Генерация собственных колебаний Земли атмосферными движениями

Ермоленко С. И., Швед Г. М.

Сфероидальные собственные колебания Земли 0Sn, где n — количество узлов колебания вдоль меридиана между полюсами, наблюдаются в сейсмически спокойные периоды. Сейсмометрические исследования этих фоновых собственных колебаний Земли с n = 12—65, возбуждаемых в диапазоне частот 2—7 мГц (периоды ~8—2 мин), показывают, что собственные колебания Земли связаны с процессами в атмосфере. Предлагается следующий механизм возбуждения этих собственных колебаний Земли. При сильных штормах возникают высокие волны, которые, в свою очередь, возбуждают океанические внутренние гравитационные волны. Последние, действуя на морское дно, генерируют собственные колебания Земли. Настоящее исследование посвящено поиску источника возбуждения фонового собственного колебания Земли 0Sn, которое имеет частоту около 0.3 мГц (период ~54 мин) и является самым низкочастотным. Непрерывные измерения в вертикальном канале сейсмометра STS-2 в Кольмской обсерватории за весь 2002 г. использованы для построения частотных спектров по 5-суточным рядам, последовательно смещаемым во времени с шагом 1 сутки. Величины спектральной интенсивности на частотах мультиплета 0Sn и близких к ним частотах сопоставляются с величинами индекса Арктической осцилляции, который характеризует степень динамического возмущения атмосферы северного полушария. Положительные статистически значимые коэффициенты корреляции между указанными величинами впервые показывают, что фоновые собственные колебания Земли 0Sn могут возбуждаться динамическими процессами в атмосфере подобно тому, как это имеет место для высокочастотных собственных колебаний Земли.

Скачать