汶川8.0级大地震的长波辐射征象

文中分析了汶川8.0级地震发生前, 卫星遥感射出长波辐射(OLR)信息场的中期(年)、 短期(月)和临震(日)时空分布及变化特征。 通过计算发现该地震震中区附近的OLR信息有异常增强的现象, 这种现象可作为诊断强震蕴育地区的一种指征。     

云南区域强震活动中短期异常的共性特征及应用研究

通过梳理云南区域M≥6.8强震前,地震活动和形变、地下流体、GNSS等定点地球物理观测资料,发现:1900年以来86%的M≥6.8地震前,震中附近150 km范围内的区域,5.0级以上中等地震有7～14年的平静,平静后部分强震前3～4年会出现1次中等地震活动,继续平静再发生主震;部分强震5,6级中等地震平静后又持续活动多年,但主震前1～3年中等地震在主震附近出现丛集并形成条带;1971年以来所有M≥6.8地震前,震中附近2°×2°范围或强震所处的小构造区,震前1～2年4级地震频度显著增加,b值由高降低且△b≥0.3;震前1年内形变、流体部分测点出现显著的大幅度破年变异常;70 d内有准同步的突变异常,且有1～2项变化幅度是近10年观测以来最大幅度;2014年鲁甸6.5和景谷6.6级地震前1个月,GNSS观测到了震中附近区域显著的挤压增强现象,景谷地震后至2019年底,均未见云南有显著挤压增强区。利用这些强震前的异常特征,构建了云南区域强震的中短期预测判据,最后对部分观测现象可能的机理进行了讨论。     

莫力达瓦、嫩江交界5.0级地震长波辐射异常研究

通过涡度、时频分析等方法,研究了莫力达瓦、嫩江交界5.0级地震前,震中区域(124.50°E~126.50°E,47.50°N~52.50°N)红外遥感OLR时空分布特征,结果显示:莫力达瓦、嫩江交界5.0级地震前震中区域OLR涡度场存在显著增强的异常现象;震中区格点(125.50°E,49.50°N)OLR涡度值时序曲线在震前存在显著异常变化,其时频结果也显示在地震前存在能量密度增强现象,异常期间谱结构不断变化。     

文安地震前华北区域长波辐射场的异常特征分析

利用NOAA/IR极轨卫星所获取并发布的热红外长波辐射(OLR)月平均网格数据信息(空间分辨率为2.5°×2.5°),采用涡度处理方法,在对华北地区OLR多年背景场分布特征分析的基础上,详细研究了2006年7月4日河北文安5.1级地震前华北地区OLR的短期异常演化特征。结果显示,华北地区OLR正常背景场变化较为平稳,但在文安地震之前这种平稳均一的分布格局发生了变化,主要表现为在地震发生之前2个月,在震中附近出现了OLR的显著增强异常现象。结合以往开展的大量的震例分析结果,显示出这种震前的异常演化特征具有广泛的普适性。这一认识的取得对于开展华北地区地震短临预报应用研究具有一定的现实意义。     

新疆OLR基本特征及强震前的异常现象

利用美国国家环境监测中心的NOAA卫星长波辐射(OLR)月际资料进行数据的月距平、涡度场计算等处理,总结分析了新疆地区长波辐射场的基本特征.对2003年以来新疆及其周边地区发生的中强震进行研究,发现在部分地震前震中及附近地区出现较明显的高值辐射异常,认为这种现象可能与强震前的地一气系统变化有关.应用OLR资料进行新疆地区的地震趋势预测研究可在一定程度上弥补前兆台网监测能力的不足.     

2020年1月新疆伽师序列地震OLR变化跟踪

基于对2020年1月新疆伽师地区3次地震的年、月预测结果,计算震中在2019年12月13日～2020年2月3日时间范围内的潮汐变化,并以引潮力周期为时间背景指示,利用NOAA提供的中国大陆范围夜间射出长波辐射(OLR)遥感辐射数据资料,分析17°N～55°N、72°E～135°E的空间范围内长波辐射连续日增量分布变化。结果显示:在潮汐连续4个低谷—高峰—低谷的周期变化中,地震发生在潮汐的高峰时段,并且其所在潮汐周期也是整个中国大陆地区唯一的长波辐射增强区域。辐射增强与潮汐同步,辐射时空演化经历微增强—增强—微衰减—增强—平静的过程,与岩石受力应变-破裂所经历的微破裂—破裂—闭锁—加速破裂—破裂的过程中,各阶段向外红外辐射演化特征吻合。表明引潮力在本次地震中改变了构造内部地应力累积—失衡过程,具有触诱发地震的作用,而OLR变化反映了本次地震地应力的变化过程,也说明在地震预测实践中,多时间尺度综合分析遥感辐射和引潮力变化,将有助于地震预测能力的提高。     

云南11组MS≥6.5强震前h''值异常研究

利用极限时间法对云南省1970年以来Ms≥6．5 11组强地震进行h′值计算,结果显示：11组强震前出现h′值异常,表现为不同程度的大幅(平均减幅达28％)突然减小现象,即地震活动出现异常平静的现象,可成为地震预报意见的关键指标;强震前出现8次地震活动增强一平静一主震的发震模式,占73％,出现3次增强一平静一增强(短期内)一主震的发震模式,占23％;h′值量板图对强震前的地震活动平静和地震活动增强现象展现得较为清晰;通过对11组强震进行预测,预测时间约为5个月。     

华北地区强震前Ms≥5地震平静和信号震的预测意义

华北地区是一个地震多发地区,许多人研究了该地区地震活动强弱、密集-平静的韵律交替变化,提出了随时间的周期轮回过程.笔者发现,1900以来华北地区曾出现多次Ms≥5地震平静的现象,其后有相应的强震发生,而且强震的发生具有成组、成丛的连发特征.许多人也都曾注意到了华北地区强震前在震中附近发生的具有前兆特征意义的信号震,有人将其称为逼近地震,尽管各自的解释和定义有所不同,但对这种地震的前兆意义都是肯定的.信号震的发生,在时空上都有逼近主震的含义,从时间上确定了强震预测的中期时段转折,在空间上缩小了预测区域,是"源"区开始进入失稳状态的重要信息.本文从华北地区Ms≥5地震平静异常和信号震发生的时空特征出发,利用空间图像方法,探讨强震前的"场-源"关系,从而分析华北地区Ms≥5地震平静异常和信号震对强震的预测意义.     

天山地区中强地震预报判据及方案

对新疆6级地震成组活动与7级地震的相关性进行了总结。结合天山地区不同构造环境,开展中强地震孕育阶段不同区域地震活动图像演化和强震短期前兆异常综合特征研究,在总结天山地区中短期异常特征及预报判据基础上,提出中短期阶段预报方案。预报方案：①时间预测。南天山在地震平静背景下,局部地区出现较明显的地震增强现象;北天山3～4级地震出现增强-平静-显著地震过程;大范围前兆观测出现同步异常变化等。②地点预测。地震活动增强区、空区周围、条带端部或空段、显著事件周围,定点前兆短期异常相对集中区域等,可做为地震发生的预测地点。③强度预测。预测区周围历史地震强度、新疆5级地震平静持续时间、震前地震活动强度等可做为强度预测的参考。     

四川及邻区强震前地震活动性参数的变化特征

对四川及邻区最近30多年来发生的18组6级以上强震前多种地震活动性参数的变化特征进行了分析研究。震例总结显示,衡量区域地震活动异常增强或平静的中等地震月频次异常可作为判断中期是否发生强震的指标;在区域中等地震活动出现异常的前提下,区域小震平静异常可作为判断短期是否发生强震的依据。而根据A值和GL值的空间异常分布范围,结合地震构造背景及其它方法,可缩小预报区域。     

强震前ELF/VLF磁场的扰动特征统计研究

本文利用DEMETER卫星记录的变化磁场数据统计研究了2005—2009年北半球7级以上强震前后空间磁场的扰动特征.在震中±10°范围内利用震前2个月至震后1个月的5年同期观测的ELF/VLF[370~897 Hz]频段磁场功率谱密度数据构建了背景场,定义了表征空间磁场在地震时段相对于背景场的扰动幅度指标.统计研究发现26个强震中42%的地震主要表现为震前磁场扰度幅度逐渐上升,超过3倍标准差,随后在扰度幅度下降过程中发震.35%强震在地震前10天内最大扰动幅度超过3倍标准差,在扰度幅度处于最高值期间发震,震后磁场扰动幅度逐渐回落.23%的强震在震前震后无明显规律.随机事件测试发现在空间天气平静且无强震条件下随机地点上空的磁场无明显的时空演化规律,且随机地点上空的空间磁场相对于背景场的平均扰度幅度很小,最大扰度幅度从未超过2倍标准差,并且没有明显的随时间变化特征.     

长波辐射资料整理与内蒙古地区震例分析

将NASA官方网站下载的OLR原始数据资料,处理为二维空间数据和单点时序数据,通过地震目录核实对比,利用OLR月平均场演变法和月平均场距平法分析1974年以来内蒙古及周边地区发生的337次地震事件（Ms≥5）前,长波辐射的时空变化特征。结果发现：在震前约3—5个月,在许多地震前长波辐射（OLR）出现明显的异常反映,许多点位在震前异常比较明显。     

基于平滑伪魏格纳-维勒分布的时频分析方法的震例回溯性研究

以四川及其邻区现有地磁台站数据为研究对象,基于平滑伪魏格纳-维勒分布的时频分析方法(SPWVD),对其进行时频计算,并对康定地震、九寨沟地震附近地磁台站及中强震活跃时段与平静时段的川滇地区部分地磁台站Z分量滤波后周期为4. 4h的振幅变化特征进行回溯性震例分析。研究发现:2014年康定地震之前,震中附近7个地磁台站4. 4h振幅存在同步高值异常现象,其中5个台的幅值为震前所研究时段的最高值;九寨沟地震前,震中附近6个台站存在同步相对高值的异常现象,其中3个台的幅值为震前所研究时段的最高值; 2014年川滇地震活跃时期,该区域地磁台站普遍存在4. 4h振幅同步异常,台站数量多、振幅大,与此时间段内中强地震发生强度呈正相关,在时间上呈现短临特征; 2018年川滇地区中强地震活动平静时期,4. 4h振幅变化较平稳,异常振幅相对较小,而后活跃期间同步异常的最大振幅增大且异常台站数量增加。综上所述,通过SPWVD时频方法对地磁数据进行处理和分析,以此得到的规律和认识,对未来川滇地区中强地震预测和研判区域地震活动性的强弱有积极意义。     

东北亚地区Ms5.0以上地震前后空间电场时空演化特征研究

本文利用2005年1月—2009年12月DEMETER电磁卫星观测的极低频/甚低频(ELF/VLF)39 Hz~6 kHz频段电场功率谱密度(PSD)观测量, 将研究频段划分为5个子频段对东北亚地区(38°N~58°N; 105°E~145°E)内发生的8个M_S≥5.0地震前后空间电场时空演化特征进行研究。 研究发现同一地震不同频段异常扰动区域并不完全在同一位置, 且同一地震的不同频段地震前后扰动形态也并不一致; 8个地震40次统计中有25% 的统计数据虽然基本在地震前后所有时间段都超过阈值2σ, 但未见明显扰动规律, 其余75%的统计数据中发现其扰动特征可以归纳为3类: 52%的统计数据在震前扰动幅度增大, 达到最大时发震, 震后持续降低; 7.5%的统计数据在震前扰动幅度达到高值, 而后下降过程中发震; 15%的统计数据在震前扰动幅度一直在增加且绝大部分时间低于2σ, 直至震后超过2σ, 且出现这种类型的异常均为震例的第五频段演化特征。 异常扰动区域主要集中在震中±4°以外的区域。     

2015年阿拉善左旗5.8级地震前长波辐射异常研究*

通过涡度、距平、小波变换和时频分析等方法,研究了2015年4月15日阿拉善左旗5.8级地震前,震区(37.50°~43.50°N,103.50°~109.50°E)长波辐射(OLR)时空分布特征。结果显示:①2015年4月去除背景值之后的OLR涡度场在震中附近存在明显高值异常区;② 震中附近格点(39.50°N,105.50°E)和(40.50°N,107.50°E)OLR涡度日值超过二倍均方差频次在震前非线性增加;③ 基于自适应最优核的时频分析方法获得的上述两个格点OLR涡度时频分布图显示震前存在高能量密度区域;④ 本文获得的现象和汶川8.0级地震等震例结果相类似,值得深入研究。     

中国中东部地区地震电离层低频电场扰动频段及背景时段选取分析

诸多卫星观测结果表明,地震前后电离层会出现宽频带电场扰动,而背景场时频段的合理选取是电离层电场扰动提取的基础.本研究遴选了地磁活动平静期(Dst＞-30 nT,Kp＜3)飞越中国中东部地区(29°N—39°N,107°E-117°E)长达6年共计1527轨DEMETER卫星数据,在电离层低频电场随频率和时间的变化特征分...     

华北地区强震活动状态研究

华北地区历史强震活动频繁, 但自1998年张北6.2级地震后至今6级以上地震平静近22年。 大家对该区域未来6级以上地震危险趋势非常关注, 且有不同观点。 本文分析了该区6级以上地震活跃—平静周期性, 运用小波变换技术对周期成分进行了定量计算; 对比研究了活跃期与平静期之间的过渡阶段(本文称其为过渡幕)地震活动特点及其持续时间; 从1999—2018年地震应变释放率与第Ⅲ、 第Ⅳ活跃期、 第3平静期和第Ⅳ活跃期内第3、 第4平静幕的对比、 平静幕持续时间的统计特征、 当前华北地区显著的5级地震平静以及该区6级和7级以上地震前5级以上地震活动状态等方面进行了研究。 结果显示, 支持当前华北地区进入平静期的依据相对较多。     

青海玛多MS7.4地震前LURR与OLR短临异常关联性研究

加卸载响应比(LURR)是根据岩石应力-应变关系的动态演化规律提出的地震预测方法。以Benioff应变为响应量,分析青海玛多M_S7.4地震前震中及其周边400 km内的LURR异常的演化特征发现,在震前一个月LURR值达到最高值,半个月之后出现高值回落的现象,说明此时孕震区岩石介质已进入屈服阶段的末端。在此基础上,利用NOAA卫星地面长波辐射(OLR)数据,分析高值回落后(5月14—25日)地面长波辐射值的短临异常演化规律。结果显示:震前在空间上仅仅在震中北部出现OLR显著且连续的短临异常变化并呈现向震中扩展的趋势,在时间上整个演化过程经历了初始增温-异常扩展-达到峰值-异常减弱-地震发生-异常消失等6个阶段。LURR和OLR震前短临异常特征说明,回落前的LURR高值反映了岩石介质屈服阶段的结束,OLR在一定程度上可以表征处于临界状态的活动断层的构造应力累积状态,综合研究两种物理参量震前异常演化特征,有助于更准确评估地震活动趋势。     

Preliminary Research on Relation Between Field and Source in Earthquake Preparation

The "field" and "source" are two important branches in seismology and earthquake research.In this paper,we use a computer model to study the relation between the field and the source in earthquake activity.In our modeling,a network of nonlinear elements is used to simulate seismic activity of seismic zones in a seismotectonic block.Constant strain rate is enforced on the boundary of the model,cyclic seismic activity,quasi-periodic variation of stress field intensity,and strain energy are observed with high and low fluctuations.There is a main seismicity area in seismic cycles,and the main seismicity area shows the spatial migration during different seismic cycles.If the precursory area is related to high element stress,it is found that the development of precursors in our model is quite complicated.No certain relation between the precursors and earthquakes has been discovered.Anomalies show different characteristics in the seismic quiet period and active period.All of the seismic zones in the system hav     

大地震的18.6年周期

将全球分为15个研究区,用1900~2009年M_W≥7.0地震目录,统计分析了各区大地震与月球交点运动周期的关系,得出15个研究区中有10个区,大地震存在统计意义上的18.6 a周期:活跃段为12.4 a,平静段为6.2 a;环太平洋地震带北、南、西、东4大区的大地震,不仅有这样的周期,而且其地震活跃段的时间存在一定规律.用第6个18.6 a(1991~2009年)期间的大地震,检验据前5个18.6 a(1900~1990年)地震目录所得18.6 a 周期的稳定性和实用性,发现有这种周期的地区多数的周期性是稳定的.大地震18.6 a周期的可能成因有: (1)18.6 a潮波通过调制日潮和半日潮调制大地震; (2)上地幔内流体的潮汐(地内潮)作用; (3)18.6 a潮波通过影响地球自转变化调制大地震.