В журнале Geosciences издательства MDPI опубликована статья "Оценка изменения плотности потока радона во временной окрестности Шипунского землетрясения с Mw = 7.0, 17 августа 2024 г. с помощью эредитарной математической модели"

Авторы: научный сотрудник лаборатории электромагнитных излучений ИКИР ДВО РАН, к.ф.-м.н. Твёрдый Д. А., и.о. заведующего лаборатории акустического и радонового мониторинга КФ ФИЦ ЕГС РАН, к.ф.-м.н. Макаров Е. О., ведущий научный сотрудник лаборатории моделирования физических процессов ИКИР ДВО РАН, д.ф.-м.н. Паровик Р. И.

С использованием данных накопления радона в камере с избыточным объёмом на одном из пунктов Камчатской сети мониторинга подпочвенных газов показано изменение плотности потока радона вследствие воздействия сейсмических волн и постсейсмической релаксации среды.

В качестве модельного уравнения рассматривается линейное дробное уравнение. Изменение интенсивности переноса радона вследствие изменения состояния геосреды описывается с помощью дробной производной Герасимова-Капуто постоянного порядка. Предположительно, порядок дробной производной связан с интенсивностью переноса радона в геосреде.

С помощью метода Левенберга–Марквардта, на основе экспериментальных данных, были определены оптимальные значения параметров модели: коэффициент воздухообмена и порядок дробной производной, позволившие решить задачи определения плотности потока радона.

Использованы данные во временной окрестности сильного землетрясения с Mw =7.0, произошедшего в северной части Авачинского залива 17 августа 2024 г. В результате моделирования показано, что сильное сейсмическое воздействие и последующие процессы привели к изменению потока радона в накопительной камере.

Полученные модельные кривые хорошо согласуются с реальными данными, а полученные оценки плотности потока радона согласуются с теорией.

На графике представлены:

• данные о RVA (Radial Velocity Anomaly - аномалии радиальной скорости) в двух временных интервалах: до землетрясения (с 27 июля 2024 года по 10 августа 2024 года) и после землетрясения (с 16 августа 2024 года по 29 августа 2024 года), зелёным цветом.
• атмосферное давление, серым цветом.
• исключённый из анализа участок данных (из-за сильного влияния пониженного давления), светло-голубая область.
• землетрясение магнитудой 7.0, которое произошло между двумя рассматриваемыми временными интервалами, красная линия.

С полным текстом статьи можно ознакомиться здесь.

Библиографическая ссылка: Tverdyi, D.; Makarov, E.; Parovik, R. Estimation of Radon Flux Density Changes in Temporal Vicinity of the Shipunskoe Earthquake with Mw = 7.0, 17 August 2024 with the Use of the Hereditary Mathematical Model. Geosciences 2025, 15, 30. https://doi.org/10.3390/geosciences15010030.