基于数据的前兆仪器分辨力检测方法研究

仪器的分辨力是能否记录到包括地震前兆在内的环境变化异常的关键。目前实测的仪器分辨力能否满足有效捕捉地震前兆微观信息还有待验证。文章以观测数据短期变化能否有效区分长时间环境变化为判断依据,设计一种根据观测小时段数据变化来估算仪器相对分辨力的新方法。根据地温短期受环境影响变化微小的特点,选取全国595个地温测点近10年数据分3类仪器和3个测项为例进行计算,用等距抽样的方式抽取大量的小时段数据作为研究样本。用间距一定时间的两个样本均值差描述环境变化,并以此通过两次聚类分别排除各测点组内和组间的环境变化异常样本。计算正常测点中的正常样本标准差来描述仪器的分辨力。实验结果表明,各类地温仪器分辨力与各自实际性能比较吻合,只有少部分测点的相对分辨力无法满足观测要求。     

广东省的地温观测

介绍了广东省开展钻井高精度地温观测试验的基本情况.对1993年至今的观测资料分析表明,在无震背景下.单井日平均温度值维持在千分之一度左右变化,其中个别测站在100km范围内的4级地震前数日,日平均温度出现上升至百分之几度的现象,震后回复正常.表明地温观测是地震短临预报和无震判别研究的有希望的手段之一     

倾斜观测中气候异常引起的趋势变化分析

在倾斜观测中,气候异常意味着观测背景与正常观测出现背离,其本质为引起倾斜变化的传递关系出现了变化。通过对常熟地震台、湖州地震台的倾斜观测资料分析表明,2013年初以来出现的年变转折主要是因为冬季降雨较往常偏多,雨水渗透引起地温异常,从而引起仪器的观测异常。     

高精度氢实验台网观测数据浅析

断裂带H2浓度变化与断裂活动、地震发生的短临阶段有密切关系。在川滇菱形块体东边界安宁河断裂带和则木河断裂带选取典型构造位置,建设断层逸出氢气连续观测固定点5个,定点流动观测点12个,组成实验观测台网。在连续观测固定点开展高精度氢气浓度、气温、气压同机观测,同时观测同深度地温,进行高精度氢地震观测示范研究。本文主要以5个连续观测固定点2017年的观测数据为样本,结合流动观测数据,分析总结实验台网观测数据变化的日动态、月动态和年动态特征,浅析氢气浓度数据变化与地温、气温、气压的关系。     

青海水温(地温)观测台网井孔动态背景

通过对青海水温(地温)观测台网各井孔动态背景分析,确定各井孔水温(地温)动态变化类型,并对井孔性质与水温(地温)动态类型之间的关系、升温型井孔特征及引起水温(地温)动态变动的原因等进行研究。结果认为,青海水温(地温)观测台网中,各井孔水温(地温)动态背景与水文性质具有一定关系。升温型井孔变化形态表现为准斜直线上升和弧线上升,每种曲线形态各井孔数据间具有较好相关性,但曲线的上升速率与井孔的地理位置、水文性质、地质构造等关系不明显。水温(地温)动态的明显变化与观测系统变动、对比观测仪器间的相互影响有关,在此基础上,提出加强监测系统检查维护及改进对比观测的建议。     

怀来地震台CO2异常变化特征与地震关系分析

分析了怀来后郝窑测点断层气CO2 1991～2006年的观测数据,研究其与地温的相关性,结果表明CO2与地温呈正相关,一元线性回归分析和傅立叶去年周期方法消除观测中的干扰,提取震前异常信息,在2002年8月3日怀来4.4、2006年7月4日河北文安5.1级地震前均提取到地震前兆异常信息;再结合2002年以前的震例,分析与探讨怀来后郝窑测点断层气CO2异常变化特征与地震关系.     

地震前地温突升现象研究

地温观测,特别是80 cm以下浅层和深井地温观测已基本上摆脱了外界等自然因素的干扰,是获取地热信息的一种比较直观、简便的度量.临震前出现的地温突升现象被认为是探测地震活动的有效手段,已越来越引起人们的普遍关注.文中对地震前浅层地温突升变化特征、浅层地温突升一些观测事实研究、深井地温突升的一些观测事实的研究以及地温突升现象的成因,分别进行了阐述.     

山东诸城井深层水温对比观测研究

2015年11月至2016年8月诸城井完成了水温不同深度对比观测仪器安装调试与产出数据的试验,在对产出数据进行直观和定性分析的基础上,对不同深度、同层位、不同通道的2套地热水位综合观测仪产出数据进行了趋势、方差和均值的一致性检验。结果表明:诸城井不同深度水温观测数据与地温梯度测试结果基本一致,显示水温产出数据是可靠的;经一致性检验,同层位水温变化趋势、方差一致,但均值不一致,表明综合观测仪器产出数据间有一定的系统误差,数据变化本底值有一定的差异。     

分段回归在剔除精河、库尔勒水平摆气象因素影响的探索

以精河、库尔勒水平摆观测数据为因变量,以地温、气温、气压为自变量进行分段回归分析,结果如下:(1)地温和气温是影响精河、库尔勒水平摆观测数据年频段信息的主要因素,它们之间具有准线性关系;(2)去掉趋势后,观测数据与地温、气温、气压之间的线性相关性明显增强,说明观测数据的趋势转折变化不是气象因素造成的,可能是观测区域的构造应力变化所致;(3)研究表明分段回归是全样本回归分析方法的一种改进,是降低时间序列数据处理难度的有效方法。     

阿克陶M_S6.7地震前乌帕尔地温变化现象

喀什-乌恰交汇区属中强震多发区,通过地温观测近1年的观测资料,发现乌帕尔地温观测点在阿克陶M_S6.7地震前,地温出现了较为显著的变化,通过定性的描述观测资料的变化过程及变化特征,认为地温在震前半年内出现高频变化及温度的阶升变化,可能与本次阿克陶地震有关,结合该区域小震活动性,其与地温的异常变化具有较好的对应关系。但同一个观测点不同深度测项温度变化表现出不一样的特征,本次工作对该变化进行总结,希望对今后资料的变化分析提供参考。     

浅层地温观测影响因素与恒温层

本文以泉州地区的地温资料通过富氏分析和相关、回归分析,归纳了气温等因素影响浅层地温观测的部分规律,探讨了泉州地区恒温带的深度。结果表明,泉州地区适合于地震前兆观测的地温孔宜深于20米。深部地温观测主要受地球内部热源强度与分布的控制,可以获得比较单一的物理量,能提供比较可靠的地震前兆信息。而浅层地温观测必须排除气象等多因素干扰,才能提取相对微弱的震前地热异常,但它可作为其它地震前兆观测的辅助手段。     

基岩地温异常变化与地震关系初探

雅安市地处南北地震带中南段,是龙门山、鲜水河、安宁河三大断裂带交汇的部位,地震活动性强。几十年以来,这一地区地震监测和分析预报研究工作得到一定发展。本文尝试利用中国地震局地质研究所的基岩高精度地温观测数据资料,提取地震前可能存在的前兆异常与地震发生的相应关系信息。基岩地温的突变反映基岩内部正在进行物理调整,而这种调整会通过多种方式表现出来,不仅局限于温度变化,也会通过地震活动进行。因此根据同一测点不同深度、同一地区不同测点将地温数据与同区域地震活动进行对比分析,发现在高精度地温数据发生变化之后点位一定范围内出现有相应地震的实例。     

青海地区数字化表层水温变化与地震的关系研究

介绍了青海地区表层水温井孔的观测概况,对各井孔产出数据的可靠性和年变规律进行了分析,研究了汶川、大柴旦、玉树地震前后水温（地温）的前兆异常变化特征,得到了一些有意义的结果。     

组建地温观测网与卫星热红外观测相结合的新型立体化地热观测系统

地震预报尤其是临震预报,是当今国内外公认的世界性难题,对于这个复杂的问题,需要改变思维模式和探测手段来寻找突破口。笔者认为,在诸多的地震前兆信息中,震前地温突升是比较容易捕捉到的前兆信息之一。依据震前有关地温突升的一些观测事实和卫星热红外遥感能够探测到大震前有热红外异常现象,以及有地温突升必然就伴有地热信息释放的理念,笔者阐述了组建地温观测与卫星热红外观测相结合的新型立体化地热观测系统的必要性和可行性,我国目前现有气象台站2800多个,地震台站1400多个,共计4200多个台站,要统一增设80cm及以下地温观测并纳入到地震观测网。当发现某一地点地温有突升现象时,立刻对该地区上空的卫星热红外遥感资料进行重点分析和研究,从中提取可能的地热异常信息及其分布状况。一是地温观测基本摆脱了地表以上复杂多变的天气变化等干扰信息的影响,二是从周围复杂多变的卫星热红外遥感图像中摆脱出来,转移到有地温突升地区上空的图像中来。     

地温对断层气Rn影响的初步研究

本文对嘉峪关观测点１９９１年１月－１９９４年３月的断层气Ｒｎ资料与当地地温、气温气压，风速等气象因素项目进行了数学处理，对比、分析，结果表明：地温对气Ｒｎ的影响远小于气温对Ｒｎ的影响，地温年变相位滞后于气温和气Ｒｎ。最后就地温影响地下气逸出地机理进行了初步的分析。     

都兰台深井地温的同震变化研究

通过对2013年6月1日以来全球M_S≥7.0、国内M_S≥5.0地震时都兰台深井地温观测数据的变化进行研究发现,8次中强以上地震时有明显的同震变化反应。其中,地温同震变化的幅度与地震波的最大振幅,特别是与水平向合成最大振幅有较好的正相关关系。地温同震变化的形态与地震发生所处的构造位置有关,当地震与井孔所处位置有直接的构造联系且震级较大时,同震变化形态为下降—转平,其他地区的地震则为下降—回升形态。同时,对地温的同震变化机理进行了探讨,认为地温的同震变化可能是由地震波携带的能量引起井孔周边热力场变化所致。     

1998年陕西泾阳M_S4.8地震前高陵测点10m地温异常特征

研究分析了 1 998年 1月 5日陕西泾阳MS4.8地震前高陵测点 1 0m地温的变化特征 .1 997年高陵地温呈下降变化 ,1 2月 1 5日地温突升 .该次地震前 1 5天地温升高现象非常明显 ,震后恢复正常 .西安市高压开关厂测点 1 0m地温也从 1 997年 1 2月中旬开始出现上升异常 ,1 998年 1月 1日地温上升速率突然加大 .可以认为 ,高陵测点观测到的 1 0m地温异常是可信的 .     

昌平地震台地温前兆特征分析

介绍了昌平地震台地温测点的基本情况及地温正常变化特征。分析了该测点记到的一些地震前的地地温异常变化特征。自１９９５年以来该测点观测到１１次异常,其中有９次与发生在该台附近（３００ｋｍ范围内）的地震相对应,有２次异常没有对应地震。距离该测点较近的地震的异常形态为趋势下降－回升型;距离该测点较远的地震的异常形态为跳型,震前异常幅度越大,平静时间越长,未来地震的震级越大,反之则小,以分为间隔的测值的异常     

天水台井下地电综合观测系统及监测效能分析

甘肃天水台井下地电综合观测系统于2010年改造建设完成,设置了20个地电阻率测项分量、 18个地电场测项分量和6个地温测项分量,涵盖目标测项、对比测项和实验测项三部分。本文详细介绍了该观测系统的装置建设和测项设置,着重对井下地电阻率观测效能进行了分析,结果表明地电阻率目标测项观测资料稳定、可靠,能够抑制地面电磁干扰,消除年变、风扰、降雨、灌溉等因素对观测的影响。观测数据在2013年芦山M7.0地震和岷县—漳县M6.6地震前均出现了明显的短临异常。     

华北北部四个钻孔的温度测定

地壳温度测量在地球物理学及地震预报研究中都具有重要意义。在钻孔中进行温度梯度测量并与岩石热导率的测定相结合,可取得大地热流数据,以此可全面表征地表热场并展示地球内部热状态。在地震预报研究中,地温观测既可作为一种地震前兆观测手段,也可作为一种辅助观测项目,以便从其它观测手段中排除环境温度变化造成的影响。