Войти на сайт
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ЕЖЕГОДНЫЕ КОНФЕРЕНЦИИ
"СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО
ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА"
(Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, природных и антропогенных объектов)
Будущая конференция
Архив конференций
2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017 2016 2015 2014 2013 2012 2011 2010 2009 2008 2007 2006 2005 2004 2003
Личный кабинет
Зарегистрироваться на сайте Войти на сайт Забыли пароль?
Электронный сборник статей
«Информационные технологии в дистанционном зондировании Земли - RORSE 2018»
Журнал
«Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Дополнительная информация
Контакты Полезная информация
Подписка/отписка
на рассылку новостей
Ваш e-mail:

Восемнадцатая Всероссийская Открытая конференция «СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ ИЗ КОСМОСА (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов)»

XVIII.G.238

Пространственно-временной анализ тепловых полей по данным космического мониторинга перед сильными землетрясениями в Турции 8 марта 2010 года (М=6.1) и 24 января 2020 года (М=6.7)

Воронова О.С. (1)
(1) НИИ "АЭРОКОСМОС", Москва, Российская Федерация
Как известно, землетрясения принадлежат к наиболее опасным природным катастрофам. Из-за внезапности возникновения, а также экологических и экономических последствий они являются наиболее опасными явлениями в природе (Соболев, Пономарев, 2003; Бондур и др., 2009). Прогноз землетрясения на протяжении десятилетий был и остается сложной задачей. Среди большого количества предвестников землетрясений (такие как геомагнетизм, газовый состав и электромагнитный излучение) в последние несколько десятилетий особый интерес вызывают тепловые аномалии, механизм возникновения которых до сих пор является предметом обсуждений (Pulinets, et al., 2015; Pulinets, Ouzounov, 2011, 2018; Congxin et al., 2013).
В период подготовки землетрясений возникают различные тепловые аномалии. К ним можно отнести: повышение температуры земной поверхности, атмосферные аномалии, непосредственно связанные с изменениями температуры – изменения влажности и давления, потоки уходящего длинноволнового излучения (OLR) на высоте ~ 10 км (Ouzounov et al., 2007; Тронин, Сараф, 2010; Жуков и др., 2010; Pulinets, et al., 2013). Результатом таких изменений является формирование областей, указывающих на эпицентр будущего землетрясения. Выявление аномалий температуры земной поверхности и исследования вариаций температуры в атмосфере посвящено множество работ (Ouzounov, D., Freund, 2004; Saraf, et al., 2008, Aliano et al., 2008; Tramutoli et al., 2015). Одной из главных проблем в обнаружении таких аномалий является наличие облачности в районе проводимых исследований. Для смягчения погодных условий и пространственных эффектов, используют данные с геостационарных спутников, которые позволяют получать данные изменения тепловых полей с высокой периодичностью, но с меньшим пространственным разрешением (Xuan et al., 2017; Pavlidou et al., 2019). Использование геостационарных спутников имеет свои недостатки, такие как съемка ограниченной территории попадающей в зону покрытия.
На данный момент наиболее перспективным параметром, используемым в качестве предвестника землетрясений, является уходящее длинноволновое излучение, значения которого регистрируются на верхней границе облаков и не подвержены их влиянию. Проводимые исследования данного параметра (Ouzounov et al., 2007 Xiong et al. 2010; Бондур, Воронова, 2012; Lu et al., 2016; Cherepanova et al., 2018; Lin et al., 2019; Бондур и др., 2020) доказали появления аномалий в процессе подготовки сильных землетрясений эпицентральной области готовящегося сейсмического события.
В отличие от других исследований, где рассматривался один или два параметра в качестве предвестника землетрясений, в данной работе совместно анализируются изменения температуры поверхности, приземного слоя атмосферы, а также уходящее длинноволновое излучение для получения наиболее достоверной информации о происходящих процессах в период подготовки и протекания сейсмических событий.

Исследование выполнено в рамках Государственного задания (АААА-А19-119081390037-2).

Ключевые слова: пространственно-временной анализ, спутниковые данные, космический мониторинг, землетрясения, тепловые предвестники
Литература:
  1. Бондур В.Г., Воронова О.С. Вариации уходящего длинноволнового излучения при подготовке и протекании сильных землетрясений на территории России в 2008 и 2009 году // Известия ВУЗов. Геодезия и Аэрофотосъемка. 2012. №1. С. 79–85
  2. Бондур В.Г., Крапивин В.Ф., Савиных В.П. Мониторинг и прогнозирование природных катастроф. М: Научный мир, 2009, 692 с
  3. Бондур В.Г., Цидилина М.Н., Гапонова Е.В., Воронова О.С. Анализ аномалий геофизических полей при подготовке сильных землетрясений в Калифорнии в июле 2019 г. по данным космического мониторинга // Исследование Земли из космоса. 2020. №5 (в печати)
  4. Жуков Б.С., Халле В., Шлотцхауэр Г., Эртель Д. Пространственно-временной анализ тепловых аномалий как предвестников землетрясений // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2010. Т. 7, № 2. С. 333–343.
  5. Соболев Г.А., Пономарев А.В. Физика землетрясений и предвестники. М.: Наука, 2003, 270 с.
  6. Тронин А.А., Сараф A.K. Космическая тепловая съемка Передового надвига Гималаев // Соврем. пробл. дистанц. зондир. Земли из космоса. 2010. Т. 7, № 2. С. 350–353.
  7. Aliano, C., Corrado, R., Filizzola, C., Genzano, N., Pergola, Tramutoli, V. 2008. Robust TIR satellite techniques for monitoring earthquake active regions: limits, main achievements and perspectives. Annals of Geophysics, 51, 303-317.
  8. Cherepanova E.V., Bondur V.G., Tsidilina M.N., Gaponova E.V., Voronova O.S. Satellite monitoring of seismic zones based on earthquakes precursors analysis: Central Italy earthquake August 2016 case study // International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM. 2018. Vol. 18. No. 2.2. P. 385-394
  9. Congxin W., Yuansheng Z., Xiao G., Shaoxing H., Manzhong Q., Ying Z. Thermal Infrared Anomalies of Several Strong Earthquakes //Research Article Open Access Volume 2013. 11 pages. https://doi.org/10.1155/2013/208407.
  10. Lin L., Kong X., Li N. (2019) A martingale-based temporal analysis of pre-earthquake anomalies at Jiuzhaigou, China, in the period of 2009-2018 E3S Web of Conferences 131, 01072, DOI:10.1051/e3sconf/201913101072.
  11. Lu, X.; Meng, Q.Y.; Gu, X.F.; Zhang, X.D.; Xie, T.; Geng, F. Thermal infrared anomalies associated with multi-year earthquakes in the Tibet region based on China’s FY-2E satellite data. Adv. Space Res. 2016, 58, 989–1001. https://doi.org/10.1016/j.asr.2016.05.038
  12. Ouzounov, D., Freund, F.: Mid-infrared emission prior to strong earthquakes analyzed by remote sensing data, Adv. Space Res., 33, 268–273, 2004.
  13. Ouzounov, D., Liu, D., Chunli, K., Cervone, G., Kafatos, M., Taylor, P., 2007. Outgoing long wave radiation variability from IR satellite data prior to major earthquakes. Tectonophysics 431, 211–220.
  14. Pavlidou, E., van der Meijde, M., van der Werff, H. M. A., & Hecker, C. (2019). Time series analysis of land surface temperatures in 20 earthquake cases worldwide. Remote sensing, 11(1), [61]. https://doi.org/10.3390/rs11010061.
  15. Pulinets S A, Tramutoli V, Genzano N and Yudin I A. 2013 TIR anomalies scaling using the earthquake preparation zone concept 2013 AGU Meeting of the Americas (Cancun, Mexico, 14–17 May 2013) paper NH42A-06.
  16. 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, Geomagnetism and Aeronomy, 55, No.4, 540-558, 2015.
  17. Pulinets, S., Ouzounov, D.: Lithosphere–Atmosphere–Ionosphere Coupling (LAIC) model – An unified concept for earthquake precursors validation, J. Asian Earth Sci., 41, 371–382, 2011.
  18. Saraf, A. K., Rawat, V., Banerjee, P., Choudhury, S., Panda, S. K., Dasgupta, S., Das, J. D.: Satellite detection of earthquake thermal infrared precursors in Iran, Nat. Hazards, 47, 119-135, 2008.
  19. Tan,O.,Z.Pabuçcu,M.C.Tapırdamaz,
  20. Tramutoli V., Corrado R., Filizzola C., Genzano N., Lisi M., Pergola N. From visual comparison to Robust Satellite Techniques: 30 years of thermal infrared satellite data analyses for the study of earthquake preparation phases // Bollettino Di Geofisica Teorica Ed Applicata. 2015. Vol. 56, n. 2, pp. 167-202. DOI 10.4430/bgta0149
  21. Xiong, P., Shen, X. H., Bi, Y. X., Kang, C. L., Chen, L. Z., Jing, F., and Chen, Y.: Study of outgoing longwave radiation anomalies associated with Haiti earthquake, Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 2010. 10, 2169–2178, https://doi.org/10.5194/nhess-10-2169-2010
  22. Xuan Z., Yuansheng Z., Xiufeng T., Qiaoli Z. , Jie T. Tracking of Thermal Infrared Anomaly before One Strong Earthquake-In the Case of Ms6.2 Earthquake in Zadoi, Qinghai on October 17th, 2016 // Conference Series, Volume 910, Issue 1, article id. 012048 (2017). doi:10.1088/1742-6596/910/1/012048.

Презентация доклада

Дистанционные методы в геологии и геофизике

281