Магнитните аномалии на България по EMAG2v3 (изследване на WikiB, 2026)

Основни резултати

Данни

Използвана е версията на EMAG2v3 с продължение нагоре: тя дава аномалиите на непрекъсната височина 4 км над елипсоида WGS84, а за океанските и крайбрежните райони и на морското равнище; стойностите са в nT.^[3] Третата версия включва над 11,5 милиона нови корабни и самолетни профила и разчита само на наличните данни.^[2]

Посоката на нормалното поле за редукцията към полюса е изчислена по IGRF-14^[6] за 31 октомври 2026 г. в центъра на района (25,5° и.д., 42,7° с.ш.): инклинация I = 60,4° и деклинация D = 6,0°. Границите и бреговете са по Natural Earth в мащаб 1:50 млн.

Методика

1. Изрязване на района от 20,5° до 42,5° и.д. и от 39,5° до 47,8° с.ш. от глобалната решетка 2′ на EMAG2v3.

1. Преизчисляване в азимутална равноотстояща проекция с център в България (сфера, R = 6371 км) върху квадратна решетка със стъпка 2 км за района от 22° до 29° и.д. и от 41° до 44,4° с.ш.

1. Празнината в данните е запълнена временно чрез решение на уравнението на Лаплас само за да може да се приложи бързото преобразуване на Фурие; всички резултати в нея и на по-малко от 15 км от ръба ѝ са изключени.

1. Редукция към полюса (при допускане за индуцирана намагнитеност по посоката на полето), амплитуда на аналитичния сигнал |A| = √(Tx² + Ty² + Tz²) и стандартна Ойлерова деконволюция (x − x₀)Tx + (y − y₀)Ty + (z − z₀)Tz = N(B − T) със структурен индекс N = 1, прозорец 20 × 20 км и стъпка 4 км. Приемат се решения с грешка на дълбочината под 10 %, дълбочина от 0 до 30 км и на повече от 20 км от краищата на района.

1. Програмите (potfield.py, emag_bg.py) и данните се пазят в архива на WikiB.

Проверка

Програмите са проверени върху синтетична аномалия на еднородно намагнитена сфера на дълбочина 8 км при I = 60,2° и D = 5,7°. Продължението нагоре на 5 км се различава от точното решение с 0,04 nT при максимум 368 nT. Редукцията към полюса се различава от точното поле с 0,04 % от максимума, а вертикалната производна — с 0,01 %. Максимумът на аналитичния сигнал е над източника. Ойлеровата деконволюция с N = 3 дава дълбочина 8,08 км без шум и 7,96 км с шум 2 nT.

Резултати

Празнината в данните. В EMAG2v3 няма стойности за непрекъсната област от около 77 000 км², която обхваща централна и Североизточна България (приблизително от Плевен и София на запад до Варна и Бургас на изток) и западния шелф на Черно море. Тя заема 38,7 % от територията на страната. Затова изводите на това изследване се отнасят само за Западна, Южна и крайната Северна България.

Аномалиите. В районите с данни аномалиите над България са умерени: след редукцията към полюса стойностите са от около −96 до +137 nT. По-силни аномалии има непосредствено извън страната — в Добруджа (Румъния) и по границата със Северна Македония. В Югозападна и Южна България се очертават редуващи се положителни и отрицателни зони, а по северната граница — широки отрицателни аномалии край Русе и положителни на запад и изток от тях.

Дълбочините. Ойлеровите решения се групират по линии и ръбове на аномалиите; половината от тях са на дълбочина под 14,9 км, а 80 % — между 7,2 и 25,7 км под морското равнище. Част от правите линии от решения (например около 25° и 26° и.д. в Южна България) вероятно отразяват шевове между отделните съставни мрежи на каталога, а не геоложки граници.

Геоложки контекст. Геологията на България се определя от два главни структурни елемента — Родопския масив на юг и Мизийската платформа на север, чиито палеозойски скали са покрити от мезозойски и обикновено от дебели кватернерни наслаги в долината на Дунав.^[4] Мизийската плоча е микроконтинент и блок от земната кора в югозападната част на Източноевропейския кратон, дълъг 600 км от изток на запад и до 300 км от север на юг, под Румъния и България.^[5] Празнината в EMAG2v3 покрива голяма част от българския дял на платформата и от централните райони на страната.

Ограничения

• Близо две пети от България са без данни в използвания каталог; за тях са нужни националните аеромагнитни снимки.

• Продължението нагоре на 4 км изглажда плитките източници; дълбочините на Ойлер зависят от избрания структурен индекс (тук N = 1) и от размера на прозореца.

• Редукцията към полюса допуска индуцирана намагнитеност; остатъчната намагнитеност може да измести аномалиите.

• Шевовете между съставните мрежи на EMAG2v3 създават изкуствени линейни решения.

• Резултатите са предварителни и подлежат на експертна проверка от научния ръководител.

Данни и програма

Файловете са в архива на WikiB (папка geomag-data): EMAG2_V3_UpCont_DataTiff.tif (NOAA NCEI), igrf14coeffs.txt (IAGA), ne_50m_admin_0_countries.geojson и контурите на Natural Earth, потенциалните инструменти potfield.py с тестовете test_potfield.py, обработката emag_bg.py и резултатите emag-bg-results.json и emag-bg-peaks.json.

Доказателства към твърденията

1. Earth Magnetic Anomaly Grid (2-arc-minute resolution) — EMAG2v3
   NOAA — National Centers for Environmental Information · 2017
   Отвори източника
2. Earth Magnetic Anomaly Grid (2-arc-minute resolution) — EMAG2v3
   NOAA — National Centers for Environmental Information · 2017
   Отвори източника
3. Earth Magnetic Anomaly Grid (2-arc-minute resolution) — EMAG2v3
   NOAA — National Centers for Environmental Information · 2017
   Отвори източника
4. Geology of Bulgaria
   Уикипедия (английска)
   Отвори източника
5. Moesian plate
   Уикипедия (английска)
   Отвори източника
6. IGRF-14 coefficients (igrf14coeffs.txt)
   IAGA — Working Group V-MOD (NOAA NCEI) · 2024-12
   Отвори източника