаты дают возможность судить о природе процесса подготовки землетрясений и когут слухить основой для постановки повых задач.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. ПУБЛИКАЦИИ.

Основное содержание исследований изложено в 65 работах опубликованных в центральной отечественной и зарубежной печати, среди них три монографии, научные статьи и тезисы докладов, пять авторских свидетельств на способы и устройства для изучепия процессов подготовки землетрясений и реализации методов и практике прогноза.

Различные аспекты работы докладыиалис!. на междупл'оипнх симпозиум.! х: Культурное н.11-,П'гдие Иллклн, иудиа 19А?; Электромагнитной совместимости, Вроцлав 1986 и Н-гойя 19Э9; Пекин 199Н; Школе-симпозиуме по предсказанию землетрясений, Пловдив 1991; Предсказание землетрясений: модели, алгоритмы, надежность, история, Страсбург, 1991; Советско-Китайском симпозиуме по прогнозу землетрясений, Гарм 1991; XX Генеральной Ассамблее Международного Союза по Геодезии и Геофизики, Вена 1991; па научных семинарах а Университете Токио и Университете электрокоммуникаций, Научно-исследовательской лаборатории коммуникаций (СИМ, Токио 1980,1961, 1992, в Стенфордском Университете, Калифорния 1965, в Геологической службе США, Менло'-Парк 1905; а также на Всесоюзных конференциях и совещаниях (Томск 19ва, Аихабад 1963, Звенигород 1989 и др).

Совместные экспериментальные исследования и обсуждения проблемы, проведенные автором за рубежом послужили стимулом развития методов исследования АЭМН а Японии; СНА, Болгарии. Предложенные авч >рон методы и модель изучения оперативных предвестников землетрясений прошли апробацию при натурных наблюдениях' о различных сейсмоактивных районах страны и, в частности, внедряются в настоящее время на Кавмннводском полигоне.

ФАКТИЧЕСКИЙ НАТЕРНАЛ Я ЛИЧНЫИ ВКЛАД АВТОРА.

Все рассмотренные задачи и проведенные экспериментальные исследования были поставлены по инициативе автора. Автором были сформулированы расчетные задачи, получены собственные решения, обоснованы физические принципы аппаратурных разработок, сформулированы, спланированы и проведены экспериментальные исследования, в проведении натурных наблюдений автор принимал непосредственное участие и осуществлял конкретное руководство. Автором предложены методы интерпретации экспериментальных наблюпений.кх феноменологическое модельное описание.

•- в 'В ток и Ем. и» ярооедетю чисмша раскгов, коястргкроыкне

принципиальных схеи аппаратуры, подготовка и проведение эксперимента было бы невозможно без квалифицированного труда коллег по лаборатории и консультаций с сотрудниками института в соавторстве с которыми сделан ряд публикаций.

фактический материал представляет собой данные натурных наблюдений, собранный в различных сейсмоактивных регионах (Узбекистан, Туркмения, Таджикистан, Сев.Кавказ, Закавказье, Япония), а также при проведении методологических исследований в экспедициях в эпицентральных зонах разрушительных землетрясений (Кум'-Дагское, Газлийское, Параванское, Спитакское, Джава'-Рачинское).

ОБЪЕМ РАБОТЫ.

Работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из наименований, содержит 25~7 стр. текста, 63 иллюстраций, J2 таблиц.

настоящие исследования были выполнены в коллективе Института физики Земли имени О.Ю.Вмидта АН СССР и были бы невозможны без обсуждения рассматриваемых вопросов на научных семинарах отделов Института. Автор глубоко благодарен своим старшим коллегам, общение с которыми явилось хорошей шкодой геофизических исследований.

Экспериментальные исследования были начаты автором в 1970 г. по инициативе М.Б.Гохберга, с которым автора связывают совместные многолетние усилия по проведению натуриых наблюдений в стране и за ее пределами.

Ценная консультативная помопь оказана автору Н.П.ДоОровольс-ким, В.Н.Николаевским, А.Я.Повзнером, Е.А.Рогожиным, Л.Б.Славиной, Г.А.Соболевым, Н.В.Небалиным.

Автор глубоко благодарен Н.А.Садовскону, обратившему, внимание на важность учета в вычислениях размера очага при изучении оперативных предвестников землетрясений и столь необходимую моральную поддержку.

Глубокую признательность автор испытывает к В.Н.Страхову и дирекция Ю АН СССР за предоставленную возможность интенсифицировать практическую работу данного направления.

Результаты, полученные на афтеряоках Параваяского и Спитаке-кого, землетрясений были бы невозможны без тесного контакта с сейсмологами института я конкретной помощи С.С.Лрефьева.

Представленный экспериментальный материал получен на аппаратуре разработанной И.Б.Матвеевым, с который автора связывает многолетнее творческое содружество. При решении численны! задач вольной вклад внесли Н.Г.Наэур, Г.Л.Рыбников О.Г.Хабазин.

Чувство глубокой признательности ко всем товарищам способствовавшим проведению исследований и написанию работы испытывает автор.

Впервой главе дан анализ современного состояния исследований электрических и электромаг .итных процессов в деформиру* ион твердом теле.Изучение геофизических параметров и их аномальнвд возмущений, возникающих перед землетрясением невозможно проводить без исследования их взаимной связи, т.к. они составляют следствие единого масштабного деформационного процесса. Без последовательного анализа, а значит и одновременного измерения ряда параметров, не будет ясна и Физическая природа явления. Эти соображения положены в основу проводимого в первой главе анализа совокупноств известных свойств АЭП, ЭТП, АЭНИ, а также исследований по природе механоэлектрических преобразователей и предложенных моделей объяснения результатов натурных ■наблюдений.

Прямыми наблюдениями (Е.А.Чернявский, В.ф.Бончковский, Г.Кондо) установлено, что перед землетрясениями в электрическом поле атмосферы за первые часы до землетрясений наблюдаются различного рода аномалии.

измерениями Г.Кондо, инициированными попытками объяснения явления свечения атмосферы в районе Натсувиро (Япония) ва статистике из 73 сейсмических событий экстремальных значений поля не обнаружено, в тоже время в большинстве случаев отмечены аномалии депрессии. Вопрос о лнтосФервых источниках возмувений в АЭП принципиален прежде всего потоиу, что электрическое поле обоснованно рассматривается как один из наиболее вероятных факторов сейсмоио-носферных связей.

Полуторавековой период изучения сейснотеллурических аномалий пример не только последовательного развития представлений о реальных НЭП в земной коре, но и трудностей ревення проблемы.

Режимные наблюдения за ЭТП литосферной природы были организованы с середины шестидесятых годов в Японии (Т.Ргчйтаке а ДР.), в СССР на Авхабадском и Гармском полигонах (Г-А.Собо-

мв.Л.В.Понон»ргги). в СКА.. Бып обнаружены бухтообразные возмущения перед рядом сильных событий. С 1961г. работы на сети станций поставлены группой VAH в Греции.

Как и предшествующими исследованиями, греческими учеными подтверждено, что аномальные сейсмотеллурические эффекты не однородны по амплитуде, мозаичны в пространстве, проявляет большую дисперсию во времени возникновения , при наиболее частом около 7 часов до события.

Временные характеристики не зависят от магнитуды. Эпи-

цевтральные расстояния, на которых Фиксируются аномалии колеблют-t

с» от десятков до 600 км для Н"5. в работах группы YAH в качестве источника возмущений ЭТП рассматривается очаговая зона, в тоже время, отмечаемая в измерениях несинхронмость появления сигнала на разных линиях одной станции служит указанием на возбуждение электрических аномалий вторичными мехаиозлектркческими источника -ми ьОяизи пункта наблюдения. Сравнение приводимой янторзни зависимости амплитуды сигнала от эпицентрального расстояния и магнитуды: InUU R) = (0,3 '- 0,4) К ♦ const с теоретической оценкой радиуса зоны деформационных предвестников (И.П.Добровольский) : 1( г : 0.43К - const позволяет сделать заключение о возможной пряной обусловленности наблюдаемых теллурических эффектов с развитием деформационного процесса в пункте регистрации. Одновременность возникновения аномалий в ЭТП и ЭМИ получена (Ц.Ралчовски) вблизи г. София от Вранческого очага землетрнсений.

Изложенные около £0 лет назад А.А.Воробьевым гипотетические и теоретические представления о трансформации механической энергии в электрическую и электромагнитную в горных породах в условиях их естественного залегания в настоящее время стали развиваться одновремевно в нескольких направлен .ях: исследования ЭН процессов в лабораторных условиях на образцах горных пород, измерение Электромагнитных эффектов в натурном эксперименте па промежуточной масштабе геодиаамических событий (оползни, горные удары, профильные измерения) и, наконец, изучение ЭМИ при сейсмических событиях с постановкой иэиереиий на поверхности зенди, в скважинах, вахтах, на космических аппаратах.

Полевые наблюдения за импульсным ЭКИ начата томскими учеными в I97tr. на Алтае, работами проведенными сотрудниками Томского Политехнического института (А.А.ворлоьев, Е.Р.настов, Ю.п.Иалыш-ков, и др. в различных сейсмоактивных районах страны были заложе-

■- и •-

ны основы проведения режимных наблюдений в этих регионах и разработаны методы исследований с проведением измерений в подземных полостях, аа разнесенных антеннах, целевые эксперименты иа горных ударах, при промышленных взрывах и т.д., что получило в наше время интенсивное развитие.

На ранних стадиях исследований сейсмо-ЭНИ проведенных в КфЗ (Н.А.Садовский, Г.А.Соболев, Н.И.Нигунов) было обнаружено сейсмо-аномальное искажение суточного хода ЭН Фона за счет импульсного сигнала, направление прихода которого соответствовало направление на эпицентр. Эти результаты позволили разработать концепцию изменения условий распространения си. хала в волноводе. Земля ионосфера.

Яа большом статистическом материале по сейсмо-ЭНЯ, полученной на Ташкентском геодииамическом полигоне (Г.Л.Навлянов, В.И.Уломов, ' К.Н.Абдулабеков, С.С.Хусамиддинов) разработаны методы исключения помех метеорологического характера (грозы), зарегистрированы эффекты одновременно на нескольких станциях н вблизи эпицентров на афтерпоках ряда сильных землетрясений.

На основании исследований получено, что длительность аномалии зависит от энергии землетрясения, но зависимость амплитуды аномалии ЭНН от эпицентрального расстояния не выявлена. В течение длительного времени интенсивными экспериментальными работами по изучению ЭНН проводимых в Киргизии (Р.Н.Юдахнн, И.Н.Токтосопиев) доказывается существование сейсмоаномальных эффектов, в частности, профильными измерениями импульсного ЭНЯ на тектонических разломах и в эпицентральном районе землетрясений.

Совокупность накопленного в стране экспериментального материала дает необходимую статистику для исследования морфологических свойств сейсмоаномальных ЭНИ.

Поставленные по инициативе ИФЗ (Н.В.ГохОерг ) измерения ЭИИ в 1980г. в Японии значительно расширило интерес и географию натурных наблюдений. С этого времени измерения проводятся в Болгарии, франции, СНА. Италии. Благодаря высокой результативности метода в первом совместном с Японией проекте уже в 1980г. впервые был зарегистрирован эффект ЭНН от глубокофокусного (Н - 350 км) землетрясения. В настоящее время в Японии в ряде научных учреждений по этим параметрам ведутся многолетние режимные наблюдения.

Аномальное возмущение на частоте 18 МГц на сети ри метрических ставпий в Северной Америке зарегистрировано ( Л.Уаг*1К и др.)

за 5 суток до катастрофического землетрясения в Чили 1960г. Уве-аичеиие интенсивности сигнала одновременно зарегистрировано на расстоянии Солее 10 тыс км. от эпицентра пятью обсерваториями. Эти эффекты объясняются процессами излучения ЭНИ горными породами (гранит) эпицентральяой зоны землетрясения.

В 1983 г. целевые наблюдения за сейсмо-ЭНИ поставлены на разломе Сан'-Андреас в Калифорнии (J.Tate, V.Daily), которыми подтверждены обнаруженные ранее как всплески радиоизлучения в диапазоне частот о.г-юо кГц, так и эффекты замирания (Г.Л.Соболев, Н.и.Мигувов, Ю.П.Малышков и др.).

За три часа за землетрясения К=7,1 в Ломо-Приета, Калифорния, 1969г. аномальные возмущения обнаружены в ULF при отсутствии В ELF/ULF диапазоне (R.A.Hellwell, A.C.Fraser'-Smlt.Ii).

В то же время по японским данным (T.FuJinawa, t.TaKahashl) по землетрясению в И то эффекты обнаружены в ELF/VLF при отсутствии . их в ULF диапазоне. Это обстоятельство с одной стороны подчеркивает важность изучения индивидуальных особенностей процесса подготовки сейсмических событий, с другой свидетельствует о недостатках применяемой в измерениях аппаратуры, предназначенной для исследования фоновых характеристик излучения в атмосфере. В данных работах методы селекции аномальных ЭНИ не применялись, а при регистрации интегральных кривых интенсивности ЭНИ сейсмоэф-фекты могут быть скрыты низкоэнергичным, но интенсивным атмосферным вумом.

Поиски объяснений наблюдаемым явлениям электромагнитной природы при землетрясениях приводят к постановке модельных экспериментов как одному из доступных способов воспроизведения протекающих в земле процессов. Несмотря на возможность качественных отличий в физических закономерностях процессов ра?пушения в больпих и малых деформируемых объемах их объединяют известные экспериментальные Факты: при деформации и разрушении твердых тел'возникают электрические поля и токи, генерируется акустическая и электромагнитная эмиссии в иироком диапазоне частот вплоть до рентгеновского для ЭИИ. моделирование ведется на однородных средах (кристаллы) и реальных горных породах.

Возникновение электрических явлений в материалах, у которых пьезоэффехт отсутствует известно линь узкому яругу специалистов. Работами А.Иоффе, З.Дьюлаи и Д.Хартди обнаружено изменение ионной проводимости у кристаллов в процессе деформации. А.В.Степанов

впервые зарегистрировал эИект появления мектрткки зарядов у каменной соли в процессе пластической деформации.

Дальнейшее изучение показало, что любой вид пластической деформации вызывает появление электрических зарядов в деформируемом твердом теле за счет перераспределения зарядов в объеме образца. Напряженность возникающих при этом полей может достигать нескольких кВ/см.

Генерация ЭМ излучений при промышленных взрывах, на оползнях, пространственные аномалии ЭМИ, регистрируемые при профильных измерениях на тектонических нарушениях (И.Р.Настов, В.И.Саломатин и др.), в шахтах и на горных ударах (Г. А.Соболев, В.Н.Демин, Н.Г.Хатиатвили) на тектонических разломах и в эпицентральных районах (Ю.П.Малышков, А.М.Токтосоциев), одноирененная регистрация эффектов в АЭ и ЭНИ в скважинах от црилиипых деФирмадий (К.П.Дь яконои и др.) поклпын,-)ет, что измерения ОНИ на этих объектах может рассматриваться как своего рода естественное моделирование на промежуточной масштабе геологических объектов, которые проявляют общность в параметрах аномальных возмущений, что в свою очередь подтверждает концепцию активного излучения деформируемых объемов горных пород Земной коры.

Среди обсуждаемых типов механоэлектрических преобразователей (НЭП) таких как процессы на двойных электрических слоях, разрывах связей адгезионной природы, дислокационных механизмов.пробойных и релаксационных при нейтрализации электрической мозаики на бортах раскрывающихся трещин, обращается внимание на электрические процессы на контактах неоднородностей, отдедьностей фрагментарной среды, т.е. процессы аналогичные тем, что имеют место на границах минеральных зерен в лабораторных образцах.

Одной из наиболее острых и трудных проблей является изучение механизма генерации сейсмоаномадьных ЭНИ. Сопоставление результатов лабораторных и натурных наблюдений осложняется неисследован-ностью масштабного фактора. До настоящего времени трудно отдать предпочтение какому-лиОо из изученных в лабораторных условиях ие-хавизму. Поэтому так важны проводимые в настоящее время эксперименты на горных породах в условиях их естественного залегания.

Перед экспериментом в натурных условиях стоит задача получить необходимые физические характеристики единичного акта излучения с помощью современных средств наблюдения для обоснования мехакизиа генерации. Вопрос о местоположении источников анональ-

ных ЭИИ является принципиальный и самый трудным в проблеме. Его решение связано с объяснением физики явления и возможности опт»'- • мальпого выбора параметров аппаратуры для выделения полезного сигнала, а следовательно, практического воплощения принципов прогноза землетрясения.

Гипотеза о выходе излучения нэ очаговой зоны не соответствует морфологическим свойствам ЭНИ, и, в частности, отсутствию зависимости интенсивности излучения от параметров землетрясеиия (маг-нитуды, эпицентрального расстояния, глубины) и высоким значениям коэффициентов затухания сигнала, оцениваемого для f >100 кГц при проводимости верхних алоев земной коры Ю*Омм в 100 дБ/хм.

В концепции активных излучателей, обсуждаются возможности генерации ЭНИ поверхностными слоями горных пород, в верхней атмосфере и ионосфере. Однако в последних случаям ие решается вопрос о Факторе сейсмоиоиосферных связей.

Одновременно развивается и другая точка зрения, согласно которой. аномалии ЭНИ это следствие изменения условий распростра-иения ЭН волн в волноводе Земля-ионосфера, порождаемых молниевыми разрядами из зон повышенной грозовой активности. По этой схеме в процессе подготовки землетрясения изменяется уровень ионизации над эоицентральной областью, а также изменяются условия отражения волн от ионосферы.

С паСором минимального статистического материала основное внимание сосредоточилось на рассмотрении двух основных подходов: модели поверхностных излучателей и концепции изменения условий распространения. Наличие различных подходов отражает многогранность протекающих в зоне подготовки землетрясения электромагвит-ных явлений, при которых, например, наряду с процессом треиино-образовавия, который может порождать &НИ вбли~ч земной поверхности, могут возникать квазистатические электрические поля, происходит вынос Радиоактивных эманаций, который в свою очередь приводит к возникновению неоднородяостей проводимостей в атмосфере ч и0~ носфере. Таким образом, обе концепции правомерны и не являются альтернативными. •

Выводы к главе I.

1.Анализ накопленного за десятилетия экспериментального материала по регистрации аномальных сейсмо'-аткосферно-эдектрическкх,-тед'-луричесюгг, электромагнитных возмущений убедительно доказывает

их достоверность и является Фундаментом для исследования физической природы их генерации. ВЛабораторныкн исследованиями установлено явление генерации электрических, акустических и электромагнитных полей в деформируемом твердом теле. Предложенные механизмы могут выть взяты за аналоги при изучении процесса возбуждения акусто'-эяектромагнит-ных аномалий в горных породах земной коры в условиях их естественного залегания.

3.Иэмерение аномалий ЭМИ при геодинамических событиях промежуточного пространственного масштаба (оползни, горные удары, тектонические разломы) доказывают общность их природы с сейсмоаномаль-ными электромагнитными явлениями.

4.Совокупность опубликованного экспериментального материала и рассмотренных модельных подходов позволяет сделать вывод о неправомерности интерпретации регистрируемых на земной поверхности высокочастотных ОН эффектов в рамках модели выхода излучения из очаговой зоны.

5.2=вестние особенности аномального ЭНИ не противоречат концепции активного излучения ЭНИ горными породами земной коры и модели изменения условий распространения сигнала в волноводе Земля-иопосСера, которые не является альтернативными.

Во в т о р о й главе на примерах пропуска цели показано,что методология измерений играет ключевую роль в исследовании и использовании сейсмоаиомальных явлений. Для повышения информативности разработав метод регистрации интегральной амплитуды высокочастотного сигнала, позволивший объединить достоинства используемых ранее методов счета импульсов и записи огибающей с учетом их скважности и амплитудного наполнения волнового пакета.

В устройстве предусмотрена возможность регистрации интегральной аналитудн не всего сигнала, а только той его части, которая превышает заданный порог срабатывания компаратора. Такой режим целесообразно применять в условиях интенсивных помех, не пре-выпающих уровень полезного сигнала. Тем самым достигается возможность отстройки от регулярной помехи и одновременно получение информации о энергии полезного сигнала. Эффективность метода ил-лострируется регистрацией эффекта генерации аномальной АЭ перед Спитакским землетрясением 1908 г.

С целью исследования структуры поля ЭНИ разработано и внедрено устройство, позволяющее регистрировать полное электромагнитное поле в одной точке. Объединение в единой конструкции трех магнитных и трех электрических антенн позволяет решать ряд важных радиотехнических и геофизических вопросов, связанных с природой и местонахождением источника ЭИ излучения.Для селекции аномальных эффектов в ЭНИ от близкорасположенных источпиков рекомендован и испытан в натурных наблюдениях диапазон частот провала ионосферного прохождения радиоволн ( 1,5 '-2,5 кГц ).

Обнаруженные в режимных наблюдениях и целевых экспериментах особенности сейсмоанойальных ЭНИ обобщены в рекомендациях по оборудованию в сейсмоопасных районах автоматизированного комплекса .оперативной обработки данных с использованием микропроцессорной техники. ,

Обнаружен и изучен характерный образ сигнала-предвестника часового масштаба времепи, имеющий характернее стадии: роста.ква-зинасыщения, сброса в момент удара и последействия. Такого нида предвестник в ЭНИ Оыл впервые за регистрирован автором в Дагестане эа 1 час до землетрясения в Иране 1978г на частотах 27, 365, 1630 кГц. Эти данные были первым случаем, когда удалось на столь большом расстоянии от эпицентра "1200 км зарегистрировать аномалии ЭНИ. Позднее эффект был подтвержден измерениями в различных геоло-гогеофизических условиях Японии, Средней Азии,Закавказья.

По совместной программе, выполненной ИФЗ и Университетом эдектрокоммуникаций (Токио) этот тип предвестника впервые в 1980г. зарегистрировав эа "40 минут до глубокофокусного (Н=350 км) землетрясения близ города Киото.

Амплитуда эффекта на частоте 01 кГц превышала "15 дБ уровень фона. Аномальными ЭН излучениями в полосе \стот 0,2-1,5 кГц отмечены при этом событии независимым комплектом штатной ОНЧ аппаратуры с регистрацией сигнала на магнитную ленту. Сонографический анализ записей показал наличие импульсных всплесков излучения вблизи частоты 1,5 кГц. '

Дальнейшие наблюдения а Японии подтвердили возникновение аномального ЭНИ перед рядом землетрясений и извержением вулканов. Из имеющейся статистики следует выделить два последовательных сейсмических события происшедшие 25.09.1960 г. с Н-6,1 и н=:б,з с интервалом в 5 минут. Оба очага находились на глубине 70-60 км. и на расстоянии "55 км. от пункта наблюдения. Эа "1 час до первого

• г*

события интенсивность на 81 кГц возросла на 15-20 дБ. В момент первого удара ока резко уменьшилась на 5 дБ и возвратилась к невозмущенному уровню с резкой фазой сброса после второго удара.

Позднее при исследованиях в Азербайджане (г.Веки) и в Узбекистане (г.Газли) ступенчатый •¡•ип аномалии зафиксирован от землетрясений различного энергетического класса и на различных эпи-центральных расстояниях в том числе и вблизи эпицентра. При этом амплитуда эффектов была устойчива "10-15 дБ.

Большинство исследований аномальных ЭМИ относятся к уединенным событиям. При этом набор статистического материала затруднен необходимостью проведения длительны., периодов наблюдений.

Вместе с тем слабая Фоновая сейсмичность является естественным состоянием тектонической жизни планеты, отклики которой должны проявляться в геофизических параметрах деформационной природы в том числе н в ЗИП. Исследования ЗИН на Фоновой сейсмичности, т.е. на совокупности землетрясений с магнитудами в первые единицы были проведены на Аджаро-Триалетской зоне Палого Кавказа.

Противоречие существующей практики прогностических исследо-ваняй состоит в том, что непрерывному одномерному параметру (интенсивность ЭНИ) во времени ставится в соответствие сугубо дискретный, многомерный: момент времени сейсмического события, его нагнитуда, удаленность от эпицентра, глубина. При этом подходе оценка степени 'корреляции* процессов в значительной степени субъективна. Для проведения численной оценки степени взаимосвязи этих явлений предложено в качестве связующего параметра использовать расчетную деформацию в пункте наблюдения сопровождающую процесс подготовки сейсмических событий в регионе. При оценке деформаций, точнее степени активизации процесса деформирования по поверхностный волнам с учетом магнитуды и гипоцентрального расстояния использовались формулы З.П.Добровольского.

В качестве характеристики интенсивности ЭНИ для частот "1,5 кГц за конкретные сутки выбиралось среднечасовое значение в фиксированное наиболее поиехозащищенное время суток. Значения модуля деформации расчитывались для всей совокупности эеилетрясений по каталогу. Для снижения роли случайных флуктуация и выявления масштабных процессов пашше усреднялись по пятидневным интервала».

Этот метод был опробован па массивах данных, включавших сотни событий, оценка деформации которых превышала заданную величину (нкяо 1б8 ).

Сопоставление селектированных данных ЭНИ не обнаружило связи с Ер индексом магнитной активности, в то же время расчетные кривые ЭНИ и^обнаружили корреляцию с X >0.737 ,

Высокая степень корреляции и то, что она прослеживается для ^распространяющихся частот ЭНИ "1.5 кГц, свидетельствует о воздействии, которое оказывает изменение напряженно-деформируемого состояния земной коры в процессе изиенения тектонической активности на фоновые характеристики естественного ЭН поля Земли, а также приводят к выводу о приповерхностном расположении элементарных излучателей.

Измерения в эпицеЬтральном районе аФтершоков сильного землетрясения, т.е. в зове активного деформирования, '- один из наиболее информативных способов исследования краткосрочных предвестников, т.к. с достаточной точностью известно положение очага, а также частота появления определенного класса событий. Таким образом, локализуются прогностические параметры, решается задача выбора места установки аппаратуры и времени проведения наблюдений.

В свою очередь, беспорядочная совокупность афтершокор, отражающая кинамику напряженно-деформируемого состояния »пицентраль-ного района, ставит нелегкую задачу идентификации процесса, связанного с конкретным событием.

о В натурных наблюдениях на афтервоках Спитакского зенлетряре-ния (январь-февраль 1969 г.) был применен метод амплитудной селекции, позволивший уверенно выделить над уровнем ЭК Фона атмосферы сейсмоаномальное ЭНИ ступенчатого типа за б часов до аФтер-ноков к >11 на эпнцентральнон расстоянии "4 км на порогах по электрической и магнитной компонентам Ег >--1Ъ0 мВ/м, Нг>=19.5 м^. На Солее низких порогах чувствительности сейсмоэффекты исчезают из'-за низкого значения отношения сигнал/шум. ' следствие близости расположения очаговой зоны на записях отчетливо проявилась стадил последействия, продолжавшаяся'постепенным спадом около б часоь. одновременное измерения числа аномальных импульсов на 3-х порогах 10,30,350 мВ/и дало возможность получить оценку амплитудного распределения сигнала и плотности элементарных излучателей, соста'--3 -1

вивиих п-ю ы час, что определяет суммарное число излучателей

-3

в единипе объема за период развития аномалии Н"10'~100 и .

Аномалии ЭНИ наблюдались на устойчивом или пониженном Фоне электрического поля в атмосФере.что не соответствует моделям генерации ЭНИ проСойными механизмами в иоздухе. В момент землет-

рясения, также как и ранее, не отмечено всплеска излучения Более того, во время прохождения сейсмических вола на указанной чувствительности аппаратуры с рсгистрапией на магнитную ленту эффектов не отмечено. Сопостазляя деформации и скорости деформаций в процессе подготовки землетрясений (£п) и при прохождении сейсмических воли (¿с) легко убедиться, что скорости (£с) превышают (£п) да порядки величин.

Это обстоятельство соответствует известным реологическим саойст-влн геоматериала и подтверждает положение о той, что реакция среды на быстрые эозмуаепия линейно упруга, при медленных же деформациях материал Земли испытыиает течелир и является скорее вязким и пластичным (Б.в.Костроп).

Исследование эффективности применения различных частот и роли пирины полосы ставились задачей совместных ксследозаний ИфЗ и ИГО Севкавгеология на Кавминводскои полигоне, измерения велись на трех порогах чувствительности с интервалом "10 дБ на частотах 1- 3,5; 1-10; 12; 61 кГц методом счета импульсов.

X моменту Джава - РачинскоЯ катастрофы аппаратура работала в лгпрерывном режиие в течение полного годового цикла, что позволило изучить уровень естественных и техногенных помех.

На частоте 1,5-3 кГд отмечено почпление аномального сигнала за 1,5'-а суток перед серией локальных сейсмических событий в январе 1991г. с К"9'-11 н его отсутствие в период подготовки Джа-ва'-Рачинского события и его афтершоков. В контрасте с этой частотой записи на в1 кГц зарегистрировали всплеск излучения па всех трех порогах чувствительности за трое суток до события 29.04.91, продолжавшийся весь активный период афтериоковой деятельности Джава-Рачинского очага.

Сравнительный анализ зарегистрированных ЭК эффектов на ие-распрсстраняющихся частотах (1,5-2 кГц) л гидируемой ионосферным волноводом частоте 81 кГц показывает, что район расположения станции не был затронут процессом активного деформирования в период активизации Джава-Рачинского очага. Это соответствует представлениям о глубинной структуре Большого Кавказа, в соответствии с которыми Кавминводский полигон отделен от очаговой зоны Джава'-Рачииского землетрясения серией разломов, основными из которых являются Главный надвиг, Владикавказский и надвиг флише-вой зоны. Измерения на частотах 1-10 и 13 кГц были менее информативны и осложпепы естественными атмосферными помехани.

- но -

Порученные данные впервые отчетливо указали ва зависимость регистрируемы* эффектов от геологического строения региона. Информативность измерения даже по одной станции позволяет сделать вывод не только о возможности контроля за напряженно-деформируемым состоянием земной коры в регионе по наблюдениям на сети станций, но и целесообразности внедрения разработанных методов и аппаратуры в практику краткосрочного прогноза землетрясений.

С целью повышения достоверности выделения сейсмоаномальных эффектов проведен анализ возможных помех естественного происхождения. В частности рассмотрение близкой грозовой активности, внезапных ионосферных возмущений (ВИВ), влияние ва деформационный процесс атмосферного давления показало, что сейсмоаномальные эффекты это самостоятельное геофизическое явление уверенно выделяемое на имеющемся Фоне излучений иной природы.

Для подтверждения положения о существовании интенсивного процесса деформирования накануне землетрясения были проведены измерения акустической эмиссии.

На режимных наблюдениях проводимых на с/с Бакуриани показано, что в килогерцовом диапазоне АО за 16 часов до Спитакского землетрясения в 70 км от эпицентра обнаружен всплеск излучения, зарегистрированный методом интегральной амплитуды.

Отличительной особенностью данного параметра в силу сильного затухания сигнала является отсутствие помех от удаленных источников. Выбранный частотный диапазон 0.6-10 кГц дает возможность охватить пространственную область в несколько сотен метров для достаточно твердых пород (в данном случае туфобрекчии). Длительные периоды наблюдений, изучение фоновых характеристик и помех позволяет сделать заключение о том, что аномальный всплеск АЭ перед Спитакским землетрясением, также как перед локальными событиями 30.11.69 г. и 14.13.69 г. связан с деформационный процессом в пункте наблюдения.

Полученные в результате этих исследований результаты подтверждают высокую информативность исследуемых параметров для индикации неупругих деформационных процессов в земной коре.

Выводы к главе II.

1. На основе экспериментального материала проведен сравнительный анализ методов счета импульсов и регистрации огибающей высоко-

частотного сигнала. Разработан и применен метод регистрация интегральной амплитуды, совмещающий эффективные свойства обоих методов и сводящий к минимуму их недостатки.

а. Разработаны принципы построения аппаратуры для повышения эффе-

ктивности выделения сейсмоанонального сигнала в ОНИ и ЛЭ.На серийных комплектах аппаратуры (ДЭН) проведены наблюдения в различных сейсмоактивных регионах страны. Разработан датчик по регистрации полпого шести коыцопентного электромагнитного поля.

3. Проведен анализ эффективности сейсмоаномальиых измерений по частотному диапазону. Для селекции сейсмоапомального ЭНИ от близких источников рекомендована частота 1,5-Е кГц провала ионосферного прохождения.

4. Разработаны подходы к построению автоматизированной кустовой

системы станций по оперативному прогнозу сейсмоопасности в ре-аиие реального времени.

5. По натурный измерениям проведенным в Дагестане, Азербайджане,

Арнении, Японии, Туркмении выявлен характерный тип аномалии с часовым насштабом времени и состоящим из последовательных стадий: роста, каазинасыщеаия, сброса в момент землетрясения до певогмугоевного уровня п стадии релаксации. Этот тип аномального ЭКИ зарегистрирован при глубокофокусном землетрясении в Японии (П-350 км).

б. Разгаботан к опробован экспериментально метод сопоставления степени тектонической активности через расчетную деформацию по Фоновой сейсмичности с аномальным ЭНЕ литосферной природы, исключающий субъективную оценку степени корреляции явлений.

7. В период подготовки Спитакского землетрясения обнаружен аномальный всплеск акустической эмиссии в 70 км от эпицентра за 16 часов до основного события.

в. На примерах эффектов АЭНК, зарегистрированных по электрической

и магнитной составляющей в непосредственной близости от аФтер-шоков Спитакского очага К "11 получена оценка амплитудного распределения АЭНИ, плотности распределения ЭН излучателей в поверхностном слое земной коры.Про демонстрирован метод амплитудной селекции АЭНК.

9. Измерениями вблизи гипоцентров ряда афтертокоп показано, что прп прохождении сейсмических волн, при скоростях деФорнировагния на порядки превышающих скорости деформирования в процессе подготовки землетрясения, эффектов генерации ЭНЯ на выбранаых уровнях чувст-

- аг -

вительности не обнаружено. Это соответствует реологическим свойствам реальной среды и положение о линейной упругости среды на быстрые возмущения.

Ю.Режимными наблюдениями ЭНИ на Капминводском полигоне выявлен предвестник Джава'-Рапипского землетрясения краткосрочного масштаба времени. Изучены особенности перераспределения спектрального состава аномалии в диапазоне 1-100 кГц в соответствии с ролью фактора распространения. lLHa анализе общей.гелиогеоФизической обстановки в период регистрации многочисленных случаев характерного вида сейсмоаномаль-ного ЭНИ показано, что АЭНИ и внезапные ионосферные возмущении (ВВВ) различные по природе явления. 12.3а длительный период регистрации акустической эмиссии на с/с Вакурианк выявлены аномальные* и сил ее: к и излучения перед рядом локальных событий, что свидетельствует об активизации напряженно-деформируемого состояния области подготовки за часы-сутки до землетрясения.

13.Сравнительный анализ эффектов в АЭ и АЗИИ в связи со Спитакским и Джава-Рачинским землетрясением показал прямую зависимость степени проявления аномалий деформационной природы от глубинного строения земной коры в регионе.

Втретьей главе обосновывается феноменологическая модель распределенных в земной коре элементарных излучателей. Проведенный анализ совокупности данных по краткосрочным предвестникам не обнаруживает связи интенсивности аномальных возмущений с параметрами землетрясений. Так превышение сигнала илд устойчивым Фоном в г -4 раза регистрируется в ЭНИ при землетрясениях с 3 < Н < 7,6 ; О < II < 460 км ;0 <¿< 1200 км.

Относительно спокойное развитие аномалии ЭНИ с резким спадои интенсивности с момент землетрясения, отсутствие выраженной зависимости эффектов от параметров землетрясений, различающихся на 5-6 порядков по энергии, невысокие значения интенсивности свидетельствуют о рола демпфирующего Фактора, которое и оказывает толща горных пород вад очагом.

Простой расчет показывает, что заглубление источника на глубину 50-200 м для частот 10-100 кгц при проводимостях IIf -1<? Оми сведет сигнал в 10-15ДБ к уровню, неразличимому на естественном фоне. В обоснование поверхностного расположения источников

- гз -

приводятся обнаруженные случаи одновременной регистрации ступенчатого типа аномалии вариометром сопротивления (Ямазаки) и ЭНН (Т.Ввино) в Японии.

Наблюдаемые свойства ЭНН соответствуют известным свойствам иных предвестников и, в частности, гидродинамическим и гипотезе Садовского'-Цубои о независимости плотности энергии деформаций от магнитуды.

Совокупность этих сведений позволяет сформулировать задачу о расчете ЭН полей, регистрируемых над поверхностью от источников, равномерно распределенных в нижнем полупространстве с плотностью п.

Показано, что такой подход не противоречит известным инструментальным геологическим наблюдениям (Нарков,Кропоткнн),согласпо которым установлено наличие в массивах, в непосредственной близости от дневной поверхности, высоких напряжений, в 10-20 раз превы-ваюцих рассчитываемые по весу налегающих пород. Причем высокие напряжения тектонической природы и чате всего горизонтальны. V поверхности, благодаря процессам выветривания пород пз трецм-нам,тектонические напряжения, казалось бы, не должны сохраняться. Тем не менее, в массивах осадочных и изверженных пород на глубине 10-15 м нередко отмечается горизонтальное сжатие. Естественно полагать, что в этих условиях можно ожидать в зависимости от геологического строения и рельефа местности проявление моэаичности эффектов деформационной природы в период активизации процесса перераспределения напряжений при подготовке землетрясения.

Расчеты показали, что в предположении однородной среды и равномерного распределения излучателей в нижнем полупространстве при условии применимости статистического приближения интенсивность излучения, принимаемого на антенну, быстро падает с удалением от поверхности.

Радиус 'зоны сбора" излучения БэФФ пропорционален высоте подвеса аптенаы. При болызих Ь интенсивность падает, но с уменьшением высоты все меньшее количество диполей будет давать вклад и при очень малых И может наруваться применимость статистического приближения.

В этих условиях полезно привести оценки для эффективной зовы сбора для счетчиков импульсов с пороговый значепием Вп. В зависимости от Еп в предположении убывания поля 1/1*'и интенсивности поля вблизи излучателя "1 В/м получим для яэфф "1000 и.

- 24 'То что излучение может генерироваться ^-окрестностью в месте установки антенн доказывается измерениями в подземных полостях в вахтах, штольнях, скважинах. То что за первые десятки минут, часы до землетрясения регистрируются активные мозаичные деформационные процессы доказывается данными по наклоиометрии, дефорнонетрии (СНА, Япония и др.). Данные ряда работ по оперативным предвестникам свидетельствуют о том, что за часы-сутки до некоторых землетрясений (включая глубокофокусные) характер деформации, наклонов, смешение берегов разломов имеет криповую природу (Рикитаке).

И, наконец, то что аномальное ОНИ может порождаться источниками вблизи антенн на земной поверхности было подтверждено прямыми измерениями аномальных эффектов в реальном времени в период работы эпицснтральной экспедиции ИфЗ на афтершоках Джава'-Рачинс-кого землетрясения (май-август 1991 г.) В измерениях использовалось два независимых комплекта аппаратуры '- для записи интегрального числа импульсов с пороговым значением 1,5 мВ/м, применялась шаровая антенна, измерение полного поля проводилось разработанной специально для этих целей шестякомпонентного устройства объединяющего в своей конструкции 3 электрических и 3 магнитных антенны, регистрация сигнала проводилась в ждущем режиме на многоканальный магнитофон в диапазоне частот 0,5-5 кГц.

В соответствии с представлениями о местоположении элементарных излучателей в поверхностных слоях земной коры антенны были установлены в ущелье под кронами деревьев в 1,5 м. над землей. Это существенно понизило действующую высоту электрических антенн, а следовательно эффективность приема атмосферных шумов. Появление атмосфериков было редким событием. Грозовые очаги легко идентифицировались на записи и проявлялись на расстояниях не более 5-10 км.

В период развития ступенчатого типа аномалии перед землетрясением К*9 в "10 км от станции были зарегистрированы импульсные необычного вида сигналы длительностью "100 мкс при условиях не-возиущенной погоды. Сигналы группировались в серии по 5-10 импульсов и составляли основное наполнение аномалии интегральной записи. После землетрясения отчетливо ощущавшегося, интенсивность поступления этих импульсов стала резко убывать и в соответствии с интегральной кривой прекратилась.

Наличие этого типа возмущений на всех компонентах, его поляризация, близкая к линейной,высокие значения амплитуд и 7. =/к///н/ » го,где 2о '- волновое сопротивление свободного пространства, со-

ответствуют положениям модели поверхностных излучателей и тому, что датчики находятся в пределах ближней зоны излучателя типа электрического диполя.

Выводы к главе III.

1. Па статистике ЛЭНИ известной из литературнкх источников и соб-

ственных данных показано отсутствие зависимости интенсивности аномального сигнала от параметров землетрясений: магнитуды, эпицентрального расстояния, глубины очага.

2. По установленным морфологическим свойствам АЗИИ обоснован вы-

вод о расположении источников ОМ излучения вблизи пневной поверхности, Рассмотрено геологическое обоснование модели распределенных излучателей.

3. Предложена статистическая модель распределенных излучателей,

согласно которой ОН датчики регистрируют излучение с поверхности вблизи места установки.

4. На основе полученных шестикомпонеи-^ных з<шисей реального пили

ЛЭНИ показано, что аномальный сигнал имеет Форму одиночного интенсивного линейно поляризованного колебания с резким передним фронтон, прослеживается на всех компонентах и проходит сериями из 5-10 импульсов с равными интервалами и амплитудами.

5. Правомерность модели распределенных в земной коре, в зоне под-

готовки, элементарных излучателей обосновывается наряду с моделью изменений условий распространения сигнала в волноводе Земля-ионосфера. Обосновывается некорректность моделей, основанных на предположении о выходе высокочастотного ЭН излучения из очаговой зоны. б.Обваруженные свойства элементарного импульса АЭНН и серии импульсов дают основание для построения достоверных методов его выделения на фоне естественных и техногенных помех.

Вчетвертой главе приводятся исследования Фактора литссферно'-ионосферных связей, результаты экспериментальных исследований электрических полей в воздухе и модельные расчеты проникновения пространственных веоднородностей вертикального электрического поля от поверхностных сдоев атмосферы к ионосфере.

Для исследования природы литосферно'-ионосферных взаимодействий привлекаются архивные материалы международных■центров

данных. С периода КГГ (1957 г.) в различных странах проводились регулярные наблюдения за рядом геофизических параметров, которые не анализировались с позиций воздействия литосферных источников. Такой анализ представляет особый интерес для катастрофических сейсмических событий.

С »той точки зрения были проанализированы записи интенсивности радионавигационной станции близ г.Вашингтон, принимаемого на станции Уанкайо, Перу. Был просмотрен весь имеющийся объем данных (около т лет) и были обнаружены аномальные искажения суточного хода интенсивности сигнала на частоте 10 МГц в период подготооки катастрофического землетрясения в Чили 22 мая 1960 г. За 2,5 суток до первого сильного форнока на записи проявляются резкие искажения, выразившиеся в выходе сигнала в течение всего ночного времеви суток 19-21 мая за пределы шкалы. 20 мая сигнал испытывает сильные нерегулярные изменения в дневное время. Наблюдаются аномальные вариации приуроченные к моментам землетрясеиий. Все эти возмущения имели место на спокойном периоде солнечной активности (Кр ~Г-;2»). В период с 20-22 мая по данным ст.Уанкайо отчетливо определялись ночной спорадический сдой и/или диффузные отражения. Эти исследования подтверждают данные работы Дж.Варвика зафиксировавшего по сети станций риометрического поглощения перед землетрясением эффект планетарного масштаба аномального возмущения в ЭММ.

Это положение дополняется результатами изучения архивных ванных (1970-19ТС г.) радиокосыической обе. Сугадайра (Япония) по регистрации ОНЧ'-кзлучений. Показано, что появление аномальных свистящих атмосфериков приурочено к сильным землетрясениям в одном из наиболее сейсмоактивных регионов Юго-Восточной Азии в . магнитосопряжеиной области.

Обнаружение аномальных возмущений в различных геосферных оболочках не только свидетельствует о взаимосвязи протекающих в них в период подготовки сейсмического события явлений, но и ставит проблему поиска физических факторов осуществляющих эти связи.

По совокупности известных данных можно сделать вывод, что выделить какой либо геофизический параметр, измеряемый на поверхности Земли, который бы сильно отличался от своего фонбвого уровня в сопутствовал ионосферным возмущениям не представляется возможным. Это приводит к выводу, что литосферно'-ионосферные связи могут осуществляться одним или совокупностью параметров, амплитуд-

но'-времепяые характеристики которых при этом не выходят на уровень экстремальных значений.

В качестве такого параметра предложено рассмотреть квази-постояпное электрическое поле в атмосфере. В отличие от рассматриваемых ганее моделей постулировавших сильнне (до пробойных нап-ряженностей), но локальные неоднородности, ставится задача передачи возмущений от поверхности Земли к ионосфере пространственными неодпородногтями Ег с масштабом, сравнимы»; с масштабом неоднородности атмосферы, система уравнений электростатики приводит к неоднородному уравнению Лапласа, решение которого решается п асимптотическом приближении и численно.

Результатами расчетов показано, что интенсивность возмущений электрического поля в нижней ионосфере, достаточная для создания неоднородкостей, определяется масштабом источника (неоднородности поля) у поверхности Земли. Для источников размером хеньшим характерного размера атмосферы поле испытывает дополнительное затухание.

При 1»Ь в ионосфере образуется область разиерои 1, в которой

поле переносится лишь с экспоненциальнни затуханием, что при

Ь 3 ""

Ег"10 - 10 В/к у поверхности дает на высотах около 100 кн Сг"1мВ/м.

Описанный подход справедлив в атмосфере до высот "70 ки, т.е. до области, где проводимость становится анизотропной, поэтому задача решалась численно с учетом тензора проэодиности в рас-личной геофизической обстановке, разнеров и расположения источника относительно главного геомагнитного поля.

Результаты показали, что в условиях высоких значений проводимости (день, максимум солнечной активности) коэффициенты затухания электрических попей на несколько порядков эыше, чем в условиях пониженной проводимости (ночь, минимум солнечной активности).. В целом различие в степени затухапия соответствует разнице в интегральной проводимости.

Наибольший интерес представляют реальные условия,' при которых электрические поля достигают ионосферы с минимальными потерями (ночь, минпкум солнечной активности). Анизотропный характер проводимости не вносит принципиальных изменений в величину поля по сравнению со случаем как если бы проводимость была изотропной. Изменение величины напряженности электрического поля в целом определяется значением 0ц Для встречающихся в литературе аномально низких значений проводимости коэффициент затухания электрического

- гв -

поля до высот 75 км может составлять 10 -10 .

Таким образом, возможность появления эффектов в ионосфере зависит не только от литосфервых источников, но и в большей степени от обпих геофизических условий в месте подготовки землетрясения (широта, время суток, солнечная активность и т.д.).

Крупномасштабные неоднородности поля у поверхности Земли могут быть обусловлены также метеорологическими, эманациоиными, антропогенными процессами и литологическими неоднородностями земной коры.

Для проверки принципиальной возможности существования пространственно неоднородного вертикального электрического поля в атмосфере были проведены прямые наблюдения с использованием электростатических Флюксметров в пустыне Туркмении. Район проведения исследований был выбран из расчета сведения к минимуму Факторов метеорологического и орографического воздействий. Практически весь период наблюдений проходил в условиях хорошей погоды, однако, для анализа к данным были предъявлены более жесткие требования по скорости ветра не более 1'-3 м/сск цри безо&лачмоЛ пш-оде. Нестность ирелставляла со'юй плоскую пустынную равнину.

Профильные наблюдения были поставлены вкрест Челе-кен-Кум-Дагского разлома, характеризующегося к периоду измерений активизацией криповых подвижек. Пункты наблюдений располагались на разломе и в 18, 30 и 42 км от него. Обработка данных показала наличие значительных пространственных градиентов, которые вблизи разлома достигали 100 В/м ки, но для удаленных пунктов (до 42 ки) эти значения составляли первые десятки В/м км.

В целом, предварительные натурные наблюдения подтверждают возможность существования пространственных аномалий квази посто- . явных электрических полей в воздухе у поверхности Земли в зоне тектонического разлома с пространственным масштабом аномалий сравнимым с толщиной атмосферы и с временем много большим постоянной времени релаксации электрических процессов в атмосфере.

Повышенный интерес к электрическим процессам в атмосфере оп ределяется важностью изучения физической природы возникновения электрических аномалий в твердой земле и их роли в проблеме сейс-ыо'-ионосферных воздействий. Наряду с возрастающим потоком работ . по обнаружению сейсмоаномальных пеоднородностей в ионосфере, недостаток данных прямых измерений Ег на земной поверхности приводит к построению необоснованны! моделей. До настоящего времени

нешичув VIA тяптпшнй штерте ж эддаигожу nmtcitm Опи тапоишиин лишь единичные наблюдения.

Измерения Ez в районе активного процесса деформирования в зпицентральвой зоне сильного землетрясения представляется особенно результативным. Такие измерения были выполнены в эпипентраль-ных районах Газлийского 1994 г., Параванского 1986 г., Спитакского 1988 г. землетрясений. Измерения проведенные в период развития ряда событий К"9'-11 и Параванского землетрясения Н=5,4 приЛ=43 км не выявило сильных возмущений в электрическом поле в атмосфере. В ряде случаев отмечено заметное уменьшение поля. Наиболее интересный эффект депрессии поля в течении "1 часа вплоть до перемены знака наблюдался 15.02.89 г. в эпицентральном районе Спитакского землетрясения перед К;11,3 с4"3 км.

Это не исключает принципиальной возможности появления сильных локальных полей в особых условиях, но для умеренной силы землетрясений объяснение эффектов в Ez естественнее связывать с повышением проводимости или появлением объемного заряда в результате выхода через дневную поверхность радиоактивных эманаций.

Из-за больших масштабов зоны подготовки землетрясений и сравнимости их с высотой до ионосферы, даже умеренные напряженности поля могут оказать воздействие на выкележацие плазменные оболочки Земли.

Выводы к главе IV.

1. Обнаружен эффект аномального прохождения радиоволн на радиот-

рассе Вашингтон'-Уанкайо за трое суток до катастрофического землетрясения 1960 г. в Чили. Проанализировано состояние ионосферы подтвердившее наличие, аномальных возмущений.

2. Обнаружен электромагнитный характер воздействия на ионосферу

момента землетрясения по данным ионосферной ст. Окинава методом доплеровского сдвига частоты.

3. На статистическом анализе многолетнего периода наблюдений за

свистящиии атмосфериками на с.Сугадайра (Япония) обнаружен эффект появления аномальных свистов в связи с землетрясениями в магнитосопряжевной области для Я > б.

4. В качестве Физического Фактора сейсиоионосферпых связей пред'-

ложено рассматривать крупномасштабные горизонтальные неоднород-

ности вертикального электрического поля в атмосфере, что позволяет объяснить дальнодействие ряда предвестников ионосферной и ОМ природы на основе анализа региональных и глобальных электрических токовых систем.

5. Решена задача проникновения электрического поля от поверхности

Земли к ионосфере в асимптотическом и численном приближениях. Полученные Формулы подтверждают возможность передачи электрических полей от приземного источника интенсивности близкой к Фоновой к ионосфере с амплитудами достаточными для возбуждения в ней неоднородностей. Показано, что эффекты в ионосфере зависят не только от источника, но и от гелиогеофизической обстановки. Отсутствуют принципиальные отличия в коэффициенте затухания вследствие анизотропии проводимости. Аномалии в ионосфере могут быть асиметричпы по отношению к эпицентру вследствие влияния главного геомагнитного поля.

6. В наиболее благоприятных погодит условиях и пустынного рельефа

Туркмении получены данпые натурных наблюдений за вертикальным электрическим полем в воздухе в зоне тектонического разлома. Обнаружено наличие длительных пространственных градиентов Ег достаточных для воздействия на ионосферу.

7. Измерение электрического поля в воздухе в эпицептральных райо-

нах сильных землетрясений показали, что в период развития аномального ЭНН отсутствуют экстремальные значения Ег, что свидетельствует о необоснованности построения моделей на основе пробойных механизмов в воздухе. Вместе с тем зарегистрированы аномалии депрессии в градиенте потенциала атмосферного электричества вплоть до перемены полярности за первые часы для ряда афте-ршоков в непосредственной близости от разлома и эпицентров землетрясений.

В п я т о й главе рассмотрена феноменологическая модель описапия взаимосвязи сейсмоэлектромагнитных и других явлений оперативного масштаба времени, регистрируемых на дневной поверхности с неупругими процессами в очаговой зоне.

Для процесса подготовки землетрясения важно знать соотношение упругой и неупругой деформации. Аномальное ЭНИ.АЭ, по своей природе возникает вследствие пеупругих деформаций геоматериала, а значит может служить источником информации о динамических процес-

ся* з Олязлеяакти пассивах горных пород. Именно крнпоьыни процессами ло мнению Т.Рикитаке кояет быть объяснено нарушение зависимости вида: lgt- а Н « Ь для времени проявления предвестников от кагнмтуды для оперативного каситаба времени.

Процесс подготовки тектонического землетрясения, особенно на его заключительной стадии по своей природе динамический. Вместе с ген расчетные иодсли статичны и базируется на упругих спойстзах геокатериала.

Способность геоматериала к быстрым пластическим деформациях демонстрирует видение крипа (физическая основа ложней тревоги), типичное прокпдение ползучести з сч запергааг>в.ей прогрессирующей стадии остановившегося процесса подготовки землетрясения.

Существование а толще земной кора постоянно действующих напряжений 5Л513КИ2 предельный позволяет сделать вноод о необходимости учета такиг реологических с>-ойсте геоиатериаса как пластичность и ползучесть. При этой Фактер вреыедп становится Филичаеки знччикыи инФорнэциокпчм паранетрок. Показано, что есть все основания считать регистрируемый в ЭИИ,ЭТЯ,/.0, ступенчатый тип аномалии следствием проявления скорости деформирования поверхностных слоев горних пород и соотнести этот тип аномалии с третьей стадией ползучести геоматериала в очаговой зоне.

Согласно предложенной схене в процессе развии-аьдогосн течения гсокатериала f фокальной области, деформации и скорости нл -растают во всем объеме зоны подготовки. Начиная с некоторого времени поверхностные деформации и их скорости достигают величин, при которых они могут контролироваться пркСорэ.йи. Этот процесс как и очаг<». так и на поверхности в иоиепт землетрясения прекращается и переходит в стадию релаксации.

В предположении развития процесса прогрессирующей лолзучест!» ■ внутри объема очага и передачи деФормациопиого процесса во внес-нюю среду, подверженную квазиупругону делоркирэванию удается

С

достроить схем у расчета соотногаения времени прояипеиад <- предвестника и врекгип ползучести в очаге

Принимая экспонеациальнкй закон развития деформационного процесса во времени в очаге я его затухания "1/г^при заданных величинах де4юркгций,при которые наступает разрыв в очаге и появления предвестника на поверхности получена Формула для Т в зависимости от£и гиподеатрааьиого расстояния п предпопояении однородности среди.

- зг -^ _с__

' г с с - злглг/'*.)

Оценки размера очага били проведены по Формуле Н.А.Садовского

для среднего поперечника очага, полученной из рассмотрения поперечника зоны проявления аФтершоков, а также из формул Ю.В.Ризни-ченко и Н.В.Иебалияа для малой оси эллипса разрыва.

Расчетная схема Сила опробована на статистике из ~50 случаев регистрации ступенчатого типа аномалии предвестника в ЭМИу, АЭ, ЭТИ. Вычисленные средние значения Т для сейсмических событий отличных по энергиина 5-6 порядков показали достаточно устойчивое' значение Т"в-10 час. при этом расхождение Т при применении различных формул для опенки размера очага были не велики.

Практическое совпадение имеет место для различных геофизических параметров. Отметим, что в случаях регистрации ступенчатого вида аномалии в ОНИ в непосредственной близости от фокальной зоны (¿=А км, К;11,6) их продолжительность приближалась к расчетным "6 час. Заметим также, что значения Т"8'-9 час соответствуют времени развития прогрессирующей ползучести для образцов горных пород (аргчлит, алевролит, песчаник) г» лабораторных условиях где время третьей стадии ползучести не превышает в часов.В этих экспериментах в качестве вида пагружения использовалось сжатие (В.Т.Глуяко, В.В.Виноградов).

С позиций возрастания скорости ползучести может быть дано объяснение известному свойству распирения ареала проявления предвестника с приближением момента землетрясения. При этом основное значение приобретают скорости деформирования, которые могут приводить и к аномальным возмущениям в геофизических полях при деформациях ниже приливных. Явление ползучести не исключает возможности возникновения землетрясений в асейсмичнык районах.

Получение интегральных характеристик деформирования региона по измерениям па сети станций это реальный метод учета мозаичнос-ти эффектов в Фрагментарной среде.

По совокупности полученных и известных экспериментальных данных по оперативным предвестникам сделан вывод о целесообразности внедрения разработанных методов в практику оперативного прогноза землетрясений.

Подчеркивается, что методы оперятивного прогноза наиболее эффективны в силу того, что процесс подготовки интенсифицируется и становится необратимым на заключительной стадии подготовки

землетрясения в запредельной области диаграммы деформирования dB* / dgfO . При этом время становится важным текучим пара метром геодинамического процесса.

Разработана и описана методология построения сети измерительных пунктов, расстояния между которыми определяется прогнозируемой магнитудой. Для Н 5,6,7 это расстояние оценивается а 100, 250, 650 км.Устаноаку станций рекомендуется проводить на тектонических разломах и стыках разломов, рудных телах, контактах геологических блоков, отдельностей, у подножий гор и т.п. Изложены подходы к построению автоматизированвой системы определения времени, силы и места землетрясения в .часовом масштабе времени.

Выводы к главе V.

Предложена расчетная схема и Формулы зависимости времени проявления предвестников оперативного масштаба времени от параметров землетрясений на основе рассмотрения Физического явления прогрессирующей стадии ползучести нагруженного твердого тела.

2.Анализ известных литературных источников по натурным наблюдениям электросопротивления, электромагнитной и акустической эмиссий, теллурического поля позволил обнаружить квазиустойчивость времени течения геоматериала (в'-10 часов) в стадия прогрессирующей ползУ-1 чести при отсутствии выраженной зависимости от магнитуды землетрясения.

^Сопоставлением свойств аномальных вариаций вариометра электросопротивления и АЭНН при их одновременной регистрации на удалениях от эпицентра доказыается деформационная природа АЗИИ и поверхностное расположение их источников.

4.Дано физическое объяснение характерного вида аномального сигнала предвестника со стадиями роста, квазняасыаения и сброса в момент удара на основе иг 1енения скорости деформационного процесса в приповерхностных слоях земной коры. '

5.Па основе активизации скоростей деформирования предложено объяснение известному свойству расширения ареала проявления предвестников с приближением момента землетрясения.

6.Предложена методология создания автоматизированной систеиы и размещения наземных станций по реализация принципов краткосрочного и оперативного прогноза времени, места н силы землетрясения.

Выводы к диссертации.

1. Ва основе проведенных натурных исследований изучены особенности сейсмоанональных эффектов п электромагнитном излучении, акустической эмиссии, атмосферном электрическом поле. ..

г. Предложены и опробованы алгоритмы, амплитудной, частотной, компонентной, сространственно'-оременцой селекции сейсмоапонального сигнала на Фоновой.сейсмичности Дсавахетского нагорья, а так^е в эпицентральных зонах Кум '-Датского 1903, Гаэлийского 1904, Параьан-ского Пвб, Спитакского 190<5, и Кжаыа'-Рачинского 1991 землетрясений.

3. Па основе обработки архишшх данных и ватурпых наблюдений за электркческин полем з зоне тектояического разлома ч эплцентра-льных районая сильных землетрясений предложена и расчигана модель литосС'ерно'-иоиосФераых связей, основанная ва рассмотрении крупио-масмтаСныт. неоднородпсетей вертикального электрического поля ъ атмосфере.

4. Обнаружен и исследоЕак но измерениям в различных сейсмоактивных района? характерный образ енгвала предвестника в часовой масштабе времени, доказана его деформационная природа.

5. Предложен м опробован метод сопоставления степени активизации деформирования и электромагнитного фона в пункте наблюдения, черс-з расчетную деформацию всей совокупности землетрясений.

6. Изучена вояпогая структура сейсмоанопаиьного электромагнитного целя по регистрации шестикомпонентного поля.

7. физическое явление прогрессирующей ползучести геонатери-ала в очаге тектонического землетрясения положено в осноеу Феноменологической модели обьяснення пространственно-временных свойств оперативных предвестников землетрясений.

в. По совокупности полученных и известных экспериментальных данных построена Феноменологическая модель распределенный в земной коре элементарных электромагнитных излучателей.

9. Построена система представлений о процессах подготовки землетрясения оперативного масштаба времени, положенная в основу разработки принципов построения автоматизированной систены предупреждения о сейсмоопасности и развертывания сети станций.

ОСНСШЩЕ РЕЗУИЬТ^ГИ ВСОЩЯОВАЙЕГЯ.

L На основе проведенных натурных наблюдений обнаружен и исследовав характерный образ сигнала предвестника землетрясения в часовой иасэтабе вренеын а ЭНН, ЛЭ, АЭП. Экспериментально обнаружено существование устойчивых пространственных неоднород-иостеа электрического поди в ооздухе в зозе тектонического разлома.

II. По совокупности полученных и известных экспериментальных

данных построены феноменологические модели распределенных а зенной коре элементарпых излучателей ОНИ; сейсмо'-ионосфе -рных связей. Па основе процесса прогрессирующей ползучести предложено об'ясненне совокупности характерных свойств оперативных предвестников землетрясений.

III. По результатам исследований построена система представлений о процессах подготовки землетрясения оперативного масштаба времени, положенная в основу разработки принципоп построения автоматизированной системы предупреждения о сейсмо-опасности. Элементы системы отмакитированы и проили опробование в натурных условиях.

По предмету исследований автором опубликовано 65 научных работ. Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Гохберг И.Б., Норгунов Е.А., Аронов К.Л. О высокочастотном электромагнитном излучении при сейсмической активности. ДАП СССР, 1979, Т.248, К Л?, с.1077-1081. 3. Садовский H.A., Гохберг Н.Б., Норгунов В.А. и др. Способ прог ноза землетрясений, A.C. СССР. П 1193620, Н Кл <3 Ol V 3/12, 16,10,80. Бюллетень 43,1985 г.

3. Норгунов В.А. Результаты изучения оперативного электромаг-

нитного предвестника землетрясений. Тез. док. Всесоюз. сов. Электроиипульсная технология и ЭН процессы в нагруженных твердых телах. Томск, 1982, с. 130.

4. Gokbbere Н.В., Horgounov V.A., Toshlno Т., Tomlzawa I. Experimental measurements of Electromagnetic Emissions Possibly Related to EartbquaKes In Japan, Jour.Geophys.Res.,

1882, 8Tr/ г/ S3 , /о. 782?-7289.

5. Гохберг Н.Б., Моргунов В.А., Евино Т., Огава Т. Результаты регистрации оперативного электромагнитного предвестника землетрясений в Японии. Известия. ЛВ СССР, физика Земли, 1982, Н 2, с.85-87.

6. Гохберг Н.Б.. Моргунов В.Л., Герасимович Е.А., натвеев И.В. Оперативные электромагнитные предвестники землетрясений. Н.: Наука, 1985, 116 с.

7. Моргунов В.А. О электромагнитном излучении при сейсмической

активности. Изв.АН СССР, физика Земли, 1985, И 3, с.77-05 0. Моргунов В.А. Электромагнитное излучение, предшествующее землетрясению и возможные механизмы генерации: Международный Вроцлавский симпозиум по электромагнитной совместимости.Вроц-лав, 1986, с.32-40.

9. Натвеев И.В., Моргунов В.А., Статиев A.B. Устройство для измерения электромагнитного поля. A.C. СССР, Н 1182448, ИКл Q Ol R, 33/00, 1904, 30.09.05, Бюллетень Я 36, 1985.

10. Гохберг М.Б., Норгунов В.А., Натвеев я.Ц. О . наблюдении ано-

мального электромагнитного излучения' в эцицентральной зоне землетрясения.Изв. АН СССР, физика Земли,1986,Н О, с.95-97.

11. Гохберг Н.Б., Натвеев И.В., Моргунов В.А., Статиев A.B. и др.

О связи ЭМИ с деформациями при подготовке землетрясений. Прогноз землетрясений. Душанбе-Носква: Донми, 1986, Н 7, с. 280-300.

12. Гершензон H.H., Гохберг Н.В., Норгунов В.А., Николаевский В.Н. Об источниках электромагнитного излучения, предваряющего сейсияческие события. Изв. АН СССР, сер.физика Земли, 1907, Н 2, с.10-16.

13. Норгунов В.А., Натвеев И.В. Способ определения местопо-

ложения тектонически-активных зон на поверхности Земли, A.C. Н 1370615, 15.12.80., Бюлл. Н 46.

14. Гохберг М.В., Норгунов В.А., Похотелов O.A. Сейсиоэлек-тромагнитные явления. М,: Наука, 1908, 174 с.

15. Норгунов В.А., Герасимович S.A., Матвеев И.В. и др. Деформа-

ция поверхности и аномальное ЭМИ. Изв. АН СССР, физика Земли, 1900, Н 11, с.95-103.

16. Гохберг И.Б., Норгунов В.А., Похотелов O.A., Хабазин Ю.Г. К статистической модели распределенных излучателей. ДАН СССР, 1980, Т.302. Н 1, C.302-305.

17. Моргунов В.А. К природе лнтосферноионосферных связей. Изв.

АН СССР, сер.физика Зекащ, едвц, * '5, гс.'вочвт.

18. Morgounov V.A. Radlonolse о* Lltosphere, Preceedlng of the v International Simposium on Electromagnetic compatibility,

. 1989, Hagoya, Japan, p. 77-85.

19. Иоргуяов В.Л., Матвеев H.B. Электромагнитное излучение на

афтершоках Спитакского землетрясения. Изв. АН СССР, физика Земли, 1990, Н в, с.37-45.

30. Назур Н.Г., Норгунов В.А., Хабазин ю.г. Горизонтальные неоднородности электрического поля в проблеме сейсмоионосферных связей. Иагнитосферные исследования Я 15, М. 1990, с. 56-65.

31. Рыбников Г.Л., Норгунов В.А., Хабазии Ю.Г. Численное модели-

рование электрических полей в ионосфере от призеиного источника., Докл. АН СССР, 1990, т. 314, Я 4, с.82в-829.

32. Норгунов В.А., Матвеев И.В., Статиев A.B. Электричество атмосферы в зоне тектонического разлома. Иагнитосферные исследования. И.: Наука, 1990, Я 15, с.57-81.

33. Моргунов В.А. Электромагнитное излучение в деформируемых

объемах земной коры., Сб. Нодельные исследования очагов землетрясений, '1991, Н: ИфЗ АН СССР, с.45-48.

34. Plvovaro» V.Q., HorgounoT V.A. Electric Coupling of Geospberes. Programm 1 Abstracts XX General Accembly iuaa, Union Symposia, Vienna, 11-24 August 1991. p. 11.

35. Норгунов B.A. Процессы ползучести в геодинамике. ДАН СССР,

1991, Т.317, Я 3, C.1347-1352.

26. Моргунов В.А., Матвеев Я.В. Электрические и электромагнитные

эффекты в эпицентральной зоне афтершоков Спитакского землетрясения, Известия АН СССР", физика Земли, 1991, Я 11, с.73-81.

27. Ишков В.В., Норгунов В.А., Попова H.H. Внезапные ионосферные возмущения и сейсмоаномальное ЭМИ., Геомагнетизм и Аэрономия, 1991, т. ,Н 1, с.81-83.

28. Норгунов В.А., Лювашевский Н.Н„ фаСрициус В.З., фабрициус З.Э. Геоакустический предвестник Спитакского землетрясения. Вулканология и сейсмология. 1991, Я 4, с.104-106.

39. Horgounov- V.A. Lltbosplierlcal Sources of Electric Field In Atmosphere In tbe problem of "Qlobal Electric Chain"., Programm a Abstracts XX General Accembler, IASPET, Vienna, 11-24 August, 1991, p.159,284. ' _ • 30. Моргунов B.A. Янпульсное электромагнитное излучение как индикатор геодииамических процессов. Отв. реп. О.Н.Барсуков, Н.

- 38 "1103 PAD. 1991. C.6-17.

31. Моргунов В.Л. К проблеме оперативного прогноза землетрясений.

ДАН СССР. 1991,' Т.319, В 1, с. 138-142.

32. Horgounov V.A. Honelastlc strains In the'focal zone as a phy-

sical base of short term precursors of carthquaKes. Programm & Abstracts XX General Assembler IUGG, TASPEI, Vienna, 11-24 August,1991, p.16.

33. Здоров А.Г., Натвеев И.В., Моргунов B.A., Рахмин Е.П. Электромагнитные предвестники Дхава'-Рачинского землетрясения 29.04. 1991 г. по наблюдениям на Кавминводском полигоне. Докл. АН, 1992, той. 323, В 2, с. 208-262.

34. Норгунов В.А., Натвеев Н.В. Структура поля импульсного сейс-иозлектроиагпитвого излученяя.Доклады Академии наук,1992, том 323, Н 4.

35. ЛюбаневскиА H.H., Натвеев Н.В., Норгунов В.А. Устройство доя

регистрации акустической »миссии.зон динамической структурной перестройки геокатернала, Ресевие о выдаче A.C. от 04.01.92 по заявке Н 4793499/35 И Кл Q Ol Y 1/00, приоритет 26.12.89.