Frequency electromagnetic sounding with industrial power lines on Karelia-Kola geotraverse
About authors
- 1 — Geological Institute of the Kola Science Centre of the RAS
- 2 — Geological Institute of the Kola Science Centre of the RAS
- 3 — Centre for Physical and Technological Problems of Energy in Northern Areas of the Kola Science Centre of the RAS
- 4 — Centre for Physical and Technological Problems of Energy in Northern Areas of the Kola Science Centre of the RAS
Abstract
The paper describes theory, method and first experimental results of research on the interaction between electromagnetic waves of extremely low and ultra low frequency (0.1-200 Hz), the Earth crust and ionosphere in the field of two mutually orthogonal industrial power lines, 109 and 120 km long, in the course of FENICS experiment (Fennoscandian Electrical conductivity from Natural and Induction Control Source soundings). The main focus was on the observation results along the line of Karelia-Kola geotraverse over a distance of 700 km from the source. High horizontal homogeneity of geoelectrical lithosphere section has been detected in the eastern part of the Baltic shield at depth range from 10-15 to 50-70 km. Parameters of «regular» lithosphere section have been specified to the depth of 60-70 km. As a result of inverse problem solution for the western part of Karelia and Central Finland, a zone of decreased transverse resistivity has been detected at the depth of 50-60 km, corresponding to the area, detected by seismic methods, where Moho boundary reaches the same depth.
10.18454/pmi.2017.2.178
References
- Ваньян Л.Л. Электромагнитные зондирования. М.: Научный мир, 1997. 218 с.
- Высоковольтный выпрямитель генератора «Энергия-2» для электромагнитных зондирований и мониторинга очаговых зон землетрясений / М.Б.Баранник, А.Н.Данилин, Б.В.Ефимов, В.В.Колобов, П.И.Прокопчук, В.Н.Селиванов, Ю.А.Копытенко, А.А.Жамалетдинов // Сейсмические приборы. 2009. Т. 45. № 3. С. 5-13.
- Высоковольтный силовой инвертор генератора «Энергия-2» для электромагнитных зондирований и мониторинга очаговых зон землетрясений / М.Б.Баранник, А.Н.Данилин, Б.В.Ефимов, В.В.Колобов, П.И.Прокопчук, В.Н.Селиванов, А.Н.Шевцов, Ю.А.Копытенко, А.А.Жамалетдинов // Сейсмические приборы. 2009. Т. 45. № 2. С. 5-23.
- Глазнев В.Н. Комплексные геофизические модели литосферы Фенноскандии. Апатиты: КаэМ, 2003. 252 с.
- Глубинные электромагнитные зондирования литосферы восточной части Балтийского (Фенноскандинавского) щита в поле мощных контролируемых источников и промышленных ЛЭП (эксперимент FENICS) / А.А.Жамалетдинов, А.Н.Шевцов, Т.Г.Короткова, Ю.А.Копытенко, В.С.Исмагилов, М.С.Петрищев, Б.В.Ефимов, М.Б.Баранник, В.В.Колобов, П.И.Прокопчук, М.Ю.Смирнов, С.А.Вагин, М.И.Пертель, Е.Д.Терещенко, А.Н.Васильев, В.Ф.Григорьев, М.Б.Гохберг, В.И.Трофимчик, Ю.М.Ямпольский, А.В.Колосков, А.В.Федоров, Т.Корья // Физика Земли. 2011. № 1. С. 4-26.
- Жамалетдинов А.А. Модель электропроводности литосферы по результатам исследований с контролируемыми источниками поля (Балтийский щит, Русская платформа). Л.: Наука., 1990. 159 с.
- Колобов В.В. Генераторно-измерительный комплекс «Энергия» для электромагнитного зондирования литосферы и мониторинга сейсмоактивных зон / В.В.Колобов, М.Б.Баранник, А.А.Жамалетдинов. СПб: СОЛО, 2013. 240 c.
- Краев А.П. Сверхглубокое электрозондирование / А.П.Краев, А.С.Семенов, А.Г.Тархов // Разведка недр. 1947. № 3. С. 40-41.
- Опыт частотного электромагнитного зондирования земной коры с применением мощной антенны СНЧ-диапазона / Е.П.Велихов, А.А.Жамалетдинов, Л.А.Собчаков и др. // Доклады Академии наук. 1994. Т. 338. № 1. С. 106-109.
- Павленкова Н.И. Структура литосферы Балтийского щита по данным ГСЗ. Структура и динамика литосферы Восточной Европы. Результаты исследований по программе EUROPROBE / Н.И.Павленкова, А.Ф.Морозов, Н.В.Межеловский. М.: Геокарт, ГЕОС. 2006. Вып.2. С. 33-58.
- Родкин М.Ф. Роль глубинного флюидного режима в геодинамике и сейсмотектонике. М.: Нац. Геоф. Ком., 1993. 194 с.
- Частотное электромагнитное зондирование земной коры на территории Центрально-Финляндского гранитоидного комплекса / А.А.Жамалетдинов, А.Н.Шевцов, А.Д.Токарев, Т.Корья // Известия РАН. Физика Земли. 2002. № 11. С. 54-68.
- Шаров Н.В. Скоростные неоднородности литосферы Фенноскандинавского (Балтийского) щита / Н.В.Шаров, Ф.П.Митрофанов // Доклады Академии наук. 2014. Т. 454. № 2. С. 221-224.
- Шевцов А.Н. Прямая и обратная задачи частотного электромагнитного зондирования с промышленными линиями электропередачи. Теория и методика глубинных электромагнитных зондирований на кристаллических щитах. Апатиты: Изд-во КНЦ РАН, 2006. С. 171-181.
- Crustal conductivity in Fennoscandia – a compilation of a database on crustal conductance in the Fennoscandian Shield / T.Korja, M.Engels, A.A.Zhamaletdinov, A.A.Kovtun, N.A.Palshin, M.Yu.Smirnov, A.D.Tokarev, V.E.Asming, L.L.Vanyan, I.L.Vardaniants and the BEAR Working Group // Earth, Planets and Space. 2002. Vol. 54. P. 535-558.
- Electromagnetic Studies on the Kola Peninsula and in Northern Finland by Means of a Powerfull Controlled source / Ye.P.Velikhov, A.A.Zhamaletdinov, I.V.Belkov, G.I.Gorbunov, S.E.Hjelt, A.S.Lisin, L.L.Vanyan, M.S.Zhdanov, T.A.Demidova, T.Korja, S.K.Kirillov, Y.I.Kuksa, A.Y.Poltanov, A.D.Tokarev, V.V.Yevstigneyev // Journal of Geodynamics. 1986. Vol. 5. Iss. 2. P. 237-256.
- Khintchine Alexander. Korrelationstheorie der stationären stochastischen Prozesse // Mathematische Annalen. 1934. 09 (1). P. 604-615.
- Korepanov V.Ye. Electromagnetic sensors for microsatellites // Proceedings of IEEE «Sensors», 2002. P. 1718-1722.
- Smith J.O. Spectral Audio Signal Processing. Stanford, California: W3K Publishing, 2011. 674 p.
Similar articles
Evolution of mineral forms of rare element accumulation in ore-bearing granites and meta-somatites of Verkhneurmiysk ore cluster (Priamur region)
2017 V. I. Alekseev, K. G. Sukhanova, I. M. Gembitskayaya
Result of combining data from impulse electrical prospecting and aeromagnetic prospecting for groundwater exploration in the south of Yakutia
2017 A. Yu. Davydenko, N. A. Aikasheva, S. V. Bukhalov, Yu. A. Davydenko
Method of determining characteristics for air heating system in railway tunnels in harsh climatic conditions
2017 S. G. Gendler, S. V. Sinyavina