Полость Земля-ионосфера с потерями

Результаты моделирования полости с профилем проводимости и размером ячеек 5 км и 10 км. Хорошо согласуются с теоретическими результатами. В полости с потерями частота резонанса Шумана зависит от расстояния до источника, что согласуется с последними измерениями, проведенными Satori и др.

Полость с потерями имеет меньшие значения центральных частот и добротностей.

Источник иллюстрации: G. Satori, V. Mushtak, M. Neska, T. Nagy, and V. Barta, Global lightning dynamics deduced from Schumann resonance frequency variations at two sites? 550 km apart, European Geosciences Union General Assembly, Vienna, 22-27 April 2012.

Модель полости Земля-ионосфера, вариации частоты

Влияние гипотетических предвестников землетрясений на резонанс Шумана

• Источник (одиночный положительный разряд облако - земля) расположен на северном полюсе (θ = 0).

• Параметры предвестника землетрясения фиксированы: местоположение (θ), магнитуда (M), вариация проводимости (h).

• Пункты наблюдения расположены вдоль координаты θ.

• В качестве измеряемого параметра резонанса Шумана используется вектор Пойнтинга.

Вариация вектора Пойнтинга для предвестника землетрясения с M=8.

Вариация вектора Пойнтинга для предвестника землетрясения с M=7.

Вариация вектора Пойнтинга для предвестника землетрясения с M=6.

Пример 1: землетрясение на Тайване 26-12-2006

• Землетрясение: M=7,3 (r=1377 km), эпицентр на Тайване (22°N, 120.48°E).

• Пункт наблюдения: станция измерения РШ Мошири (44.29°N, 142.21°E).

• Источник находился, предположительно, в Американском бассейне (0N°, 50°W).

Источник иллюстрации в левой части: M. Hayakawa et al., Anomalous ELF phenomena in the Schumann resonance band as observed at Moshiri (Japan) in possible association with an earthquake in Taiwan, Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 8, 1309-1316, 2008. Источник иллюстрации в правой части: численное TLM моделирование.

Пример 2: землетрясение Чи-чи 21-09-1999

• Землетрясение: M=7,6 (r=1850 km), эпицентр на Тайване (23.77°N, 120.98°E).

• Пункт наблюдения: станция измерения РШ Накацугава (35.4°N, 137.5°E).

• Источник находился, предположительно, в Американском бассейне (0N°, 50°W).

Источник иллюстраций в левой части: M. Hayakawa et al., Anomalous ELF phenomena in the Schumann resonance band as observed in Japan, possibly associated with the Chi-chi earthquake in Taiwan, Annales Geophysicae, 23, 1335-1346, 2005. Источник иллюстраций в правой части: численное TLM моделирование.

Асимметрия день-ночь

Была расчитана модель для различных профилей дня и ночи на дату равноденствия. Источник (одиночная молния) локализован на экваторе в 00, 06, 12 и 18 часов местного времени.

 

Наблюдение

[наверх]

Спектральный анализ записей резонанса Шумана

Спектральная оценка по методу Бартлета уменьшает шум ценой уменьшения разрешения преобразования Фурье по частоте. Аппроксимация по методу Лоренца каждого резонанса позволяет квантовать их по амплитуде, центральной частоте и добротности.

Магнитотеллурический метод

Развертывание датчиков на полигонах. Записываются три магнитных компоненты и две электрических.

Источник иллюстрации: L. Cagniard, Basic theory of the magnetotelluric method of geophysical prospecting, Geophysics, vol. 18(3), pp. 605-635, 1953.