Preview

Fundamental and Applied Hydrophysics

Advanced search

Components of Marine Linear Magnetic Anomalies of the World Ocean. Part I. North Atlantic

https://doi.org/10.7868/S2073667318040056

Abstract

The paper presents new materials on the creation of digital maps of vertical and horizontal anomalies of the magnetic field of the spreading zones in the World Ocean. The results of the calculations are presented in the form of maps of the anomalies of vertical and horizontal components of the induction vector of the Earth’s magnetic field for the water area of the World Ocean. The task of identifying marine magnetic linear anomalies is considered not only from modular data, but also taking into account the advantages that the specificity of the appearance of the anomalies of the horizontal and vertical components can give. Component anomalies for the World Ocean are calculated using the SPbF IZMIRAN component model of the Earth’s magnetic field. On the example of the mid-oceanic ridge in the North Atlantic, the appearance of alternating strip magnetic anomalies of the horizontal and vertical components is shown. Based on the study of changes in the structure of anomalies of vertical and horizontal component of the Earth’s magnetic field and their intensity with height, an assessment was made of the effectiveness and information content of landmarks for the purposes of air navigation in the spreading zone. The components of magnetic anomalies presented in this paper may  be of interest for the theory of plate tectonics, the specification of the age of the ocean lithosphere, and the mode of formation of the ocean floor due to the spatial and temporal movement of tectonic plates. The specificity of the structure of magnetic anomalies of the spreading zones increases the importance of the parameters of the navigation informativity of the anomalies of the vertical and horizontal components of the magnetic field. This expands the possibilities of their use in autonomous correlation-extremal sea and air magnetic navigation in the difficult conditions of the waters of the ocean basins.

About the Authors

Yu. A. Kopytenko
Pushkov institute of terrestrial magnetism, ionosphere and radio wave propagation of the Russian Academy of Sciences St.-Petersburg Filial
Russian Federation

St.-Petersburg 



A. A. Petrova
Pushkov institute of terrestrial magnetism, ionosphere and radio wave propagation of the Russian Academy of Sciences St.-Petersburg Filial
Russian Federation

St.-Petersburg 



References

1. Vine F. J., Matthews D. H. Magnetic anomalies over ocean ridges // Nature. 1963. V. 199, N 4897.

2. Pitman W. C., Talwani M. Sea-floor spreading in the North Atlantic // Geol. Soc. Amer. Bull. 1972. V. 83. P. 619—649.

3. Карасик А. М. Магнитные аномалии океана и гипотеза разрастания океанического дна // Геотектоника. 1971. № 2. С. 3—18.

4. Храмов А. Н. (Ред.) Палеомагнитология. Л.: Недра, 1982. 312 с.

5. Gee J. S., Kent D. V. Source of oceanic magnetic anomalies and the geomagnetic polarity time scale // Treatise on Geophysics. V. 5, chap. 12. Edited by M. Kono. Elsevier, Amsterdam, 2007. P. 455—507.

6. Gradstein F. M., Ogg J. G., Schmitz M. D., Ogg G. M. The Geologic Time Scale 2012. Cambridge University Press, 2012. 589 p. doi: 10.4095/215638

7. Seton M., Whittaker J., Wessel P., Müller R. D., DeMets C., Merkouriev S., Cande S., Gaina C., Eagles G., Granot R., Stock J., Wright N., Williams S. Community infrastructure and repository for marine magnetic identifications // Geochem. Geophys. Geosyst. 2014. V. 15. P. 1629—1641. doi: 10.1002/2013GC005176.

8. Копытенко Ю. А., Петрова А. А. Магнитные карты нового поколения для целей морской магнитной навигации // Труды ХII всероссийской конференции «Прикладные технологии гидроакустики и гидрофизики ГА — 2014». СПб.: Нестор-История, 2014. С. 258—261.

9. Петрова А. А. Цифровые карты компонент вектора индукции магнитного поля // Сб. трудов ИЗМИРАН, М.: 2015. С. 412— 423.

10. Копытенко Ю. А., Петрова А. А. Результаты разработки и применения компонентной модели магнитного поля Земли в интересах магнитной картографии и геофизики // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2016. Т. 9, № 2. С. 88—106.

11. Непоклонов В. Б., Петрова А. А., Августов Л. И. Результаты исследований навигационной информативности аномалий гравитационного и магнитного полей Земли на высотах до 20 км // Труды XXX конференции памяти Н. Н. Острякова. СПб.: Изд-во СПбГУ, 2016. С. 389—397.

12. Копытенко Ю. А., Петрова А. А., Августов Л. И. Анализ информативности магнитного поля Земли для автономной корреляционно-экстремальной навигации // Фундаментальная и прикладная гидрофизика. 2017. Т. 10, № 1. С. 61—67.

13. Щербаков И. А., Петрова А. А. Магнитная навигационная карта // Записки по гидрографии. 2017. № 304. С. 35—40.

14. Матисов В. Я., Петрова А. А. О выборе способа получения информации об элементах земного магнетизма в задаче компенсации магнитного поля индуктивного намагничения корабля // Тр. конф. «Актуальные проблемы защиты и безопасности» СПб., 2017. С. 30—35.

15. Thébault E., Finlay C., Beggan С., Alken P. International Geomagnetic Reference Field: the 12th generation. Springer, 2015. doi:10.1186/s40623-015-0228-9.

16. Chulliat A., Macmillan S., Alken P., Beggan C., Nair M., Hamilton B., Woods A., Ridley V., Maus S., Thomson A. The US/UK World Magnetic Model for 2015—2020: Technical Report, National Geophysical Data Center, NOAA. 2015. P. 1—106. doi: 10.7289/V5TB14V7.

17. Zhang J., Sager W., Korenaga J. The Shatsky Rise oceanic plateau structure from two-dimensional multichannel seismic refl ection profi les and implications for oceanic plateau formation // Special Paper of the Geological Society of America. 2015. doi: 10.1130/2015.2511(06).

18. Sager W. W. What built Shatsky Rise, a mantle plume or ridge tectonics? // Geological Society of America. 2005. Paper 388. P. 721—733.

19. Петрова А. А., Карасик А. М. Статистическая зависимость параметров спектральной структуры магнитного поля от рельефа магнитного фундамента Северного Ледовитого океана // Океанология. 1979. Т. XIX, № 3. С. 526—528.

20. Петрова А. А. Методика спектрально-корреляционного анализа аномального геомагнитного поля // Автореф. дис. канд. ф.-м. наук. М.: ИЗМИРАН, 1976. 25 с.

21. Петрова А. А. Методика спектрально-пространственного анализа геомагнитного поля. // Геофизический сборник АН УССР. 1977. Вып. 76. С. 55—66.

22. Hahn A., Kind E. G., Mishra D. C. Depth estimation of magnetic sources by means of Fourier amplitude spectra // Geophys. Prospect. 1976. V. 24. P. 287—308.

23. Петрова А. А., Колесова В. И. Способ геофизической разведки. А.С. 1289232 СССР // Б.И. 1986. № 15. С. 45.

24. Петрищев М. С., Петрова А. А., Копытенко Ю. А. Глубинное строение термальных зон по результатам комплексирования геофизических полей // 38-ая сессия международного научного семинара «Вопросы теории и практики геологической интерпретации геофизических полей» им. Д. Г. Успенского. Пермь, ГИ УрО РАН, 2014. С. 24—28.

25. Петрова А. А., Петрищев М. С. Флюидные системы Средиземноморья // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2011. № 1. Вып. № 17. С. 23—33.

26. Копытенко Ю. А., Петрова А. А. Пути повышения ресурсного потенциала Ямало-Ненецкого автономного округа в рамках проекта «Урал промышленный — УРАЛ Полярный» по геомагнитным данным // Материалы межрегионального проекта «Дни науки и инноваций Санкт-Петербурга в Ямало-Ненецком автономном округе», СПб—Салехард. ЯНАО: Изд-во ООО «Артвид», 2011. С. 40—63.

27. Kaban MK, Reigber C. New possibilities for gravity modeling using data of the CHAMP and GRACE satellites // Izvestiya-Physics of the Solid Earth. Nov. 2005. V. 41, Iss. 11. P. 950—957.

28. IRIS (Incorporated Research Institutions for Seismology). URL: http://ds.iris.edu (дата обращения: 08.02.2018).

29. Wessel P., Matthews K. J., Müller R. D., Mazzoni A., Whittaker J. M., Myhill R., Chandler M. T. Semiautomatic fracture zone tracking // Geochem. Geophys. Geosyst. 2015. V. 16 (7). P. 2462—2472. doi:10.1002/2015GC005853.

30. Wessel P., Müller R. D. The Global Seafloor Fabric and Magnetic Lineation Data Base. URL: http://www.soest.hawaii.edu/PT/GSFML/ (дата обращения: 12.01.2018).

31. Müller R. D. et al. The GPlates Portal: Cloud-Based Interactive 3D Visualization of Global Geophysical and Geological Data in a Web Browser // J. PLoS One. 2016. V. 11(3). doi: 10.1371/journal.pone.0150883.


Review

For citations:


Kopytenko Yu.A., Petrova A.A. Components of Marine Linear Magnetic Anomalies of the World Ocean. Part I. North Atlantic. Fundamental and Applied Hydrophysics. 2018;11(4):34-41. (In Russ.) https://doi.org/10.7868/S2073667318040056

Views: 142


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-6673 (Print)
ISSN 2782-5221 (Online)