К ВОПРОСУ ОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРЕДВЕСТНИКАХ ВОЛНЫ ЦУНАМИ.

Московченко Лариса Григорьевна

?аучный руководитель: Белоконь Валерий Иванович, д. ф.-м. н., зав. каф. теоретической и ядерной физики ИФИТ ДВГУ

Дальневосточный государственный университет, г.Владивосток, Россия

Bозможность заблаговременного обнаружения возникших волн цунами чрезвычайно важна, и в этой связи уже достаточно давно изучаются явления, сопутствующие зарождению и распространению волн цунами. Одним из эффектов, который может рассматриваться в качестве предвестника волн цунами, является магнитное поле B, индуцируемое при движении морской воды в магнитном поле Земли (МПЗ).

В данной работе рассчитывается вертикальная компонента магнитного поля Bz, генерируемого волной цунами. В качестве гидродинамического источника рассматривается гравитационная волна, индуцируемая землетрясением, очаг которого представляет собой вертикальный разлом с подвижкой по простиранию со следующими параметрами: L и W - линейные размеры очага, Dm - смещение блока на одной стороне разлома относительно блока на другой стороне, d - глубина залегания. Для расчета использован метод представления индуцированных полей в виде суперпозиции полоидальной (РМ) и тороидальной (ТМ) магнитных мод. РМ мода вызывается горизонтальными токовыми системами. ТМ мода обусловлена токами, текущими в вертикальных плоскостях.

Получено следующее выражение:

где

 

Здесь - скорость распространения волны, H - глубина океана, s - проводимость морской воды, g (t) - ступенчатая функция Хевисайда, a и b - скорости распространения продольных и поперечных волн в земной коре соответственно, Fz - вертикальная компонента МПЗ, m =4p ? 10-7 Гн/м.

Результаты расчетов представлены на рисунках. Из рис. 3 видно, что в направлении, перпендикулярном плоскости разлома, магнитное поле волны очень быстро убывает с расстоянием. На расстоянии 100 км впереди фронта волны его величина составляет единицы g . Наименьшая скорость убывания поля с расстоянием наблюдается в направлении j = p /4 к плоскости разлома (рис. 2). Рис. 1 показывает, что электромагнитный предвестник значительной амплитуды (порядка 10g ) опережает приход волны. Время опережения составляет примерно 15-20 минут.

Таким образом, вертикальная компонента магнитного поля, индуцируемого волной цунами предшествует приходу волны и могут быть зарегистрированы на большом расстоянии от фронта. Это свойство и позволяет использовать их в качестве эффективного предвестника волны цунами.

 

 

 

 

 

 

 

e-mail: asf@asf.e-burg.ru