dpgДинамические процессы в геосферахDynamic Processes in Geospheres2222-85352949-0995ИДГ РАН10.26006/29490995_2025_17_2_41dpg-554Research ArticleЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ГЕОСФЕРАХELECTRODYNAMIC PROCESSES IN GEOSPHERESРАСПРОСТРАНЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО СИГНАЛА В ИОНОСФЕРУ ОТ ИЗЛУЧАЮЩЕГО ЗАЗЕМЛЕННОГО ДИПОЛЯ ЭЛЕКТРОРАЗВЕДОЧНОЙ ГЕНЕРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ ЭРГУ-600-2 (СЕВЕРНЫЙ ТЯНЬ-ШАНЬ)ELECTROMAGNETIC SIGNAL PROPAGATION INTO IONOSPHERE FROM THE RADIATING GROUNDED DIPOLE OF THE ERGU-600-2 ELECTRIC PROSPECTING GENERATOR FACILITY (NORTHERN TIEN SHAN)https://orcid.org/0000-0002-4694-4395СорокинВ. М.SorokinV. M.sova@izmiran.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8054-1258ЯщенкоА. К.YaschenkoA. K.alex@izmiran.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9009-8862НовиковВ. А.NovikovA. V.novikov@ihed.ras.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3293-3764ИмашевС. А.ImashevS. A.sanzhar.imashev@gmail.comhttps://orcid.org/0009-0001-4271-5499ЛазареваЕ. А.LazarevaE. A.ekaterina.lazareva88@gmail.comИнститут земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАНРоссияPushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation, Russian Academy of SciencesRussian FederationОбъединенный институт высоких температур РАН; Институт динамики геосфер имени академика М.А. Садовского РАНРоссияJoint Institute for High Temperatures, Russian Academy of Sciences; Sadovsky Institute of Geospheres Dynamics of Russian Academy of SciencesRussian FederationНаучная станция РАН в БишкекеКыргызстанResearch Station of the Russian Academy of Sciences in BishkekKyrgyzstan2025290520251724153Copyright © Сорокин В.М., Ященко А.К., Новиков В.А., Имашев С.А., Лазарева Е.А., 20252025Сорокин В.М., Ященко А.К., Новиков В.А., Имашев С.А., Лазарева Е.А.Sorokin V.M., Yaschenko A.K., Novikov A.V., Imashev S.A., Lazareva E.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.dyngeo.ru/jour/article/view/554

Исследован физический механизм распространения возмущения электромагнитного поля, генерируемого электроразведочной генераторной установкой ЭРГУ-600-2, расположенной на Бишкекском геодинамическом полигоне Научной станции РАН в Бишкеке (Кыргызстан), в нижнюю ионосферу. В рамках упрощенной модели среды и источника излучения (заземленный диполь, запитываемый установкой ЭРГУ-600-2) получены аналитические выражения для частотных и пространственно-временных распределений компонент электромагнитного поля. Результаты расчетов показывают, что амплитуда возмущения электрического поля в УНЧ диапазоне на высоте 70–100 км достигает единиц мкВ/м. Расчетная амплитуда магнитного поля на поверхности Земли в месте расположения излучающего диполя составляет единицы пТл. Для верификации численных результатов на территории Бишкекского геодинамического полигона выполнены полевые измерения полного вектора геомагнитного поля на различном расстоянии от излучающего диполя во время сеансов работы установки ЭРГУ-600-2. Полученные результаты полевых измерений согласуются с результатами расчетных исследований, что позволяет использовать предложенную расчетную методику для оценки электромагнитного загрязнения окружающей среды при работе техногенных источников типа системы ЭРГУ-600-2 + диполь.

The physical mechanism of propagation of the electromagnetic field disturbance generated by the electric prospecting generator facility ERGU-600-2 located at the Bishkek geodynamic test site of the Research Station of the Russian Academy of Sciences in Bishkek (Kyrgyzstan) into the lower ionosphere is investigated. Within the framework of a simplified model of the medium and the radiation source (grounded dipole powered by the ERGU-600-2 facility), analytical expressions were obtained for the frequency and spatiotemporal distributions of the electromagnetic field components. The numerical results demonstrate that the amplitude of the electric field disturbance in the ULF range at an altitude of 70 to100 km reaches several μV/m. To verify the numerical results on the territory of the Bishkek geodynamic test site, field measurements of the full geomagnetic field vector were carried out at various distances from the radiating dipole during the ERGU-600-2 operation sessions. The results of field measurements are consistent with the results of numerical studies, which allows to apply the proposed numerical method for assessing the electromagnetic pollution of the environment during the operation of man-made sources such as the ERGU-600-2 + dipole system.

электроразведочная установказаземленный излучающий дипольэлектромагнитное полеионосфераполный вектор геомагнитного поляelectrical prospecting facilitygrounded radiating dipoleelectromagnetic fieldionospherefull geomagnetic field vectorРабота выполнена в рамках государственных заданий Министерства науки и высшего образования РФ (ИЗМИРАН – № 1021060808637-6-1.3.8; ОИВТ РАН – № 075-00269-25-00, ИДГ РАН – № 125012700824-4; НС РАН – № 1021052806454-2-1.5.1).References

The authors declare that there are no conflicts of interest present.