Некоторые особенности проявления аномалий электрического поля в приземной атмосфере перед землетрясениями (стр. 2 из 3)
| Параметр | Связь | |||
lg  Т с М | Т с R | |||
| А | Б | А | Б | |
 p a0a1b0b1F  | 0,22 0,5060,31 0,07 0,48 0,28 | - 0,65 0,059 2,01 - 0,29 5,09 0,45 | 0,13 0,693 4,910,0060,17 2,94 | - 0,72 0,027 19,32- 0,117,71 7,35 |
Примечание.
- выборочный коэффициент корреляции; p - уровень значимости нулевой гипотезы; a0, a1, b0, b1 - константы в (1) и (2); F - критерий Фишера в дисперсионном анализе модели регрессии; - стандартная ошибка оценки.Как видно из табл.1, статистически значимая линейная связь есть только между
Т и R для аномалий Е второго типа, где p = 0,027 и F принимает самое большое значение, равное 7,71. Эта связь имеет вид Т2, ч = 19,32 - 0,11R, км (3)С надежностью 0,95 истинный коэффициент корреляции в данном случае -0,93 <
0 < -0,08. Границы доверительного интервала определены по методике Фишера [1], используемой при малом объеме выборки. Большая ширина этого интервала обусловлена малым числом данных, которое содержит малую информацию о 0.Согласно (3), время возникновения аномалий Е второго типа уменьшается с увеличением R, т. е. фронт этого предвестника движется от эпицентра готовящегося землетрясения. Такая пространственно-временная особенность проявления свойственна некоторым предвестникам землетрясений, в частности - деформации земной поверхности [20]. Последнее, вместе с деформационной природой аномалий Е, служит дополнительным доказательством реальности связи
Т2 с R. В данном случае получена самая большая стандартная ошибка оценки = 7,35, которая является несмещенной оценкой стандартного отклонения остаточной компоненты. Вероятно Т2 зависит еще от М, о чем свидетельствует близкая к значимой (p = 0,059) обратная связь lg Т2 с М, однако малое число данных не позволяет выразиться значимо этой связи. Не исключено также, что Т2 зависит нелинейно от R.Время возникновения аномалий Е первого типа не завиcит от R (см. рис.1,б; табл.1), т. е. данные аномалии появляются одновременно во всей зоне проявления. С надежностью 0,95 это время, оцененное по значению в эпицентре землетрясения (R = 0), находится в интервале 1,2 <
Т10 < 8,6 ч. С такой же надежностью время возникновения аномалий Е второго типа в эпицентре землетрясения 8,9 < Т20 < 29,7 ч. Видно, что интервальные оценки Т10 и Т20 имеют близкие верхнюю и нижнюю границы. Поэтому можно говорить о едином интервале времени, существующем примерно за 30 часов - 1 час до землетрясения, в котором в эпицентре протекает процесс, вызывающий появление аномалий электрического поля в зоне подготовки. При этом в эпицентре сначала возникают аномалии второго, а затем - первого типа. Поскольку оба типа аномалий поля имеют одинаковую (деформационную) природу, это будет один и тот же физический процесс. Наиболее вероятно, что им является ускоренная ползучесть горных пород, возникающая в очаге готовящегося землетрясения за первые десятки часов - первые часы до его момента и вызывающая резкое увеличение скорости деформирования пород в зоне подготовки, что приводит к появлению различных оперативных предвестников [10-12,14].Аналогично работе [8], в которой рассмотрен коэффициент тензочувствительности аномалий кажущегося электрического сопротивления горных пород перед землетрясениями, рассмотрим коэффициент тензочувствительности аномалий электрического поля первого типа a, так как для них можно определить относительное изменение напряженности поля Е. Под a будем понимать степень уменьшения Е при деформации приповерхностного слоя земной коры в точке наблюдения
, (4)где |
Е|/Е, 
/ - относительное уменьшение напряженности поля и относительная деформация приповерхностного слоя земной коры. Знак модуля стоит потому, что минимальное значение Е во время аномалии бывает часто отрицательным, т. е. происходит изменение знака поля. Значения | E|/E оценивались по данным работ [9,13,18]. Число случаев регистрации аномалий Е равно 9. Для оценки значений / использовались формулы из работы [5]: 
при М < 5, (5) 
при М > 5. (6)Зависимость lg
от М и R вместе с прямыми линиями регрессии приведена на рис.2, в табл.2 даны оценки параметров линейной корреляционной связи lg с М и R.Таблица 2. Оценки параметров линейной корреляционной связи lg
с М и R для аномалий напряженности электрического поля первого типа | Параметр | Связь | |
| lg с М | lg с R | |
| pF | - 0,61 0,081 4,16 0,87 | 0,19 0,6250,26 1,08 |
 |
| Рис. 2 |
Примечание. Обозначение параметров см. в таблице 1.
Согласно табл.2, статистически значимой линейной связи lg
с М и R нет (p = 0,081 и 0,625, имеет малые значения). Среднее значение a равно 4.108. Оно на два порядка больше значения коэффициента тензочувствительности аномалий кажущегося электрического сопротивления горных пород, равного 1.106 [8], которое, как и в нашем случае, является средним для различных сейсмоактивных регионов. Большое значение a у аномалий Е первого типа обусловлено, по мнению автора, высокой тензочувствительностью явления, которое лежит в основе механизма образования этих аномалий. Данное явление, известное в атмосферном электричестве как "реверс электродного эффекта", наблюдается широко в асейсмичных регионах [16], где скорость деформирования приповерхностного слоя земной коры под действием тектонических сил значительно меньше, чем при подготовке землетрясения.Выводы.
1. Время возникновения аномалий напряженности электрического поля Е первого типа и коэффициент их тензочувствительности не зависят от магнитуды землетрясения М и эпицентрального расстояния R. Среднее значение коэффициента тензочувствительности этих аномалий на два порядка больше среднего значения коэффициента тензочувствительности аномалий кажущегося электрического сопротивления горных пород.
2. Время возникновения аномалий Е второго типа зависит предположи-тельно от М и зависит значимо от R: с увеличением М и R это время уменьшается.
3. Физический процесс, вызывающий появление аномалий Е обоих типов, протекает в эпицентре готовящегося землетрясения примерно за 30 часов - 1 час до его момента. Сначала здесь возникают аномалии второго, а затем - первого типа. Наиболее вероятно, что этим процессом является ускоренная ползучесть горных пород в очаге готовящегося землетрясения.
Список литературы