Лаборатория геомагнитных исследований

Заведующий лабораторией: кандидат физико-математических наук Жумабаев Б.Т.

Направление исследований:

Научные проекты:

2015-2017 гг.

«Разработать методические основы оценки сейсмической опасности

на основе данных о вариациях солнечной активности, геомагнитного поля и скорости вращения Земли».

2018-2020 гг.

«Разработка статистических моделей пространственно-временных вариаций характеристик сейсмичности в связи с вариациями структуры и динамики радиационного пояса Земли».

Экспериментальная база

Геомагнитная обсерватория существует на базе сектора наземной геофизики лаборатории геомагнитных измерений.

1. Статус и назначение обсерватории

Непрерывный мониторинг геомагнитного поля на территории Республики Казахстан осуществляет сертифицированная Геомагнитная обсерватория «Алма-Ата».

В ноябре 2005 г. Геомагнитная обсерватория «Алма-Ата» получила сертификат качества Международной организации INTERMAGNET.

Изменения состояния геомагнитного поля за 2003-2019 гг., представлены на сайте геомагнитной обсерватории «Алма-Ата» http://geomag.ionos.kz, а также на интернет сайте Международной Сети Геомагнитных Обсерваторий INTERMAGNET www.intermagnet.org. С 2010 г. геомагнитная обсерватория «Алма-Ата» входит в состав Международной Сети Станций для нормализации Dst-индекса, и данные в режиме реального времени, передаются на Dcx-индекс Сервер (Университет Оулу, Финляндия) http://dcx.oulu.fi. Все данные геомагнитной обсерватории «Алма-Ата» соответствуют международным стандартам INTERMAGNET. Данные обсерватории предназначены для детальных исследований различных геомагнитных процессов, происходящих в околоземном космическом пространстве.

Миссия: Мониторинг полного вектора и компонент поля по стандарту международной сети INTERMAGNET с целью:

  • разработки международной справочной модели геомагнитного поля IGRF;
  • исследования вариаций геомагнитного поля и причин их обусловливающих;
  • изучения сейсмо-магнитных связей;
  • прогноза геомагнитной обстановки;
  • обеспечения информацией о вариациях поля заинтересованных потребителей (АО «Казахстан ГИС центр» Министерства обороны Республики Казахстан, ГККП «Градостроительный кадастр», РГКП «Казгеодезия»)

2. Аппаратный комплекс обсерватории

Все измерения геомагнитного поля проводятся с помощью специализированного комплекса. Комплекс состоит из двух цифровых магнитовариационных станций на базе феррозондовых магнитометров LEMI-008 и LEMI-018 для регистрации XYZ-компонент геомагнитного поля в 1-секундном режиме, вариационной станции с протонным магнитометром POS-1 для абсолютных измерений модуля вектора геомагнитного поля F в 5-ти секундном режиме и DI феррозондового магнитометра LEMI-203 для абсолютных измерений магнитных углов склонения D и наклонения I.

Магнетометры имеют сертификаты и проходят поверку каждые 2 года по программе INTERMAGNET.

3. Основные работы в рамках обсерватории

В обсерватории организована геомагнитная служба, которая предусматривает ежедневный анализ и при необходимости удаление помех в получаемых секундных данных, расчет минутных значений по исходным данным, а также расчет К – индекса локальной геомагнитной активности и отправку файлов минутных значений в МЦД INTERMAGNET.

Проводимые в Геомагнитной обсерватории «Алма-Ата» комплексные мониторинговые измерения включают в себя также измерения угловых элементов склонения D и наклонения I вектора геомагнитного поля. Эти измерения проводятся с помощью феррозондового DI магнитометра LEMI-203. В соответствии с договоренностью ежегодно проводятся расчеты склонения магнитной стрелки D и годовых изменений склонения D по координатам точек для АО «Казахстан ГИС центр» Министерства обороны Республики Казахстан. Также были проведены расчеты геомагнитного склонения D для ГККП «Градостроительный кадастр» при Управлении Архитектуры и Градостроительства Акима Алматинской области.

По экспериментальным геомагнитным данным рассчитываются и готовятся среднегодовые значения (D, I, H, Z, X, Y, F) — компонент геомагнитного поля для Сводных таблиц «Среднегодовые значения геомагнитного поля Мировой Сети Магнитных Обсерваторий» ИЗМИРАН.

Публикации

Статьи в рейтинговых изданиях:

-Дальнее зарубежье

1 Khachikyan G.Ya., Zhumabayev B.T., Streltsov A.V. Modification of the Ionosphere by Precursors of Strong Earthquakes // Radio Science Bulletin. 2016. – No 357. – P. 12-22: http://www.ursi.org/files/RSBissues/RSB_357_2016_06.pdf

РК

2 Жантаев Ж.Ш., Жумабаев Б.Т. , Хачикян Г.Я., Тойшиев Н., Кайраткызы Д. Вариации солнечной и глобальной сейсмической активности в 21-24 солнечных циклах. // Известия НАН РК. Серия физическая. 2015. – №4. – С. 63-70.

3 Жантаев Ж.Ш., Хачикян Г.Я., Кайраткызы Д., Андреев А.Б. Долговременные тренды в вариациях продолжительности земных суток и частоты возникновения на планете землетрясений // Известия НАН РК. Серия физическая. – Алматы, 2016. – №4. – С. 62-66. (импакт-фактор IF=0,12)

4 Жантаев  Ж.Ш.,  Хачикян Г.Я., Ким  А.С., Николаевский  Н.Ф. Исследование воздействия геодинамических процессов в литосфере на характеристики ионосферного слоя по спутниковым данным // Вестник КазНИИСА. –2016. – №2 (64). — С. 34-42. (Импакт-фактор – 0,200).

5 Хачикян Г.Я., Жумабаев Б.Т., Тойшиев Н.С., Калдыбаев А., Нуракынов С. Вариации солнечной активности и пространственно-временное распределение сильных землетрясений (М≥7.0) на территории Евразии в 1973-2014гг // Известия НАН РК. Серия физическая. – Алматы, 2016. – №4. – С. 40-45. (импакт-фактор IF=0,12)

6 Хачикян Г.Я., Жумабаев Б.Т., Сералиев А.М., Хасанов Э.Р. Пространственное распределение характеристик главного геомагнитного поля и эпицентров глубокофокусных (h>350 км) землетрясений // Известия НАН РК. Серия физическая. – Алматы, 2016. – №4. – С. 67-72. (импакт-фактор IF=0,12)

7 Полешко Н.Н., Досайбекова С., Хачикян Г.Я. Вариации механизмов очагов на Северном Тянь-Шане и Джунгарии: связь с 22 летним циклом в магнитном поле Солнца // Вестник НЯЦ РК. Выпуск 2. – Алматы, июнь 2016. – С. 160-166 (импакт-фактор IF=0,176)

8 Хачикян Г.Я., Жумабаев Б.Т., Тойшиев Н.С., Кайраткызы Д., Сералиев А.М., Хасанов Э.Р.Оценка максимально возможных магнитуд землетрясений в различных сейсмоактивных регионах по геомагнитным данным //Журнал проблем эволюции открытых систем (ПЭОС). — 2017. Вып.19. Т.1. – С.115-120.

Международные конференции (доклады)

-Дальнее зарубежье

9 Kairatkyzy D., Khachikyan G., Zhumabayev B. Variations of Geomagnetic Dst-index and Seismicity at Northern Tien-Shan // Proc. European Geosciences Union General Assembly EGU2015 Austria, Vienna, 2015. http://presentations.copernicus.org/EGU2015-3259_presentation.pdf

10 Khachikyan G., Zhumabayev B., Toyshiev N., Kairatkyzy D., Kaldybayev A., Nurakynov S. Evidence for external forcing temporal clustering of great earthquakes // European Geosciences Union General Assembly EGU2016. – Vienna, 2016. – Presentation. – X1.328. – http://meetingorganizer.copernicus.org-/EGU2016/posters/20392

11 Kairatkyzy D., Andreyev A., Zhumabayeva S., Seraliyev A. On searching applicants for mechanism of solar-lithosphere relations // European Geosciences Union General Assembly EGU2016. – Vienna, 2016. – Presentation. – http://meetingorganizer.copernicus.org-/EGU2016/posters/20400.

12 Khachikyan G, Zhumabayev B., Toyshiev N., Kairatkyzy D., Seraliyev A., Khassanov E. Seismic zoning (first approximation) using data of the main geomagnetic field. Geophysical Research Abstracts. – 2017. — Vol. 19. — EGU2017-7350. https://meetingorganizer.copernicus.org/EGU2017/presentations

-РФ и СНГ

13 Кайраткызы Д., Хачикян Г.Я., Жумабаев Б.Т. Геомагнитные бури и сейсмическая активность на Северном Тянь-Шане // Современные техника и технологии в научных исследованиях: матер. докл. VII Междунар. конф. молодых ученых и студентов. –Кыргызстан, Бишкек, 2015. – С. 55-59

14 Хачикян Г.Я. Главное геомагнитное поле и сейсмические пояса Земли // Четвертая всероссийской конференция с международным участием «Тектонофизика и актуальные вопросы наук о Земле». – Москва, 2016. – Т.2. — С. 617-622. http://www.ifz.ru/fileadmin/user_upload/subdivisions/506/Konferencii/2016/Mat/V2/5/Hachikian.pdf

15 Тойшиев Н., Кайраткызы Д., Сералиев А. Вариации сейсмической активности в зонах спрединга, субдукции и внутриконтинентальных орогенов в связи с вариациями солнечной активности // Материалы докладов VII Международной конференции молодых ученых и студентов «Современные техника и технологии в научных исследованиях». – Бишкек, 2016г. – С. 261-265.

16 Кайраткызы Д., Андреев А.Долговременные тренды в вариациях солнечной активности, продолжительности земных суток и глобальной сейсмической активности // Материалы докладов VII Международной конференции молодых ученых и студентов «Современные техника и технологии в научных исследованиях». – Бишкек, 2016г. – С. 124-127.

17 Тойшиев Н.С. Связь между геомагнитной ZGSM компонентой и MMAX в различных сейсмотектонических районах.IX Междунар. конф. молодых ученых и студентов «Современные техника и технологии в научных исследованиях». г. Бишкек, 27-29 марта 2017г. С. 178-182.

18 Кайраткызы Д., Андреев А.Б. Анализ вариаций скорости вращения Земли в 1973-2015 гг.IX Междунар. конф. молодых ученых и студентов «Современные техника и технологии в научных исследованиях». г. Бишкек, 27-29 марта 2017г. С.65-68.

— РК

19 Кайраткызы Д., Жумабаев Б.Т., Хачикян Г.Я., Сералиев А., Жумабаева С.Ж. Долговременные тренды в вариациях солнечной активности, продолжительности земных суток и глобальной сейсмической активности Земли // IХ Международная конференция «Мониторинг ядерных испытаний и их последствий». Алматы, 2016г. – С. 163-166.

20 Тойшиев Н.С., Калдыбаев А., Нуракынов С. Сильные (≥7.0) землетрясения на территории Альпийско-Гималайского орогенного пояса: связь с вариациями солнечной активности // Международная научная конференция, посвященная 80-летию академика У.М. Султангазина «Математические методы и современные космические технологии». – Алматы, 2016г. – С.174-176.

21 Сералиев А.М., Хасанов Э.Р. Соответствие пространственного расположения районов глубокофокусной сейсмичности и экстремальных значений в вековых вариациях углов геомагнитного наклонения // Международная научная конференция, посвященная 80-летию академика У.М. Султангазина «Математические методы и современные космические технологии». – Алматы, 2016г. – С.161-164.

Список опубликованных работ за 2018г.

РФ и СНГ:

1 Тойшиев Н.C., Сералиев А.М. Вариации геомагнитного поля на Алматинской магнитной обсерватории в связи с Каджисайским (мpv = 6.2) землетрясением в ноябре 2014 года // Матер. докл. X междунар. конф. молодых ученых и студентов «Современные техника и технологии в научных исследованиях». – Бишкек, 2018г. – С. 117-123.

2 Тойшиев Н.C. Использование спутниковых и наземных геомагнитных данных для анализа землетрясений // Матер. XIII междунар. школы молодых учёных «Физика окружающей среды» им. А.Г. Колесника, посв. 140-летию Томского государственного университета. – Томск, 2018. – С. 215-219.