Для выявления прочности горных пород в очаговых зонах землетрясений изучаются вариации электрического поля Земли во времени. Применяются различные методы, в частности, модификация дипольного электрического зондирования на постоянном токе (Алма-атинский полигон), периодические измерения эффективного электрического сопротивления горных пород и регистрация электромагнитного импульсного излучения Земли (ЭМИЗ). На Ташкентском полигоне с помощью дипольной установки создается искусственное поле и регистрируется отношение дельта v/l. Наблюдения повторяются несколько раз в год (4-6 раз). В результате электрометрических наблюдений выделены лунно-суточные вариации электрического сопротивления горных пород, связанные с приливными движениями земной коры.

Выявляются также среднесуточные и сезонные вариации ЭМИЗ и другие аналогичные явления. Так, за 5ч до Ташкентского землетрясения 1966г наблюдалось нарушение атмосферного электрического поля, самопроизвольное загорание во время землетрясения люминесцентных ламп, свечение атмосферы в плейстосейстовой области. Отмечаются электрические аномалии и в ионосфере на высотах около 300 км в виде увеличения электронной плотности; отмечены аномалии в приземном атмосферном электрическом поле, в изменении направления вектора нормальной напряженности на обратное.

В период пластической деформации в зоне готовящегося разрыва быстро возникает большой электрический ток, нагревающий горные породы и ослабляющий их механическую прочность, а также перераспределяющий электрические разряды в системе Земля-атмосфера.

На территории геодинамических полигонов, как и за их пределами, широко используются методы электрометрии. Наиболее распространенными видами электроразведки являются вертикальное электрическое зондирование, изучение естественных теллурических токов Земли при помощи теллурического и магнитно-теллурического зондирования и профилирования. Всеми этими методами выявляется морфология погребенного рельефа, оконтуриваются участки максимальных мощностей новейших отложений, выделяются и оконтуриваются разные по литологическому составу отложения, что позволяет обнаружить структурные формы в новейших отложениях, выявляют различные криптоформы – погребенные поднятия и опускания.

Гравиметрические наблюдения на геодинамических полигонах

При установлении причин возникновения вертикальных движений на практике используется их взаимосвязь с геофизическими полями. При проведении на геодинамических полигонах гравиметрических наблюдений выявляются вековые изменения силы тяжести. Локальные и региональные изменения силы тяжести могут вызывать изменения направления отвесной линии, при проведении нивелирования, исказить координаты пунктов, получен по астрономическим наблюдениям. Совокупность данных о современных движениях з-к, об изменениях силы тяжести, неравномерности вращения Земли, колебан уровня Мирового океана дает возможность измерить перемещение масс внутри Земли.

Современные и новейшие тектонические движения, являясь рез-тами глубинных процессов, тесно связаны с изменениями гравитационного поля Земли как во времени так и в пространстве. Процессы, протекающие на больших глубинах, являются причиной возникновения прогибов и поднятий в з-к и изменений аномалий силы тяж. С этих позиций проводится анализ многих территорий. Установлено, что крупные неотектонические структуры ( поднятия и опускания) создают новейшие тектонические движения, отражающие процесс изменения мощности. Проблема изучения неприливных (вековых) изменений силы тяжести современной гравиметрии тесно связано с решением задач глобальной геодинамики. По расчетам некоторых исследователей неравномерность вращения Земли так же может вызвать изменения силы тяж. Для уточнения этих данных дальнейшие наблюдения за силой тяж проводятся во всех имеющихся геодинамических полигонах.

Изучение напряженного состояния пород в скважинах и горных выработках

Изучение напряженного состояния земной коры в скважинах и др горных выработках основано на наблюдении за естественными деформациями ствола скважины и искусственно вызванными деформациями пород, слагающими ствол. В данном случае применяется акустическое скважинное телевидение, предварительно определяются изменения диаметра СКВ и определяются элементы искривления скважин.

Для выяснения напряженного состояния земной коры используют различные методы и данные, среди них: измерение деформаций в горных выработках, микроструктурный анализ, анализ градиента скорости тектонических движений и другие методы. На практике ориентировка напряжений чаще всего определяется методом анализа трещиноватости горных пород и механизма очагов землетрясения.