Анализ вариации сигнала аэрозольного лидара как возможного индикатора локальной сейсмической активности

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведен кросс-спектральный анализ результатов почти годового лидарного мониторинга выделения аэрозолей из коры Земли в тоннеле Баксанской нейтринной обсерватории (БНО) Института ядерных исследований РАН. Установлено, что ~ 40% энергии сигнала лидара определяются вариацией метеорологических факторов – атмосферного давления (эффект “барометрической откачки”) и влажности. Существенно, что в модуляции сигнала присутствуют составляющие деформации коры лунно-солнечными приливными волнами М2 и О1. Статистически обоснована перспективность лидара как нового инструмента мониторинга локальной сейсмической активности по вариациям корового аэрозоля.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. В. Мясников

Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: andrey0405@mail.ru
Россия, Университетский просп., 13, Москва, 119234

А. Л. Собисевич

Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук

Email: andrey0405@mail.ru
Россия, ул. Большая Грузинская, 10, стр. 1, Москва, 123242

С. М. Першин

Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Россия, ул. Вавилова, 38, Москва, 119991

М. Я. Гришин

Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Россия, ул. Вавилова, 38, Москва, 119991

В. Н. Леднёв

Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Россия, ул. Вавилова, 38, Москва, 119991

В. А. Завозин

Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Россия, ул. Вавилова, 38, Москва, 119991

Список литературы

  1. Алексеенко В.В., Гаврилюк Ю.М., Громушкин Д.М. и др. Связь вариаций потока тепловых нейтронов из земной коры с лунными периодами и сейсмической активностью // Физика Земли. 2009. № 8. С. 91–100.
  2. Гравиров В.В., Дещеревский А.В., Кузьмин Ю.О., Лиходеев Д.В., Собисевич А.Л., Широков И.А. Развитие систем прецизионных наклономерных наблюдений в условиях подземной обсерватории // Сейсмические приборы. 2022. Т. 58. № 1. C. 29–52.
  3. Добровольский И.П. Математическая теория подготовки и прогноза тектонического землетрясения. М.: Физматлит, 2009. 236 с.
  4. Добровольский И.П. Возмущения флюидного потока земли при подготовке тектонического землетрясения // Геофизические исследования. 2011. Т. 12. № 2. С. 33–47.
  5. Лиходеев Д.В., Собисевич А.Л., Гравиров В.В. Приливные эффекты в тонкой структуре тепловых полей по результатам наблюдений в глубокой штольне северокавказской геофизической обсерватории // Доклады Российской Академии наук. Науки о Земле. 2022. Т. 503. № 2. С. 148–153.
  6. Мельхиор П. Земные приливы. М.: Мир, 1968. 482 с.
  7. Милюков В.К., Клячко Б.С., Мясников А.В., Стриганов П.С., Янин А.Ф., Власов А.Н. Лазерный интерферометр-деформограф для мониторинга движений земной коры // Приборы и техника эксперимента. 2005. № 6. С. 87–103.
  8. Мясников А.В. О проблеме учета влияния метеорологических факторов на большие прецизионные системы на примере Баксанского большебазового лазерного интерферометра // Сейсмические приборы. 2019. Т. 55. № 2. С. 27–38.
  9. Мясников А.В. Приливной отклик геофизической среды как индикатор уровня сейсмического напряжения земной коры // Сейсмические приборы. 2021. Т. 57. № 4. С. 51–65.
  10. Мясников А.В., Собисевич А.Л., Лиходеев Д.В. Региональный отклик геофизической среды на приливное воздействие // Доклады Российской Академии наук. Науки о Земле. 2022. Т. 503. № 2. С. 154–160.
  11. Першин С.М., Гришин М.Я., Завозин В.А. и др. Диодный лазер, генерирующий импульсы длительностью 3 нс, для лидара с высоким пространственным разрешением // Квантовая электроника. 2021. Т. 51. № 5. С. 423–426.
  12. Першин С.М., Гришин М.Я., Завозин В.А. и др. Лидарный мониторинг магматической активности малой камеры эльбрусского вулканического центра // Доклады Российской Академии наук. Физика, технические науки. 2023. Т. 509. С. 15–20.
  13. Собисевич А.Л., Гриднев Д.Г., Собисевич Л.Е., Канониди К.Х. Аппаратурный комплекс Северокавказской геофизической обсерватории // Сейсмические приборы. 2008. Т. 14. № 1. С. 21–42.
  14. Стенькин Ю.В., Алексеенко В.В., Громушкин Д.М., Сулаков В.П., Щеголев О.Б. Подземная физика и эффект влияния барометрического давления на подземный фоновый поток тепловых нейтронов // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2017. Т. 151. № 5. С. 845–849.
  15. Уткин И.С., Федотов С.А., Уткина Л.И. Оценка тепла, накопленного магматическим очагом вулкана Эльбрус во вмещающих его породах, и возможности его извлечения // Вулканология и сейсмология. 2009. № 5. С. 3–23.
  16. Edwards J.C., Bates R.C. Theoretical evaluation of radon emanation under a variety of conditions // Health Phys. 1980. V. 39. № 2. P. 263–274.
  17. Myasnikov A.V., Pershin S.M., Grishin M.Ya., Zavozin V.A., Makarov V.S., Ushakov A.A. Estimation of the Influence of Meteorological Factors on the Aerosol Lidar Signal in Tunnels above the Elbrus Volcano Chamber // Phys. Wave Phenom. 2022. V. 30. № 2. P. 119–127.
  18. Warden S., Bleier T., Kappler K. Long term air ion monitoring in search of pre-earthquake signals // J. Atmos. Solar-Terrestrial Phys. 2019. V. 186. P. 47–60.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Вариации сигнала аэрозольного лидара в период 23.08.2019‒12.06.2020 (верхняя панель) и спектр мощности лидарного сигнала (нижняя панель) в частотном диапазоне, соответствующем периоду 36‒7.5 ч.

Скачать (311KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Спектральная плотность вариации сигнала аэрозольного лидара, цифрами 1‒6 маркированы основные моды спектра (панель А); спектральная плотность вариации атмосферного давления и кросс-спектр аэрозолей и давления соответственно (панели В1 и В2); спектральная плотность вариации влажности и кросс-спектр аэрозолей и влажности соответственно (панели С1 и С2).

Скачать (459KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Спектральная плотность вариации сигнала аэрозольного лидара (верхняя панель); спектральная плотность деформации коры Земли (средняя панель); кросс-спектральный анализ сигнала лидара и приливной деформации коры (нижняя панель). Вертикальными линиями с обозначениями нанесены лунные и солнечные составляющие прилива согласно работе [Мельхиор, 1968].

Скачать (69KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».