Anomalous geomagnetic disturbances induced by catastrophic tsunamigenic earthquakes in the region of Indonesia

L. E. Sobisevich; A. L. Sobisevich; K. Kh. Kanonidi

doi:10.24028/gzh.0203-3100.v34i5.2012.116661

Authors

L. E. Sobisevich Shmidt Institute of Physics of the Earth, RAS, Russian Federation
A. L. Sobisevich Shmidt Institute of Physics of the Earth, RAS, Russian Federation
K. Kh. Kanonidi Institute of Terrestrial Magnetism and Radio Wave Propagation, Russian Academy of Sciences, Russian Federation

DOI:

https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v34i5.2012.116661

Abstract

Analysis of geomagnetic variations registered by the stations of the North-Caucasian geophysical observatory (the Elbrus volcanic area) has been fulfilled. Anomalous "quasi-harmonic" magnetic disturbances have been distinguished which were observed during all the stages of development of catastrophic tsunami-producing earthquakes in the area of Indonesia and morphologic effects in variation structure of geomagnetic field of the Earth have been described. Experimental results cited permit to obtain general idea on geomagnetic activity and some features of induced geomagnetic disturbances which we refer to tsunami-producing earthquakes. In all the observed cases seismic events occurred under the conditions of specific ratios between the components of magnetic field; it has been found that in the structure of magnetic variations we succeeded to distinguish ultra-low-frequency quasi-harmonic wave forms of geomagnetic disturbances reflecting the conditions of preparation and development of tsunami-producing earthquake in the studied region. We do not consider in the paper the forecast of tsunamiproducing earthquakes because even if we can distinguish in geomagnetic field some specific indications, in the source preceding the start of seismic event its coordinates and time in the source are left uncertain so far.

References

Алексеев А.С., Глинский Б.М., Имомназаров Х.Х., Ковалевский В. В., Собисевич Л. Е., Хайретдинов С. М., Цибульчик Г. М. // Изменения природной среды и климата. Природные катастрофы. Ч. 1 / Под ред. акад. Н. П. Лаверова. - Москва: ИФЗ РАН, 2008. - 1. - С. 179-222.

Барсуков О.М. Солнечные вспышки, внезапные начала и землетрясения // Физика Земли. - 1991. - № 12. - С. 93-96.

Бахмутов В. Г. Связь палеомагнитных изменений с вековыми вариациями геомагнитного поля//Доп. НАН Укратни. - 2001. - 2. - С. 116- 122.

Бахмутов В. Г., Седова Ф. И., Мозговая Т. А. Морфологические признаки в структуре геомагнитных вариаций накануне и в период подготовки сильнейшего землетрясения 1998 года в Антарктиде//Укр. антаркт. журн. - 2003. - № 1. - С. 54-60.

Гогатишвили Я. М. Геомагнитные предвестники интенсивных землетрясений в спектре геомагнитных пульсаций с частотами 1-0, 02 Гц // Геомагнетизм и аэрономия. - 1984. - 24, № 14. - С. 697-700.

Гошджанов М. Б., Муханов М. Б., Пилипенко В. Импульсные возмущения ионосферы, вызванные грозовой и сейсмической активностью // Геомагнетизм и аэрономия. - 1991. - 31, № 6. - С. 1064-1069.

Гохберг М.Б., Гуфельд И.Л., Гершензон Н.И., Пилипенко В. А Эффекты электромагнитной природы при разрушении земной коры / / Изв. АН СССР. Физика Земли. - 1985. - № 1. - С. 72-87.

Гульельми А. В. Ультранизкочастотные электромагнитные волны в коре и в магнитосфере Земли // Успехи физических наук. - 2007. - 177, № 12. - С. 1250-1276.

Гульельми А. В., Зотов ОД. О геомагнитных возмущениях перед сильными землетрясениями // Физика Земли. - 2012. - № 1. - С. 1-4.

Копытенко Ю.А., Исмагилов В. С., Копытенко Е.А., Воронов П.М., Зайцев Д.Б. Магнитная локация источников геомагнитных возмущений // Докл. РАН. - 2000. - 371, № 5. - С. 685-687.

Липеровский В.А., Гладышев В.А., Шалимов С. С. Литосферно-ионосферные связи перед землетрясениями // Изв. АН СССР. Физика Земли. - 1991. - № 3. - С. 26-35.

Моргунов В.А. Реальности прогноза землетрясений//Физика Земли. - 1999. - № 1. - С. 79- 91.

Николаевский В.Н. Экстремальные природные процессы и катастрофы // Экология урана, геоэкология, гляциология. - Москва: ИФЗ РАН, 2011. - 2. - С. 316-332.

Седова Ф.И., Мозговая Т.А., Бахмутов В. Г. О морфологических признаках в структуре геомагнитных вариаций накануне и в момент землетрясения в Крымско-Черноморском и Карпатском регионах // Геофиз. журн. - 2001. - 23, № 4. - С. 61-68.

Собисевич Л.Е. Избранные задачи математической геофизики и вулканологии. - Москва: Изд-во ИФЗ РАН, 2010. - 465 с.

Собисевич А.Л., Гриднев Д.Г., Собисевич Л.Е., Канониди К.Х. Аппаратурный комплекс Северокавказской геофизической обсерватории // Сейсмич. приборы. - 2008. - 44. - С. 12-25.

Собисевич Л.Е., Канониди К.Х., Собисевич А.Л. Ультранизкочастотные электромагнитные возмущения, возникающие перед сильными сейсмическими событиями / / Докл. РАН. - 2009. - 429, № 5. - С. 688-672.

Сытинский А.Д. Связь сейсмичности Земли с солнечной активностью. - Ленинград: Гидрометиздат, 1987. - С. 99.

Fedorov E.N., Pilipenko V.A., Vellonte M., Uyeda S. Electric and magnetic fields generated by electrokinetic processes in a conductive crust // Phys. Chemistry Earth. - 2001. - 26, № 10-12. - P. 793-799.

Fraser-Smith A.C. Ultralow-Frequency Magnetic Fields Preceding Large Earthquakes // Eos. - 2008. - 89, № 23. - P. 211.

Pilipenko V., Shalimov S., Fedorov E., Engebretson M., Hughes W. Coupling between fieldaligned current impulses and Pil noise bursts // J. Geophys. Res. - 1999. - 1040, № A8. - P. 7419-7430.

Pilipenko V, Shalimov S., Uyeda S., Tanaka H. Possible mechanism of the over-horizon reception of FM radio waves during earthquake preparation period // Proc. Japan Acad. Sci. - 2001. - 77B, № 7. - P. 125-130.

Surkov V, Pilipenko V. The physics of preseismic electromagnetic ULF signals // Atmospheric and ionospheric electromagnetic phenomena associated with earthquakes. - Tokyo: TERRAPUB, 1999. - P. 357-370.