Способ прогноза землетрясений

 

1.СПОСОБ ПРОГНОЗА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ , основанный на измерении напряженности электромагнитного поля Земли в сейсмоактивном районе, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности прогноза путем исключения вариаций электромагнитного поля, не связанных с сейсмической активностью, и определения координат эпицентра землетрясения , в точке наблюдения периодически производят не менее двух последовательных измерений напряженности электромагнитного поля, определяют разностный сигнал двух последовательных измерений, интегрируют разностный сигнал, делят разностный сигнал на проинтегрированный разностныйсигнал и сравнивают полученное значение (Л с заданным пороговым значением. 2, Способ по п. I ,, о т л и ч а ющ и и с я тем, что напряженность электромагнитного поля измеряют путем сканирования сейсмоактивного района приемным устройством, размещенным над поверхностью Земли. СО 00 Од tv9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ в

PECfb%ЛИН

O9l (!1):

20 А

1 Р 4 G 01 Ч 3/12 рв

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

В aRYOPCkOMV CÂÈÄÅòÂÚÑòkk

1 !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

nO WWM ИЗОБРЕТЕКИй И ОТИ 11ТЮ (21) 2993731/18-25 (22) 16.!0.80 (46) 23.11.85.Áþë. У 43 (71) Ордена Ленина институт физики

Земли им, 0.10вШмидта (22) М.А.Садовский, М.Б.Гохберг, Л.С.Виленчик, И.Л.Гуфельд, В.А.Липеровский, В.А.Моргунов и И.И.Нудельман (53) 550.340(088.8) (56) Гохберг М.Б., Моргунов В.А., Аронов Е.А. О высокочастотном электромагнитном излучении при сейсмической активности. -Доклады АН СССР, 1979, т.248, М 5, с.1075-1081.

2. Гохберг М.Б., Гуфельд И.Л., Добровольский И.П. Об источниках электромагнитных предвестников землетрясений. Пренринт Р 10, M.: Труды ИФЗ АН СССР, 1980. (54)(57) 1.ÑÏÎÑÎÁ ПРОГНОЗА ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ, основанньй на измерении напряженности электромагнитного поля

Земли в сейсмоактивном районе, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повыщения надежности прогноза путем исключения вариаций электромагнитного поля, не связанных с сей- . смической активностью, и определения координат эпицентра землетрясения, в точке наблюдения периодически производят не менее двух последовательных измерений напряженности электромагнитного поля, определяют разностный сигнал двух последовательных измерений, интегрируют раэностный сигнал, делят разностный сигнал на проинтегрированный разностный сигнал и сравнивают полученное значение с заданным пороговым значением.

2. Способ по п.l,, о т л н ч а юшийся тем, что напряженность электромагнитного поля измеряют путем сканирования сейсмоактивного района приемным устройством, размещенным над поверхностью Земли.

II93620

Изобретение относится к геофизике и может быть использовано для систем оперативного прогноза землетрясений.

Известно появление аномального высокочастотного электромагнитного

/. излучения в периоды предшествующий и сопутствующин землетрясению 513.

Это излучение приводит к возмущениям электромагнитного поля Земпи. . Однако высокий уровень вариаций 10 электромагнитного поля Земли не свя1 занный с сейсмической активностью, затрудняет предсказание землетрясений.

Наблюдаемое высокочастотное электромагнитное излучение обусловлено возбуждением совокупности ориентированных механоэлектрических преобразователей на заключительной стадии подготовки землетрясения — стадии начавшегося разрушения пород. В связи с этим, результаты наблюдений возмущений естественного электромагнитного поля Земли в сейсмоактивном районе могут быть использованы для целей прогноза землетрясений.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является .способ прогноза землетрясений, основанный на измерении напряженности электромагнитного поля. Земли в сейсмоактивном районе (2).

Однако надежные измерения и идентификация возмущений электромагнитного поля Земли, обусловленных процессамн подготовки землетрясенИя, затруднены из-за высокого уровня вариаций электромагнитного поля, не связанных с сейсмической активностью: квазистацнонарные и периодические составляющие поля, помехи естественного (грозовая активность, возмущения в ионосфере и т.д. ) и искусственного происхождения (промышленные установки, радиотехнические средства коммуникаций и т.п. ). Кроме того, для локализации места готовящегося земпетрясейия необходима сеть разнесенных станций наблюдения, обработка н анализ данных которых в системе оперативного прогноза достаточно сложны.

Целью изобретения является повышение надежности прогноза путем исключения вариаций электромагнитного поля, не связанных с сейсмической активностью, и определения координат эпицентра землетрясения.

Поставленная цель достигается тем, что в способе прогноза землетрясений, основанном на измерении напряженности электромагнитного поля Земли в сейсмоактивном районе в точке наблюдений периодически производят не менее двух последовательных измерений напряженности элек- . тромагнитного поля, определяют разностный сигнал двух последовательных измерений, интегрируют разностный сигнал, делят раэностный сигнал на проинтегрированный разностный сигнал и сравнивают полученное значение с заданным пороговым значением.

Кроме того, напря бренность элек-. тромагнитного поля измеряют путем сканирования сейсмоактивного района приемным устройством, размещенным над поверхностью Земли.

Данный способ позволяет на фоне вариаций электромагнитного поля, не связаннык с сейсмической активностью надежно выделять в приземных и верхних слоях атмосферы сейсмоактивного района аномальные возмущения электромагнитного поля, обусловленные сейсмическими процессами. Для исключения влияния периодических и квазистационарных вариаций электромагнитного поля Земли осуществляют периодическое измерение напряженностиполя и операцию нормирования разностного сигнала двух последовательных измерений, т.е. интегрируют разностный сигнал и делят разностный сигнал на проинтегрированный разностный сигнал. Операция сравнения нормированного сигнала с заданным пороговым. значением позволяет принять решение о наличии или отсутствии предвестника землетрясения (составляющей электромагнитного поля, обусловленной сейсмическим процессом ). Сканирование сейсмоактивного

I района приемным устройством, размещенным над поверхностью Земли, позволяет определить координаты области возмущений электромагнитного поля и эпицентрального района готовящего- . ся землетрясения. Диаграмма направленности приемной антенны приемного устройства определяется поперечными размерами источников возмущений, обу словленными наименьшим классом (магнитудой )прогнозируемых землетрясений.

3 Il

На чертеже приведен вариант структурной схемы устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство состоит нз приемной антенны I, блоков 2 и 3 управления приемной антенной, генераторов 4 и

5 развертки, синхрогенератора 6, приемного устройства 7, измерителя 8 напряженности электромагнитного поля, линии 9 задержки, блока 1.0 вьгчитания, блока ll интегрирования, блока 12 деления, блока 13 сравнения, блока 14 формирования эталонного напряжения, вычислительного устройства 15 и блока 16 индикации.

Способ осуществляется следующим образом.

Приемная антенна I, поднятая над поверхностью Земли (например, с помощью летательного аппарата ), принимает электромагнитное излучение.

С помощью блоков 2 и 3 управления, . генераторов 4 и 5 развертки и син- хрогенератора 6 осуществляется ска-.. нирование приемной антенной 1 сейамоактивного района. Регистрацию электромагнитного излучения производят приемным устройством 7, а измерение интенсивности излучения — измерителем 8 напряженности электромагнитного поля, в качестве которого может быть использован амплитудный детектор. В каждой точке наблюдения производят не менее двух последовательных измерений напряженности электромаг- .

Г нитного поля Земпи. Затем производится операция вычитания двух последовательных измерений-. Для этого сигнал, соответствующий предшествующему измерению, задерживается линией

9 задержки до момента сравнения его с последующим сигналом в блоке 10 вычитания. Операции интегрирования разностного сигнала и деления раз1п ностного сигнала на проинтегрированный разностный сигнал производятся в блоках 11 и 12. В блоке 13 осуществляется сравнение нормированного сигнала с пороговым значением сигнала, задаваемым блоком 14. В вьлислительном устройстве 15 осуществляется обработка результатов измерения и определяются координаты области . возмущения электромагнитного поля и эпицентра готовящегося землетрясения.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет путем исключения квазистационарной составляющей и периодических вариаций электромагнитного поля Земли достигнуть более высокой надежности прогноза землетрясений и определить координаты эпицентра ожидаемого землетрясения. Кроме того, непрерывный контроль эа изменениями электромагнитного поля в сейсмоактивном районе с использованием одной станции позволяет исключить влияние неидентичности характеристик сети станций.

1!93620

Составитель А.Спиридонов

Редактор А.Ворович Техред Т.Дубинчак Корректор К.Рошко

Заказ 7312/49 Тираж 747 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб., д..4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4