ДИАГНОСТИКА ИОННОГО СОСТАВА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПРИ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ СИТУАЦИЯХ
Аннотация
Окружающая среда характеризуется большим набором различных параметров, мониторинг которых, в том числе и диагностика, являются особенно важными для выявления техногенных и естественных опасных экстремальных ситуаций. В настоящее время существует множество методов изучения окружающей среды, включая дистанционный мониторинг. Его актуальность обосновывается необходимостью решения геологических, геофизических, метеорологических, гидрофизических и других задач. В данной работе окружающая среда рассматривается как ионизированная оболочка - ионосфера, где проходят высоты орбит космических аппаратов. Космические аппараты – это эффективные средства получения информации о состоянии ионосферы и, в отличие от наземных средств, обладают рядом преимуществ, например, глобальностью наблюдений. Исследование параметров ионосферы необходимо для решения различных прикладных задач. Одним из таких направлений является наблюдение за состоянием локальных областей ионосферы над тектоническими разломами в литосфере, что позволяет своевременно диагностировать повышенную сейсмическую опасность. В работе авторами получена оценка концентрации ионного состава ионосферы по данным четырех космических аппаратов, входящих в космическую систему DMSP, для периода подготовки землетрясений. Разработан алгоритм обработки данных, который реализован в вычислительной программе. В основе исследования лежат данные землетрясения в Японии на расстоянии 1000 км от эпицентра. Полученные результаты показали, что за сутки до катастроф сейсмической природы и в день землетрясения обнаруживается увеличение температуры электронов, плотности ионов кислорода и электронов. Поэтому, ионосферные эффекты, связанные с сейсмической активностью, определяют возможность реализации технологий дистанционного мониторинга при экстремальных ситуациях.
Литература
Kaloshin I., Kuznetsov V., Skripachev V., Surovceva I. Сapabilities evaluation of spaceborne scientific equipment for geophysical applications. In MATEC Web of Conferences V International Forum for Young Scientists Space Engineering, volume 102 of MATEC Web of Conferences. MATEC Web of Conferences MATEC Web of Confer-ences. 2017. DOI: 10.1051/matecconf/201710201024.
Kaloshin I., Skripachev V., Surovceva I., Kuznetsov V., Kharlamov A. Application of satellites system based on different heights for ionospheric disturbances monitoring. In MATEC Web of Conferences. 2018. V. 158. P. 01015–01015. DOI: 10.1051/matecconf/201815801015.
Fizika zemletryasenij i predvestniki / G.A. Sobolev, A.V. Ponomarev; Otv. red. V.N. Straxov. M.: Nauka, 2003. 270 p.
Liu H., Stolle C., Watanabe S. Evaluation of the IRI model using CHAMP observations in polar and equatorial re-gions. Adv. Space Res. 2007. V. 39. N 5. P. 904–909.
Pulinets S.A., Ouzounov D.P., Karelin A.V., Davidenko D.V. Physical Bases of the Generation of Short-Term Earthquake Precursors: A Complex Model of Ionization-Induced Geophysical Processes in the Lithosphere–Atmosphere–Ionosphere–Magnetosphere System. Geo-magnetism and Aeronomy. 2015. V. 55. N 4. P. 540–558.
Dobrovolsky I.P., Zubkov S.I. and Miachkin V.I. Estimation of the size of earthquake preparation zone. Pure Appl. Geophys. 1979. N 117. P. 1025–1044.
Akhoondzadeh M., Parrot M., Saradjian M.R. Electron and ion density variations before strong earthquakes (M>6.0) using DEMETER and GPS data. Nat. Hazards and Earth System Sci. 2010. N 10. P. 7–18.
