ВСШ и приливное воздействие

В ходе исследований получены данные о структуре ВСШ и факторах, оказывающих влияние на исследуемое поле. Наиболее интересным и важным из этих факторов земные приливы.

Изучение явлений, связанных с деформацией земной коры под влиянием лунно-солнечных приливов, составляет одну из фундаментальных задач геофизики. Среда подвергается их мощному детерминированному периодическому воздействию, в результате чего также периодически изменяются ее параметры (электропроводность, упругость, вязкость, флюидонасыщенность, активность сейсмической и акустической эмиссии и пр.). Вариации этих параметров отражают динамику геофизических полей в верхних слоях коры, и, следовательно, могут содержать информацию о структуре и состоянии земных недр. Гравитационное воздействие Луны и Солнца рассматривается как природный эталон деформирующих сил, имеющий точное математическое описание, идеально прогнозируемый во времени и пространстве и действующий в глобальном масштабе [Мельхиор, 1968 ].

Земной прилив рассматривается как суперпозиция отдельных деформационных волн различных амплитуд и периодов. Отклик ВСШ на каждую волну исследуется отдельно.

Основные волны приливного гравитационного потенциала:
O₁ ( период T = 25.82 ч .),
K₁ (T = 23.93 ч .),
P₁ (T = 24.07 ч .),
Q₁ (T = 26.87 ч .),
M₂ (T = 12.42 ч .),
S₂ (T = 12.00 ч .),
N₂ ( T = 12.66 ч.).

Длительное время вопрос модуляции ВСШ приливами оставался дискуссионным в основном из-за короткой продолжительности анализируемых рядов наблюдений. [ Diakonov , 1990; Galperin 1990]. Долговременные наблюдения ВСШ на Камчатке позволили выявить статистически значимые приливные эффекты в сейсмическом шуме [Салтыков, 1995; Гордеев, 1995]: методом синхронного суммирования [Серебренников, 1965] получены значимые отклонения в средних значениях ВСШ для различных фаз прилива и выделены периодические составляющие ВСШ с периодами основных приливных волн: O 1 ( T = 25.82 ч.), K 1 ( T = 23.93 ч.), P 1 ( T = 24.07 ч.), Q 1 ( T = 26.87 ч.), M 2 ( T = 12.42 ч.), S 2 ( T =12.00 ч.), N 2 ( T = 12.66 ч.).

Этим подтверждены существование эндогенной компоненты ВСШ и возможность его модуляции длиннопериодными деформационными процессами.

Выделенные методом синхронного накопления составляющие уровня ВСШ с периодами основных волн приливного потенциала. Вертикальные линии соответствуют 68% доверительному интервалу.
I – T=23.9 часа
II - Т=24.1 часа
II - Т=25.8 часа
IV - Т=26.9 часа
V - Т=12.0 часа
VI - Т=12.4 часа
VII - Т=12.7 часа

Отфильтрованная «суточная» группа колебаний уровня ВСШ(внизу) и приливного потенциала (вверху). Длина ряда около 7 месяцев.

Обнаружено важное свойство отклика ВСШ на приливное воздействие: эффект не является стабильным во времени [Салтыков, 1995; Салтыков, 1997]. Участки существования приливной компоненты сменяются участками ее отсутствия, меняются амплитудно-фазовые соотношения между волнами прилива и компонентами ВСШ. Этим также объясняется сложность выявления приливных гармоник при анализе данных наблюдений.

Пример вариаций фазы приливной компоненты ВСШ, соответствующей волне O1, в 1994-1995 гг.

Салтыков В.А. Возможные механизмы воздействия земных приливов на высокочастотный сейсмический шум // Вулканология и сейсмология. 1995. №3. С. 81-90.

Гордеев Е.И., Салтыков В.А., Синицын В.И., ЧебровВ.Н. К вопросу о связи высокочастотного сейсмического шума с лунно-солнечными приливами // Доклады РАН, 1995, т.340, №3, с.386-388.

Салтыков В.А. Особенности связи высокочастотного сейсмического шума и лунно-солнечных приливов // Докл. РАН. 1995. Том 340. №3. С.386-388.

Салтыков В.А., Касахара М., Гордеев Е.И., Окаяма М., Синицын В.И., Такада М., Чебров В.Н. Составляющие высокочастотного сейсмического шума на мысе Эримо (о. Хоккайдо, Япония) // Физика Земли. 2002. №2. С.83-91.

Кугаенко Ю.А., Салтыков В.А. Сравнение отклика сейсмических шумов на приливы по данным станций «Шикотан», «Начики», «Карымшина» // Геофизический мониторинг Камчатки. Материалы научно-технической конференции, 17-18 января 2006 г., Петропавловск-Камчатский / Отв. ред. В.Н. Чебров, Г.Н. Копылова - Петропавловск-Камчатский: ГС РАН, 2006. c.114-121