Ионосферные аномалии в период с 24 по 31 июля 2025 года

Ранее мы уже рассказывали о том, что в ионосфере проявляются эффекты, связанные с землетрясениями. Они могут происходить как до подземного толчка, так и после него (см. публикацию за 28 июля 2025 года).

29 июля 2025 г. в 23:24 UTC в сейсмофокальной зоне южной Камчатки (52.36° с.ш., 160.53° в.д., глубина 43.7 км) произошло землетрясение с ML=7.5 (Mc=8.4, MW=8.8), ощущавшееся на большей части территории Камчатского края.

На основе ионосферных наблюдений, проведённых в ИКИР ДВО РАН с 24 по 31 июля 2025 года лабораторией системного анализа атмосферных процессов: научным сотрудником, к.ф.-м.н. Алексеем Владимировичем Павловым и инженером Ольгой Александровной Гашевой было выявлено формирование следующих ионосферных аномалий:

• 24.07.2025–28.07.2025 гг. и 30.07.2025–31.07.2025 гг. формирование спорадического слоя Es типа r;
• 24.07.2025–31.07.2025 гг. формирование диффузионного спорадического слоя Es (Es-spread);
• 28.07.2025 г. и 31.07.2025 г. экранирование слоя F2;
• 24.07.2025 г. превышение относительных отклонений значений критической частоты fоF2 от медианных значений на 20% в период геомагнитных возмущений;
• 24.07.2025 г., 27.07.2025–28.07.2025 гг. и 31.07.2025 г. расслоение следа на ионограммах в слое F2 по частоте и высоте;
• 24.07.2025 г. и 27.07.2025–29.07.2025 гг. прерывистый след (явление лакуны), сильный наклон слоя (ненормальный ход следов вблизи foF2).
• 24.07.2025–28.07.2025 гг. и 30.07.2025–31.07.2025 гг. появление разветвленного следа на ионограммах вблизи критической частоты foF2.

Эффективность прогноза согласно методике А.А. Гусева по комплексу данных ионосферных аномалий для землетрясений с магнитудой M≥5.0 составила JG=1.4, достоверность прогноза V=0.46 и надёжность прогноза R=0.38. Оценочная вероятность наступления землетрясений с магнитудой M≥5.0 в географическом районе с координатами 48°‒58° с.ш. и 154°‒167° в.д. в течение периода ожидания 28.07.2025-04.08.2025 гг. составила P=0.54.

Также было выявлено превышение значений верхних границ диапазонов фоновых значений в условиях умеренной геомагнитной активности для трёх ионосферных параметров h'Es, foEs и foF2 в течение 27.07.2025 г. а в течение периода 29.07.2025–31.07.2025 гг. для пяти ионосферных параметров h'Es, foEs, fbEs, foF2 и hmF2.

На рисунке 1 показаны временные ряды значений ионосферных параметров h'Es, foEs, fbEs, foF2, hmF2 и геомагнитного индекса K за период 20.07.2025-31.07.2025 гг. Штриховыми и пунктирными линиями отмечены медианные значения и границы диапазонов фоновых значений ионосферных параметров соответственно. Идентифицированные аномалии отмечены красным маркером 'x'. Землетрясения с магнитудой M≥6.5 отмечены на временной оси красными треугольниками.

Эффективность прогноза по комплексу ионосферных аномалий, идентифицированных 27.07.2025 г., согласно методике А.А. Гусева для землетрясений с магнитудой M≥5.0 составила JG=1.7, достоверность прогноза V=0.36 и надёжность прогноза R=0.46. Оценочная вероятность наступления землетрясений с магнитудой M≥5.0 в географическом районе с координатами 48°‒58° с.ш. и 154°‒167° в.д. в течение периода ожидания 27.07.2025-03.08.2025 гг. составила P=0.59.

Локальные изменения концентрации электронов в ионосфере, связанные с подготовкой сильных землетрясений, могут проявляться в изменении коэффициента корреляции CfoF2, вычисленного по данным критической частоты foF2, измеренной на опорной ионосферной станции, расположенной в сейсмоактивном районе, и контрольной станции, расположенной вне этого сейсмоактивного района.

На рисунке 2 представлены значения коэффициента корреляции CfoF2, вычисленного по данным опорной ионосферной станции PK553 (φ=52.97° с.ш., λ=158.24° в.д., Камчатский край) и контрольной ионосферной станции MA560 (φ=60.09° с.ш., λ=150.93° в.д., Магаданская область) за период 20.07.2025-31.07.2025 гг. Как видно из рисунка, примерно за двое суток до землетрясения, произошедшего 29 июля 2025 г. UTC с ML=7.5 (Mc=8.4, MW=8.8), началось уменьшение значений коэффициента корреляции CfoF2, достигшего 28.07.2025 г., примерно за сутки до наступления сейсмического события, минимального значения CfoF2=0.12. Красными треугольниками на временной оси отмечены сейсмические события с магнитудой M≥6.5.