gtcrustГеодинамика и тектонофизикаGeodynamics & Tectonophysics2078-502XInstitute of the Earth's crust of the Russian Academy of Sciences, Siberian Branch10.5800/GT-2025-16-2-0821RBJKTLgtcrust-1896Research ArticleСОВРЕМЕННАЯ ГЕОДИНАМИКАRECENT GEODYNAMICSО ВАРИАЦИЯХ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ, СОПРОВОЖДАЮЩИХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ С АФТЕРШОКОВЫМИ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЯМИON THE GEOMAGNETIC FIELD VARIATIONS ASSOCIATED WITH AFTESHOCK-SEQUENCED EARTHQUAKESМухамадееваВ. А.MukhamadeevaV. A.

720049, Бишкек

Bishkek 720049

winny64@mail.ruЛазареваЕ. А.LazarevaE. A.

720049, Бишкек

Bishkek 720049

ekaterina_zhilicyna@mail.ruНаучная станция РАНКыргызстанResearch Station, Russian Academy of ScienceKyrgyzstan202521042025162821821Copyright © Мухамадеева В.А., Лазарева Е.А., 20252025Мухамадеева В.А., Лазарева Е.А.Mukhamadeeva V.A., Lazareva E.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.gt-crust.ru/jour/article/view/1896

В статье приводятся примеры отражения афтершоковых последовательностей на временных рядах разности геомагнитного поля ΔТ в период с 2003 по 2007 г., когда на территории Бишкекского геодинамического полигона наблюдалась повышенная сейсмическая активность. В дополнение к ним включен анализ серии Кегетинских землетрясений 2017 г., сопровождавшихся большим числом афтершоков, а также предпринята попытка анализа влияния Учтурфанского землетрясения, последнего крупного сейсмического события с магнитудой 7.0, произошедшего 22.01.2024 г. на территории Китая, на геомагнитную обстановку в пределах сети мониторинга. Изменения напряженно-деформированного состояния среды, связанные с подготовкой и реализацией землетрясений, фиксируются в виде аномальных вариаций геомагнитного поля благодаря использованию высокоточных магнитовариационных станций, работающих на пунктах наблюдения НС РАН. Установлена связь между вариациями ΔТ и готовящимся землетрясением путем сопоставления данных магнитометрии с данными каталога, созданного на базе сейсмологической сети KNET. На стационарных пунктах сети мониторинга вариациями ΔТ отмечаются сейсмические события разных энергетических классов K, и если слабые землетрясения 6–8-го класса присутствуют на графиках ΔТ временами как постоянный фон, то события с K≥10, особенно те из них, которые сопровождаются большим числом афтершоков, фиксируются на графиках вполне заметными аномалиями ΔТ. Представляется перспективным проведение такого рода исследований для других землетрясений с целью изучения влияния сейсмических событий на вариации геомагнитного поля.

This article provides examples of aftershock sequences in the context of time series of the geomagnetic field variations ΔТ for the 2003–2007 period when the Bishkek geodynamic polygon area experienced an increase in seismic activity. These examples are supplemented with an analysis of a series of the 2017 Kegety earthquakes accompanied by a large number of aftershocks; besides, an attempt has been made to analyze the impact of the January 22, 2024 Uqturpan earthquake, China, – the last major M7.0 event, – on the geomagnetic situation within the monitoring network. Changes in the stress-strain state of the geoenvironment associated with the generation and occurrence of earthquakes are recorded in the form of abnormal variations of the geomagnetic field due to the use of high-precision magnetovariation stations operating at the observation locations RS RAS. A relationship has been found between the ΔT variations and the impending earthquake by comparing the magnetometric data with the catalog data from the KNET seismological network. The stationary sites monitored ΔТ variations during seismic events with different energy classes K and, if the earthquakes of energy class K=6–8 (weak) are visible on the ΔТ graphs just sometimes against a continuous background, then the events with K≥10, especially those accompanied by a large number of aftershocks, are seen thereon as well-defined ΔТ anomalies. It seems promising to conduct this kind of research for other earthquakes in order to study the influence of seismic events on variations of the geomagnetic field.

вариациягеомагнитное полевременной рядмониторингземлетрясениеафтершокклассразломvariationgeomagnetic fieldtime seriesmonitoringearthquakeaftershockclassfaultИсследование проведено в рамках госзадания НС РАН (№ 1021052806454-2-1.5.1).The study was carried out on the state assignment of the RS RAS (No. 1021052806454-2-1.5.1).ReferencesАбдуллабеков К.Н., Муминов М.Ю., Туйчиев А.И. Геомагнитный мониторинг сейсмической ситуации в Узбекистане // Геодинамика. Глубинное строение. Тепловое поле Земли. Интерпретация геофизических полей: Материалы Пятых научных чтений памяти Ю.П. Булашевича (6–10 июля 2009 г.). Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2009. C. 4–6].Abdullabekov K.N., Muminov M.Yu., Tuichiev A.I., 2009. Geomagnetic Monitoring of Seismic Processes in Uzbekistan. In: Geodynamics. Deep Structure. Thermal Field of the Earth. Interpretation of Geophysical Fields. Proceedings of the Fifth Scientific Readings in Memory of Yu.P. Bulashevich (July 06–10, 2009). IGG UB RAS, Ekaterinburg, p. 4–6 (in Russian)Баталева Е.А., Мухамадеева В.А. Комплексный электромагнитный мониторинг геодинамических процессов Северного Тянь-Шаня (Бишкекский геодинамический полигон) // Геодинамика и тектонофизика. 2018. Т. 9. № 2. С. 461–487]. https://doi.org/10.5800/GT–2018–9–2–0356.Bataleva E.A., Mukhamadeeva V.A., 2018. Complex Electromagnetic Monitoring of Geodynamic Processes in the Northern Tien Shan (Bishkek Geodynamic Test Area). Geodynamics & Tectonophysics 9 (2), 461–487 (in Russian) https://doi.org/10.5800/GT–2018–9–2–0356.Bulletin of the International Seismological Centre Catalogue Search, 2024. Available from: https://www.isc.ac.uk/iscbulletin/search/catalogue/ (Last Accessed August 27, 2024).Bulletin of the International Seismological Centre Catalogue Search, 2024. Available from: https://www.isc.ac.uk/iscbulletin/search/catalogue/ (Last Accessed August 27, 2024).Hayakawa M., Hattori K., Ohta K., 2007. Monitoring of ULF (Ultra-Low-Frequency) Geomagnetic Variation Associated with Earthquakes. Sensors 7 (7), 1108–1122. https://doi.org/10.3390/s7071108.Hayakawa M., Hattori K., Ohta K., 2007. Monitoring of ULF (Ultra-Low-Frequency) Geomagnetic Variation Associated with Earthquakes. Sensors 7 (7), 1108–1122. https://doi.org/10.3390/s7071108.Имашев С.А., Лазарева Е.А. Программа удаления выбросов во временных рядах вариаций величины геомагнитного поля на основе фильтра Хампеля MagHampelOutlierCut: Свидетельство о регистрации программы для ЭВМ № RU 2022684573 от 28.11.2022 г. М.: РОСПАТЕНТ, 2022].Imashev S.A., Lazareva E.A., 2022. Program for Removing Emissions from Time Series of the Geomagnetic Field Variations Using Hampel Filter MagHampelOutlierCut. Software Registration Certificate № RU 2022684573 of November 28, 2022. ROSPATENT, Moscow (in Russian)Лутиков А.И., Донцова Г.Ю., Родина С.Н. Временные и энергетические параметры афтершокового процесса землетрясений Кавказа и сопредельных территорий // Геофизические исследования. 2017. Т. 18. № 1. С. 20–36]. https://doi.org/10.21455/gr2017.1–2.Lutikov A.I., Dontsova G.Yu., Rodina S.N., 2017. Time and Energetic Parameters of the Aftershock Process for the Earthquakes in the Caucasus and Adjacent Areas. Geophysical Research 18 (1), 20–36 (in Russian) https://doi.org/10.21455/gr2017.1–2.Мухамадеева В.А., Сычева Н.А. Об афтершоковых процессах, сопровождающих умеренные и слабые землетрясения на территории Бишкекского геодинамического полигона и в его окрестностях // Геосистемы переходных зон. 2018. Т. 2. № 3. С. 165–180]. https://doi.org/10.30730/2541–8912.2018.2.3.165–180.Muhamadeeva V.A., Sycheva N.А., 2018. Aftershock Processes Supporting Moderate and Weak Earthquakes in the Area of the Bishkek Geodynamic Test Site and in Its Vicinity. Geosystems of Transition Zones 2 (3), 165–180 (in Russian) https://doi.org/10.30730/2541–8912.2018.2.3.165–180.Mukhamadeeva V.A., 2021. Anamolous Modulations of Electromagnetic Field During Increased Seismic Activity. In: Problems of Geodynamics and Geoecology of Intracontinental Orogens. Proceedings of the VIII International Symposium (June 28 – July 2, 2021, Bishkek). IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 929, 012024. https://doi.org/10.1088/1755–1315/929/1/012024.Mukhamadeeva V.A., 2021. Anamolous Modulations of Electromagnetic Field During Increased Seismic Activity. In: Problems of Geodynamics and Geoecology of Intracontinental Orogens. Proceedings of the VIII International Symposium (June 28 – July 2, 2021, Bishkek). IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 929, 012024. https://doi.org/10.1088/1755–1315/929/1/012024.Погребной В.Н., Гребенникова В.В. Особенности геофизических полей в зоне сочленения Чуйской впадины и ее горного обрамления // Проблемы геодинамики и геоэкологии внутриконтинентальных орогенов: Материалы докладов VI Международного симпозиума (23–29 июня 2014 г.). Бишкек: НС РАН, 2015. С. 95–100].Pogrebnoi V.N., Grebennikova V.V., 2015. Features of Geophysical Fields in the Junction Zone of the Chuya Depression and Its Mountain Frame. In: Problems of Geodynamics and Geoecology of Inland Orogens. Proceedings of the VI International Symposium (June 23–29, 2014). Research Station RAS, Bishkek, p. 95–100 (in Russian)Rebetsky Yu.L., Kuzikov S.I., 2016. Active Faults of the Northern Tien Shan: Tectonophysical Zoning of Seismic Risk. Russian Geology and Geophysics 57 (6), 967–983. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2016.05.004.Rebetsky Yu.L., Kuzikov S.I., 2016. Active Faults of the Northern Tien Shan: Tectonophysical Zoning of Seismic Risk. Russian Geology and Geophysics 57 (6), 967–983. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2016.05.004.Отчет о результатах проведения опытно-методических прогностических наблюдений в пределах сейсмогенных зон Средней Азии в 1991–1994 гг. Бишкек: Фонды НС РАН, 1994. С. 155–166].Report on the Results of Experimental-Methodological Prognostic Observations in Seismogenic Zones of Central Asia in 1991–1994, 1994. Funds of the Research Station RAS, Bishkek, p. 155–166 (in Russian)Semenov R.M., Smekalin O.P., 2011. The Large Earthquake of 27 August 2008 in Lake Baikal and Its Precursors. Russian Geology and Geophysics 52 (4), 405–410. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2011.03.003.Semenov R.M., Smekalin O.P., 2011. The Large Earthquake of 27 August 2008 in Lake Baikal and Its Precursors. Russian Geology and Geophysics 52 (4), 405–410. https://doi.org/10.1016/j.rgg.2011.03.003.Soloviev A.A., 2023. Geomagnetic Effect of the Earthquakes with Mw=7.5–7.8 in Turkey on February 6, 2023. Doklady Earth Sciences 511, 578–584. https://doi.org/10.1134/S1028334X23600731.Soloviev A.A., 2023. Geomagnetic Effect of the Earthquakes with Mw=7.5–7.8 in Turkey on February 6, 2023. Doklady Earth Sciences 511, 578–584. https://doi.org/10.1134/S1028334X23600731.Spivak A.A., Riabova S.A., 2019. The Geomagnetic Effect of Earthquakes. Doklady Earth Sciences 488, 1107–1110. https://doi.org/10.1134/S1028334X19090216.Spivak A.A., Riabova S.A., 2019. The Geomagnetic Effect of Earthquakes. Doklady Earth Sciences 488, 1107–1110. https://doi.org/10.1134/S1028334X19090216.Сычева Н.А., Мухамадеева В.А. Афтершоковые последовательности и динамические параметры землетрясений на территории Бишкекского геодинамического полигона // Воздействие внешних полей на сейсмический режим и мониторинг их проявлений: Материалы Международной юбилейной конференции (3–7 июля 2018 г.). Бишкек: НС РАН, 2020. С. 159–165].Sycheva N.А., Muhamadeeva V.A., 2020. Aftershock Sequences and Earthquakes Dynamic Parameters on the Bishkek Geodynamic Test Site. In: Influence of External Fields on Seismic Regime and Monitoring of Their Manifestations. Proceedings of the International Jubilee Conference (July 3–7, 2018). Research Station RAS, Bishkek, p. 159–165 (in Russian)Проявление геодинамических процессов в геофизических полях / Ред. Е.П. Велихов, В.А. Зейгарник. М.: Наука, 1993. 158 с.].Velikhov E.P., Zeigarnik V.A. (Eds), 1993. Reflection of Geodynamical Processes in Geophysical Fields. Nauka, Moscow, 158 p. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.