Результаты исследования атмосферных и ионосферных аномалий в период сильной сейсмической активности на Суматре

Спутниковое дистанционное зондирование играет важнейшую роль в изучении динамических процессов, протекающих в различных слоях атмосферы / ионосферы, и взаимодействия между этими слоями и литосферой. Прогресс в развитии средств дистанционного зондирования Земли из космоса, а также технологий и методов обработки результатов спутниковых измерений позволил активизировать проведение исследований атмосферных и ионосферных возмущений, связанных с процессами подготовки сейсмических событий. Мы представляем результаты сравнительного анализа аномальных вариаций температуры (T) в нижней атмосфере и полного электронного содержания (ПЭС) ионосферы, основанных на глобальных данных реанализа MERRA-2 и навигационной системы GNSS / GPS и относящихся к периоду сильной сейсмической активности. Задача выделения и идентификации предсейсмических возмущений, которые наблюдались в процессе подготовки крупного низкоширотного землетрясения магнитудой M=8,6 и его афтершока M=8,2, произошедших на Суматре (Индонезия) 11 апреля 2012 г., решалась на основе применения разработанных и апробированных ранее алгоритмов (Sverdlik, Imashev, 2020; Имашев, Свердлик, 2022).
Обработка данных спутниковых измерений показала, что реакция верхней тропосферы / нижней стратосферы (UTLS) и ионосферы на предстоящее сильное землетрясение при спокойных геомагнитных условиях проявлялась в аномальном изменении температуры и ПЭС, соответственно. Аномалии располагались вблизи эпицентра землетрясения и достигали максимума 06 апреля 2012 г. (за 6 дней до события). В отличие от мезомасштабного температурного возмущения в UTLS аномалия ПЭС имела значительно больший горизонтальный размер, составляющий несколько тысяч километров. При всем различии пространственных масштабов и динамики временной эволюции возмущений в ионосфере и атмосфере области аномальных значений исследуемых параметров в момент максимального развития располагались вблизи эпицентра и были достаточно близки по форме. Максимум дисперсии температурной аномалии на изобарическом уровне 100 hPa наблюдался 05 апреля 2012 г. с 3:00 до 6:00 UTC, т.е., на 36 часов опережал возмущение ПЭС (Имашев, Свердлик, 2022). В качестве вероятного механизма взаимодействия литосферы, атмосферы и ионосферы рассматривалось усиление активности процесса генерации длиннопериодных атмосферных гравитационных волн, которые распространяясь через атмосферу на ионосферные высоты, привели к образованию возмущений.