Correlation of the aerosol lidar signal, laser strainmeter signal and rock temperature in Baksan Neutrino Observatory during earthquakes in Turkey on February 6, 2023

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

We report for the first time the observation of an asymmetrical behavior of the laser strainmeter signals in Baksan Neutrino Observatory (BNO, located in the Elbrus region) during two earthquakes of similar magnitude in Turkey on February 6, 2023. We have revealed a correlation between the signals of laser strainmeter, rock basement temperature in the dead-ended BNO tunnel, and the aerosol lidar signal during the second MW 7.7 earthquake at 10:24 UTC, Feb 6, 2023. The estimated crustal stress area radius is ~2000 km which is larger than the distance between the earthquake epicenter and BNO (~900 km), thus the signals of the strainmeter, thermometer and lidar can reflect stress-deformed state variations.

About the authors

S. M. Pershin

Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Vavilova str., 38, Moscow, 119991 Russia

E. I. Gordeev

Institute of Volcanology and Seismology Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: pershin@kapella.gpi.ru
bulvar Piipa, 9, Petropavlovsk-Kamchatsky, 683006 Russia

V. V. Gravirov

Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Bolshaya Gruzinskaya str., 10, bld. 1, Moscow, 123242 Russia

M. Ya. Grishin

Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Vavilova str., 38, Moscow, 119991 Russia

V. A. Zavozin

Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Vavilova str., 38, Moscow, 119991 Russia

V. N. Lednev

Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Vavilova str., 38, Moscow, 119991 Russia

D. V. Likhodeev

Schmidt Institute of Physics of the Earth of the Russian Academy of Sciences

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Bolshaya Gruzinskaya str., 10, bld. 1, Moscow, 123242 Russia

V. S. Makarov

Space Research Institute of the Russian Academy of Sciences

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Profsoyuznaya str., 84/32, Moscow, 117133 Russia

A. V. Myasnikov

Sternberg Astronomical Institute of Moscow State University

Email: pershin@kapella.gpi.ru
Universitetsky ave., 13, Moscow, 119234 Russia

A. A. Ushakov

Prokhorov General Physics Institute of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: pershin@kapella.gpi.ru
Vavilova str., 38, Moscow, 119991 Russia

References

  1. Добровольский И.П. Теория подготовки тектонического землетрясения. М.: ИФЗ АН СССР, 1991. 224 с.
  2. Лиходеев Д.В., Собисевич А.Л., Гравиров В.В. Приливные эффекты в тонкой структуре тепловых полей по результатам наблюдений в глубокой штольне Северокавказской Геофизической Обсерватории // Доклады Российской Академии наук. Науки о Земле. 2022. Т. 503. № 2. С. 148–153.
  3. Милюков В.К., Клячко Б.С., Мясников А.В., Стриганов П.С., Янин А.Ф., Власов А.Н. Лазерный интерферометр для мониторинга движений земной коры // Приборы и техника эксперимента. 2005. № 6. С. 87–103.
  4. Мясников А.В. О проблеме учета влияния метеорологических факторов на большие прецизионные системы на примере Баксанского большебазового лазерного интерферометра // Сейсмические приборы. 2019. Т. 55. № 2. С. 27–38. https://doi.org/10.21455/si2019.2-2
  5. Першин С.М., Гришин М.Я., Завозин В.А., Кузьминов В.В., Леднёв В.Н., Макаров В.С., Мясников А.В., Тюрин А.В., Федоров А.Н., Петков В.Б. Лидарное зондирование эволюции многослойных туманов в наклонном тоннеле Баксанской нейтринной обсерватории // Краткие сообщения по физике ФИАН. 2019. Т. 46. № 10. С. 46–54.
  6. Першин С.М., Собисевич А.Л., Завозин В.А., Гришин М.Я., Леднев В.Н., Макаров В.С., Петков В.Б., Понуровский Я.Я. Лидарное детектирование аэрозолей в тоннеле над очагом вулкана Эльбрус // Краткие сообщения по физике ФИАН. 2022. Т. 49. № 2. С. 10–19.
  7. Першин С.М., Завозин В.А., Леднев В.Н., Болдин Г.А., Гришин М.Я., Макаров В.С., Безруков Л.Б., Межох А.К., Синев В.В. Лидарный мониторинг динамики аэрозолей, индуцированных аэроионами // Краткие сообщения по физике ФИАН. 2023. Т. 50. № 12. С. 69–78.
  8. Свалова В.Б. Землетрясения в Турции и Сирии 2023 года и геодинамика Кавказско-Анатолийского региона // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2023. Т. 65. № 3. С. 28–41. https://doi.org/10.32454/0016-7762-2023-65-3-28-41
  9. Liu Q., Shen X., Zhang J., Cui J., Tan Q., Zhao S., Li M. Aerosol anomalies associated with occurrence of recent strong earthquakes (> M 8.0) // Terr. Atmos. Ocean. Sci. 2020. V. 31. № 6. P. 677–689. https://doi.org/10.3319/TAO.2020.05.22.01
  10. Pershin S.M., Sobisevich A.L., Grishin M.Ya., Gravirov V.V., Zavozin V.A., Kuzminov V.V., Likhodeev D.V., Lednev V.N., Makarov V.S., Myasnikov A.V., Fedorov A.N. Volcanic activity monitoring by unique LIDAR based on a diode laser // Laser Phys. Lett. 2020. V. 17. № 11. P. 115607. https://doi.org/10.1088/1612-202X/abbedc
  11. Warden S., Bleier T., Kappler K. Long term air ion monitoring in search of pre-earthquake signals // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2019. V. 186. P. 47‒60. https://doi.org/10.1016/j.jastp.2019.01.009
  12. Zavozin V.A., Grishin M.Ya., Lednev V.N., Makarov V.S., Pershin S.M. Eye-safe photon counting LIDAR for magmatic aerosol detection // Laser Phys. 2022. V. 32. № 12. P. 125601. https://doi.org/10.1088/1555-6611/aca15d

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».