Использование измерений сигналов системы GPS для обнаружения ионосферных предвестников землетрясений
Диссертация
Идея осуществления краткосрочного прогноза разрушительных землетрясений на основе ионосферных и магнитосферных предвестников нашла свое отражение в разработке и создании специализированных проектов космического мониторинга природных катастроф «COMPASS-1» (Complex Orbital Magneto-Plasma Autonomous Small Satellite), «COMPASS-2», (проект «Vulkan»), «Sich-1M» (проект «Variant»), «QuakeSat», «DEMETER… Читать ещё >
Список литературы
- Бучаченко А.Л., Ораевский В. Н., Похотелов О. А., Сорокин В. Н., Страхов В. Н., Чмырев В. М. Ионосферные предвестники землетрясений // УФН. 1996. Т.166. № 3. С. 1023−1029.
- Гайворонская Т.В. Ионосферные вариации в сейсмоактивных районах // Физика Земли. 2005. № 3. С.56−60.
- Гальперин Ю.И., Гладышев В. А., Джорджио Н. В., Ларкина В. И., Могилевский М. М. Высыпание энергичных захваченных частиц в магнитосфере над эпицентром готовящегося землетрясения // Космические исследования. 1992. Т.30. № 1. С.89−106.
- Гольдин С.В. Физика «живой» Земли // В «Проблемы геофизики XXI века». 2003. М.: Наука, 333 с.
- Гохберг М.Б., Пилипенко В. А., Похотелов О. А. Наблюдение со спутника электромагнитного излучения над эпицентральной областью готовящегося землетрясения //Докл. АН СССР. 1983. Т. 268. № 1. С.56−59.
- Гохберг М.Б., Кустов А. В., Липеровский В. А., Липеровская Р. Х., Харин Е. П., Шалимов С. Л. О возмущениях в F-области ионосферы перед землетрясениями // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1988. № 4. С.12−20.
- Гохберг М.Б., Гуфельд И. Л., Липеровский В. А. Современное состояние исследований электромагнитных предвестников землетрясений // В кн.: Дискретные свойства геофизической среды. М.: Наука. 1989. С.97−109,
- Гуфельд И.Л., Рожной А. А., Тюменцев С. Н., Шерстюк С. В., Ямпольский B.C. Возмущения радиоволновых полей перед Рудбарским и Рачинским землетрясениями // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1992. №З.С.102−106.
- Депуева А.Х. и Ротанова Н.М. Модификация ионосферы низких и экваториальных широт перед землетрясениями // Геомагнетизм и Аэрономия. 2000. Т.40. № 6. С.50−54.
- Захаренкова И.Е., Шагимуратов И. И., Лаговский А. Ф. Ионосферные аномалии, ассоциированные с землетрясением в Индонезии 26 декабря 2004 года // Региональная XI конференция по распространению радиоволн. Тезисы докладов. -СПб.: ВВМ. 2005 В. С. 27.
- Интерфейсный контрольный документ GPS, ICD-200C-002,25.9.97www.navcen.uscd.mil/gps/geninfo/gpsdocuments/icd200/icd200c.pdf
- Калинин Ю.К. и Сергеенко Н.П. Движущиеся уединенные макромасштабпые неоднородности, возникающие в ионосфере за несколько часов до катастрофических землетрясений //ДАН. 2002. Т. 387. № 1. С.105−107.
- Калинин Ю.К., Сергеенко Н. П., Сазанов А. В. Динамика макромасштабных ионосферных неоднородностей, возникающих в главном максимуме в окрестностях эпицентров сильных землетрясений // Геомагнетизм и аэрономия. 2004. Т. 44. № 2. С.239−244.
- Корсунова Л.П., Караджаев Ю., Михайлова Г. В. Ионосферные предвестники сильных региональных землетрясений // «Урбанизация и землетрясения» Ашхабад: сб. докл. ЫЛЫМ. 1999. С.75−78.
- Корсунова Л.П. и Хегай В.В. Сейсмо-ионосферные эффекты сильных коровых землетрясений в Тихоокеанском регионе // Геомагнетизм и Аэрономия. 2005. Т.45. № 5. С.706−711.
- Краткосрочный прогноз катастрофических землетрясений с помощью радиофизических наземно-космических методов / Под ред. В. Н. Страхова, В. А. Липеровского. М.: ОИФЗ РАН. 1999.176 с.
- Куповых Г. В., Морозов В. Н., Шварц Я. М. Теория электродного эффекта в атмосфере. Таганрог: изд-во ТРГУ. 1998. 122 с.
- Ларкина В.И., Наливайко А. В., Гершензон Н. И., Гохберг М. Б., Липеровский В. А., Шалимов С. Л. Наблюдения на спутнике «Интеркосмос-19» ОНЧ-излучений, связанных с сейсмической активностью // Геомагнетизм и аэрономия. 1983. Т.23. № 5. С.842−846.
- Ларкина В.И., Мигулин В. В., Молчанов О. А., Шевцова В. Б., Пименов И. А., Харьков И. П. Особенности возбуждения низкочастотных излучений в верхней ионосфере над районами землетрясений // Геомагнетизм и аэрономия. 1988. Т.28. № 5. С.802−806.
- Липеровская Е.В., Попов К.В, Сенченков С. А., Силина А. С. Модификация спорадических слоев Е ионосферы, вызванная процессами подготовки землетрясения
- Краткосрочный прогноз катастрофических землетрясений с помощью радиофизических наземно-космических методов / ред. Страхов В. Н. и Липеровский
- B. А. М.: ОИФЗ РАН. 1999. С.56−62.
- Липеровский В.А., Похотелов О. А., Шалимов С. Л. Ионосферные предвестники землетрясений. М.: Наука. 1992.304 с.
- Ораевский В.Н., Ружин Ю. Я., Депуева А. Х. Сейсмо-ионосферные предвестники. Препринт № 92(1039), М.: ИЗМИРАН. 1993.48 с.
- Ораевский В.Н., Пулинец С. А., Ружии Ю. Я. Ионосферные предвестники землетрясений. Препринт № 1(1129), М.: ИЗМИРАН. 2000. 18 с.
- Поиск электромагнитных предвестников землетрясений. Сб. статей. / ред. Гохберг М. Б. Изд.-во ИФЗ АН СССР. 1988.242 с.
- Пулинец С.А., Легенька А. Д., Зеленова Т. И. Зависимость сейсмо-ионосферных вариаций в максимуме слоя F от местного времени // Геомагнетизм и Аэрономия. 1998а. Т. 38. № 3. С.188−193.
- Пулинец С.А., Хегай В. В., Боярчук К. А., Ломоносов A.M. Атмосферное электрическое поле как источник изменчивости ионосферы // УФН. 19 986. Т. 168. № 5. С.582−589.
- Пулинец С.А. и Легенька А.Д. Динамика приэкваториальной ионосферы в период подготовки сильных землетрясений // Геомагнетизм и Аэрономия. 2002. Т.42. № 2.1. C.239−244.
- Пулинец С.А. и Легенька А.Д. Пространственно-временные характеристики крупномасштабных возмущений электронной концентрации, наблюдаемых в области F ионосферы перед сильными землетрясениями // Космические исследования. 2003. Т.41. № 3. С.240−249.
- Ришбет Г. и Гарриот O.K. Введение в физику ионосферы. Пер. с англ. И. В. Госачииского и Л. А. Каминского. Под ред. Г. С. Иванова-Холодного. Л. 1975. 304 с.
- Соловьев Ю.А. Спутниковая навигация и ее приложения. М.: Эко-Трендз. 2003. 326с.
- Солодовников Г. К., Синельников В. М., Крохмальников Е. Б. Дистанционное зондирование ионосферы Земли с использованием радиомаяков космических аппаратов. М.: Наука. 1988. 192 с.
- Сорокин В.М. и Ященко А.К. Возмущение проводимости и электрического поля в слое Земля-ионосфера над очагом готовящегося землетрясения // Геомагнетизм и аэрономия. 1999. Т. 39. № 2. С.100−106.
- Сорокин В.М., Чмырев В. М., Ященко А. К. Возмущение электрического поля в слое Земля-ионосфера при инжекции заряженных аэрозолей // Геомагнетизм и аэрономия. 2001. Т.41. № 2. С.187−191.
- Сорокин В.М. и Чмырев В.М. Электродинамическая модель ионосферных предвестников землетрясений и некоторых видов катастроф // Геомагнетизм и аэрономия. 2002. Т. 42. № 6. С.821−830.
- Уткин В.И. и Юрков А.К. Динамика выделения радона из массива горных пород как краткосрочный предвестник землетрясения // Докл. РАН. 1998. Т.358. № 5. С.675−680.
- Фаткуллин М.Н., Зеленова Т. И., Ралчовски Цв., Пашова Цв. Краткосрочные ионосферные предвестники землетрясений в разных регионах в F-ионосфере средних широт// Българ. геофиз. спис. 1991. Т. 17. № 1. С.61−71.
- Чмырев В.М., Исаев Н. В., Биличенко С. В., Трушкина Е. П., Станев Г., Гочев Д. Электрические поля и гидродинамические волны в ионосфере над очагом землетрясения // Геомагнетизм и аэрономия. 1986. Т.26. № 6. С. 1020−1022.
- Шагимуратов И.И., Баран JI.B., Ефишов И. И., Якимова Г. А. Абсолютные ионосферные измерения на основе GPS // В кн. «Проблемы дифракции и распространения электромагнитных волн», Сборник трудов МФТИ. М. 1996. С.111−120.
- Электромагнитные предвестники землетрясений. М.: Наука. 1982. 87 с.
- Abdu М.А., Bittencourt J.A., Batista I.S. Magnetic declination control of the equatorial F region dynamo electric field development and spread F // J. Geophys. Res. 1981. 86. P. l 1,443−11,446.
- Baran L.W., Shagimuratov 1.1., Tepenitzyna N.Yu. The use of GPS for ionospheric studies //Artifical satellites. 1997. V.32. N1. P.49−60.
- Baran L.W. and Shagimuratov I.I. The use of GPS for monitoring of the ionospheric disturbances // Advances in positioning and Reference Frame. 1998. Springer-Verlag Berlin. P.252−258.
- Baran L.W., Ephishov I.I., Shagimuratov I.I. Ionospheric Total Electron Content Behaviour During November 1997 Storm // Phys.Chem.Earth. 2001. V.26. N5. P.341−346.
- Baran L.W., Shagimurativ I.I., Wielgosz P., Yakimova G.A. The structure of mid- and high-latitude ionosphere during September 1999 storm event obtained from GPS observations // Ann. Geophys. 2002. V.20. N1. P.655−660.
- Baran L.W., Efishov I.I., Shagimuratov I.I., Ivanov V.P., Lagovsky A.F. The response of the Ionospheric Total Electron Content to the Solar Eclipse on August 11, 1999 // Advanced in Space research. 2003. V.31. N4. P.989−994.
- Bliokh P. Variations of the electrical fields and currents in low ionosphere produced by air conductivity growth over region of forthcoming earthquake // Радиофизика и радиоастрономия. 1997. T.2. № 2. C.146−151.
- Boskova J., Smilauer I., Jiricek F., Triska P. Is the ion composition of the outer ionosphere related to seismic activity? // J. Atmos. Terr. Phys. 1993. V.55. P.1689−1695.
- Chernyakov S.M., Shagimuratov I.I., Baran L.V. Highlatitude measurements of ionospheric TEC from GPS signals // Physics of Auroral Phenomena, Proc. XXII Annual Seminar. Apatity. 1999. P.14−17.
- Chmyrev V.M., Isaev N.V., Bilichenko S.V., Stanev G.A. Observation by space-borne detectors of electric fields and hydromagnetic waves in the ionosphere over on earthquake center // Phys. Earth and Planet. Inter. 1989. V.57. P. l 10−114.
- Codrescu M.V., Palo S.E., Zhang X., Fuller-Rowell T.J., Poppe C. TEC climatology derived from TOPEX/POSEIDON measurements // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 1999. 61. P.281−298.
- Danilkin N.P. The results of the satellite radio sounding of the ionosphere in the vicinity of the F -layer maximum // International Journal of Geomagnetism and Aeronomy. 2001. V.2. N.3. P.173−180.
- Danilkin N.P., Kalinin Yu.K., Kotonaeva N.P., Larichev I.L., Sergeenko N.P. Macroscale ionospheric irregularities registered by the Mir onboard ionosonde // International Journal of Geomagnetism and Aeronomy. 2005. V.5. N.l. P. l-6.
- Danilov A.D. and Lastovicka J. Effects of geomagnetic storms on the ionosphere and atmosphere // International Journal of Geomagnetism and Aeronomy. 2001 V.2. N.3. P.209−224.
- Davies E. and Baker D.M. Ionospheric effects observed around the time of the Alaskan earthquake of March 28,1964. // J. Geophys. Res. 1965. 70. № 9. P.2251−2253.
- Depueva A.Kh. and Ruzhin Yu.Ya. The equatorial earthquake preparatory stage as a reason of «fountain-effect» in the ionosphere. Preprint № 82 (1029). M.: IZMIRAN. 1993. 10 p.
- Depueva A.Kh. and Ruzhin Yu.Ya. Seismoionospheric Fountain-Effect as Analogue of Active Space Experiment//Adv. Space Res. 1995. V.15. N12. P.(12)151-(12)154.
- Dobrovolsky I.R., Zubkov S.I., Myachkin V.I. Estimation of the size of earthquake preparation zone // Pure and Applied Geophysics. 1979.117. P.1025−1044.
- Fejer B.G., Scherliess L., Paula E.R. Effects of the vertical plasma drift velocity on the generation and evolution of equatorial spread F // J. Geophys. Res. 1999. 104. P. 19,85 919,869.
- Fuller-Rowell T.J., Codrescu M.V., Moffett R.J., Quegan S. Response of the thermosphere and ionosphere to geomagnetic storms // J. Geophys. Res. 1999.90. P.4229−4248.
- Georgiadiou Y. Modeling the ionosphere for an active control network of GPS stations. LGR-Series, Publication of the Delft Geodetic Computing Centre. 1994. № 7. 28 p.
- Gurtner W. Rinex: The receiver-independent exchange format // GPS World. 1994. V.7. P.48−52.
- Hanson W.B. and Moffett R.J. Ionization transport effects in the equatorial F region // J. Geophys. Res. 1966.71. P.5559−5572.
- Hobara Y. and Parrot M. Ionospheric perturbations linked to a very powerful seismic event //Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2005.67. P.677−685.
- Hofmann-Wellenhof В., Lichtenegger H., Collins J. Global Positioning System theory and practice. Fifth, revised edition. — Wien, New-York: Springer-Verlag, 2001. — 382 p.
- Houminer Z. and Soicher H. Improved short-term predictions of foF2 using GPS time delay measurements //Radio Science. 1996. V.31. N.5. P. 1099−1108.
- Jakowski N. and Sardon E. Comparison of GPS/IGS-derived TEC data with parameters mesured by independent ionospheric probing techniques // Paper presented at International GPS Service Symposium, Silver Spring, Md., 19−21 March, 1996.
- Komjathu A. and Langley R.B. The Effect of Shell Height on High Precision Ionospheric Modelling Using GPS // Proceedings of the IGS Workshop in Silver Spring, Maryland, USA, 19−21 March, 1996. P. 193−203.
- Krankowski A., Baran L.W., Shagimuratov I.I. Modeling and forecasting of TEC obtained with IGS Network over Europe // Proceed. Workshop&Simposium, 10 years IGS, March 01−05,2004, Berne, Switzerland.
- Krankowski A., Zakharenkova I.E., Shagimuratov I.I. Response of the ionosphere to the Baltic Sea earthquake of21 September 2004 // Acta Geophys. 2006. V.54. № 1. P.90−101.
- Leonard R.S. and Barnes R.A. Observations of ionospheric disturbances following the Alaska earthquake. // J. Geophys. Res. 1965. 70. № 9. P.1250−1253.
- Liperovskaya E.V., Parrot M., Bogdanov V.V., Meister C.-V., Rodkin M.V., Liperovsky V.A. On variations of foF2 and F-spread before strong earthquakes in Japan // Natural Hazards and Earth System Sciences. 2006. 6. P.735−739.
- Liu J.Y., Chen Y.I., Pulinets S.A., Tsai Y.B., Chuo Y.J. Seismo-ionospheric signatures to M>6.0 Taiwan earthquakes // Geophysical Research Letters. 2000. V.27. N.19. P.3113−3116.
- Liu J.Y., Chen Y.I., Chuo Y.J., Tsai H.F. Variations of ionospheric total electron content during the Chi-Chi earthquake // Geophys. Res. Letters. 2001. V.28. N.7. P.1383−1386.
- Liu J.Y., Chuo Y.J., Shan S.J., Tsai Y.B., Pulinets S.A., Yu S.B. Pre-earthquake ionospheric anomalies monitored by GPS TEC // Annales Geophysicae. 2004. 22. P.1585−1593.
- Manucci A.J., Wilson B.D., Yuan D.N., Но C.M., Lindqwister U.J., Runge T.F. A global mapping technique for GPS-derived ionospheric total-electron content measurements // Radio Science. 1998. V.33. N.3. P.565−582.
- Molchanov O.A., Mazhaeva O.A., Goliavin A.N., Hayakawa M. Observation by the Intercosmos-24 satellite of ELF-VLF electromagnetic emissions associated with earthquakes//Ann.Geophys. 1993. V.ll. P.431−440.
- Molchanov O.A. and Hayakawa M. On the generation mechanism of ULF seismogenic electromagnetic emissions // Phys. Earth and Planet. Inter. 1998. V.105. P.201−210.
- Molchanov O.A., Hayakawa M., Ondoh Т., Kawai E. Precursory effects in the subionospheric VLF signals for the Kobe earthquake // Phys. Earth and Planet. Inter. 1998. V.105. P.239−248.
- Ondoh T. Anomalous sporadic E ionization before a great earthquake // 34th COSPAR Scientific Assembly, Texas, USA, October 10−19,2002. www.cosis.net/abstracts/COSPAR02/188/CQSPAR02-A-188.pdf
- Oraevsky V.N., Ruzhin Yu.Ya., Depueva A.Kh. Seismo-ionospheric precursors and atmospheric electricity // Turk. J. of Physics. 1994. V.18. N. l 1. P.1229−1234.
- Oraevsky V.N., Ruzhin Yu.Ya., Shagimuratov I.I. Anomalies of ionospheric TEC above Turkey before two strong earthquakes at 1999 // Proceed. 15th Wroclaw EMC Symposium, 2000. P.508−512.
- Ouzounov D. and Freund F. Mid-infrared emission prior to strong earthquakes analyzed by remote sensing data // Advances Space Research. 2004.33. P.268−273.
- Parrot M. and Mogilevsky M.M. VLF emissions associated with earthquakes and observed in the ionosphere and the magnetosphere // Phys. Earth and Planet. Inter. 1989. V.57. N. l-2. P.86−89.
- Parrot M. Electromagnetic disturbances associated with earthquakes: An analysis of ground-based and satellite data // J. Sci. Exploration. 1990. V.4. N.2. P.203−211.
- Parrot M. Statistical study of VLF-ELF emissions recorded by a low altitude satellite during seismic events // J. Geophys. Res. 1994.99. NA12. P.23 339−23 347.
- Plotkin V.V. GPS detection of ionospheric perturbation before the 13 February 2001, El Salvador earthquake // Natural Hazards and Earth System Sciences. 2003.3. P.249−253.
- Pulinets S.A., Legen’ka A.D., Karpachev A.T., Kochenova N.A., Fligel M.D., Migulin V.V., Oraevsky V.N. The earthquakes prediction possibility on the base of topside sounding data, IZMIRAN preprint N 34a (981). 1991. 25 p.
- Pulinets S.A. Strong Earthquakes Prediction Possibility with the Help of Topside Sounding From Satellites //Advances Space Research. 1998. V.21. N.3. P.455−458.
- Pulinets S.A., Alekseev V.A., Boyarchuk K.A., Hegai V.V., Depuev V.Kh. Radon and ionosphere monitoring as a means for strong earthquakes forecast // II Nuovo Cimento, 1999. 22C. N.3−4. P.621−626.
- Pulinets S.A., Legen’ka A.D., Gaivoronskaya T.V., Depuev V.Kh. Main phenomenological features of ionospheric precursors of strong earthquakes // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2003.65. P. 1337−1347.
- Pulinets S.A. and Boyarchuk K. Ionospheric Precursors of Earthquakes. Springer, Berlin, Germany. 2004. 315 p.
- Pulinets S.A., Leyva Contreras A., Bisiacchi-Giraldi G., Ciraolo L. Total electron content variations in the ionosphere before the Colima, Mexico, earthquake of 21 January 2003 // Geofisica International. 2005. V.44. N.4. P. 369−377.
- Rios V.H., Kim V.P., Hegai V.V. Abnormal perturbations in the F2 region ionosphere observed prior to the great San Juan earthquake of 23 November 1977 // Advances in Space Research. 2004.33. P.323−327.
- Ruzhin Yu.Ya., Depueva A.Kh. Seismoprecursors in Space as Plasma and Wave Anomalies // J.Atmosph.Electr. 1996. V.16. N.3. P.251−288.
- Ruzhin Yu.Ya., Oraevsky V.N., Shagimuratov I.I., Sinelnikov V.M. Ionospheric precursors of earthquakes revealed from GPS data and their connection with «sea-land» boundary // Proceed. 16th Wroclaw EMC Symposium. 2002. P.723−726.
- Schaer S. Mapping and Predicting the Earth’s Ionosphere using the Global Positioning System. Ph.D. thesis. Bern Univ., Bern, Switzerland. 1999.208 p.
- Shagimuratov I.I., Yakimova G.A., Ephishov I.I., Baran L.W. A comparison of Total electron content obtained from GPS to the IRI // Geophysical Research Abstracts. V. l, N 3. 24th General Assembly Space and Planetary Sciences. Nice, 1999. P.653.
- Shagimuratov I.I., Baran L.W., Wielgosz P., Yakimova G.A. The structure of mid- and high-latitude ionosphere during September 1999 storm event obtained from GPS observations // Annales Geophysicae. 2002.20. P. 655−661.
- Sorokin V.M., Chmyrev V.M., Yaschenko A.K. Perturbation of the electric field in the Earth-ionosphere layer at the charged aerosol injection // Geomagnetism and Aeronomy. 2001. 41. P.187−191.
- Sorokin V.M. and Chmyrev V.M. Electrodynamic model of ionospheric precursors of earthquakes and certain types of disasters // Geomagnetism and Aeronomy. 2002. 42. P.784—792.
- Silina A.S., Liperovskaya E.V., Liperovsky V.A., Meister S.V. Ionospheric phenomena before strong earthquakes // Natural Hazards and Earth System Sciences. 2001. 1. P.113−118.
- Tronin A.A. Satellite thermal survey application for earthquake prediction // Atmospheric and Ionospheric Electromagnetic Phenomena Associated with Earthquakes / Ed. M. Hayakawa. TERRAPUB, Tokyo. 1999. P.717−746.
- Tsai H.F., Liu J.Y., Tsai W.H., Liu C.H. Seasonal variations of the ionospheric total electron content in Asian equatorial anomaly regions // J. Geophys. Res. 2001.106. NA12. P.30 363−30 369.
- Zakharenkova I.E., Krankowski A., Shagimuratov I.I. Modification of the low-latitude ionosphere before December 26, 2004 Indonesian earthquake // Natural Hazards and Earth System Sciences. 2006a. 6. P.817−823.
- Wilson B.D., Manucci A.J., Edwards C.D. Subdaily northern hemisphere ionospheric maps using an extensive network of GPS receivers // Radio Science. 1995. V.30. № 3. P.639−648.