地磁半年周期变化的源场模式初探

用Sompi谱分析法分析了16个台站的北向分量半年周期变化的振幅与相位,时段为1984～1988年,资料是通日月均值.这些台站中大部分是中国的台站.分析结果表明,北向分量的纬度效应很小.这一现象本身已说明半年周期变化的源场不能单用P_1~0模式描述.如用P_1~0模式的假设研究半年周期变化的感应尺度C会造成极大的偏差.目的是研究计算半年周期变化的C值应该用何种源场模式最合适.初步结果显示用P_n~0(n=1,…,5)模式估算的C值较合理.     

基于人工源的甚低频电磁波空间传播特征统计分析

利用2005年1月至2010年11月DEMETER卫星记录的NWC发射站的VLF电场功率谱数据,采用指数拟合的方法,分析了VLF电磁波在卫星高度激发的电场空间分布和衰减特征.研究结果表明:(1)VLF电场在发射站上空及其磁共轭区有着很强的对应关系,存在南、北2个强电场中心涡;(2)相对于发射站的位置,VLF电场中心点具有经度和纬度偏移,日侧地磁经度偏移均值大于夜侧,而地磁纬度偏移均值则小于夜侧;(3)日侧VLF电场强度呈现出周期性的年变化;(4)在VLF电场中心10°范围内,电场强度随距离快速衰减,衰减常数b在长达6年的时间内保持稳定.在以上研究结果基础上初步构建的卫星高度人工源电磁波空间分布特征,将为研究地表-电离层电磁波传播机理提供基础技术支撑.     

2006～2010年云南东部地区磁偏角变化特征

利用2006～2010年云南东部地区9期地磁三分量观测资料,经过日变改正、长期变化改正消除地磁场的日变化及长期变化影响,计算各期地磁内源场的曲面样条模型并剥离出地磁异常场分布,求解相邻两期地磁异常场差异获取地磁异常场的变化,并对磁异常场中磁偏角分布的变化进行了描述.     

温度对温泉台地磁场的影响分析

通过新疆温泉地震台FGM01磁通门磁力仪资料和温度资料,经相关分析和回归分析发现:温泉地磁台地磁场各分量子夜均值与探头温度相关系数较高,存在准线性关系,回归分析能够有效的剔除温度影响;通过回归残差分析,可以看出温泉地磁场存在年周期、半年周期变化;垂直分量Z子夜均值的回归残差与同一观测点形变资料存在同步变化,在一定程度上提取与地下介质变化有关的信息。     

Sompi 谱分析和深地磁测深

Banks(1969)用地磁变化的连续谱和线谱作了周期大于4天的深地磁测深(GDS)研究.由于 Banks仅用4个台站资料,自然不能用球谐分析法,而需要假设有关的场源性质是已知的,即位于数个地球半径处的环电流.由此产生的变化磁场在地面上的分布可用 P10项描述.      

地磁场子夜均值逐日动态演化特征及与汶川大地震关系研究

利用我国地磁台网每天的“子夜均值”资料,应用高性能计算技术,建立中国地磁场动态演化模式,研究汶川5．12地震前后中国地磁异常场逐日演化特征。结果表明：地震前后地磁异常场变化特性较明显,在时间上有显著的阶段性特征,这可能反映了地震不同孕育阶段的特征。     

汶川地震前后中国大陆地磁场动态演化特征初步研究

利用我国地磁观测台网每天的子夜均值资料,运用高性能计算技术,建立了中国大陆地磁场动态演化模型.利用该模型,研究了2008年5月12日汶川8.0级地震前后中国大陆地磁异常场动态演化.结果表明:地震前后地磁异常场变化特性较明显,具有显著的阶段性特征,这可能反映了地震不同孕育阶段的特征.     

1980年代中国地磁正常场图及其数学模式

本文介绍了1980.0年中国地磁正常场图的编绘和地磁正常场数学模式的建立使用不同年代观测的地磁三要素资料2000余个,经过通化改正,统统改正到1980.0这个特定年代。采用泰勒多项式和最小二乘法,分别建立1980.0年中国地磁正常场和地磁场长期变化数学模式,并计算其网格值,用于编绘1980.0年中国地磁正常场图。本文在建立地磁正常场数学模式时,采用三个独立的地磁要素建立模式的方法,解决了地磁场模式在地磁倾角为零的地方、而垂直强度不为零的问题。     

时空统一的三维中国地磁场模式应用初步研究

利用１９５０．０，１９６０．０，１９７０．０，１９８０．０，１９９０．０等年代的地磁资料，建立了时空变量统一的三维中国地磁基本场模式。结果表明，所建立的时空变量统一的三维中国地磁基本场模式是成功的，可行的。本文还以此模式场作为正常场，计算出１９７０．０年中国地磁异常场，并把地磁异常与地质构造（岩性分布）相比较，发现两者有着密切的关系。     

1950—1995年中国地磁场时空统一模式的建立及应用的某些研究

本文利用１９５０－１９９５年长达４５年的地磁资料,建立了中国地磁基本场时空变量统一模式。然后,又以此模式场作为正常场,计算出１９７０年中国地磁异常场,并与地质构造相比较,发现二者有着密切的关系。     

Electromagnetic response function for the semi-annual variations estimated by the single-station method using the night-time values of the geomagnetic fields

The geomagnetic night-time values were used to estimate the electromagnetic response function Q1 for half-year period. If the spatial structure of the source field can be described by the approximation, one can estimate the Q1 value using the single-station Z/H method. This technique enables us to carry out regional deep geomagnetic sounding by the method. The data used for analyses are geomagnetic night-time values for about, typically, 26 years from 5 good-quality stations and for several years from 34 stations distributed over the globe. The results indicate that the night-time values yield more reliable response estimates for half-year period compared to the usual estimates obtained from daily means. It implies that the approximation for the night-time fields holds good for the half-year period, but the daily means are not suitable for estimating the response function of the semi-annual variations by using the single-station method. Source field analyses for daily means data and night-time means data have also been carried out in this paper.     

广东及邻区地震前地磁变化和异常判别指标

应用差值,相关,地磁特征线以及地磁加卸载响应比等方法,分别计算了广东,海南,广西３个台的地磁资料,寻找适用于本区的地磁分析预报方法及地震异常判别指标,结果表明,当参量超过１．５倍均方差时为异常;异常出现半年内在异常台站附近（距离小于２５０ｋｍ范围内）发生地震．若两个台站同时出现异常则未来地震将可能大于６级,在单台分析法中,地磁特征线法和加卸载响应比法效果较好,用特征线法,当广州台特征线参数Ｋ－０．     

基于数字地磁资料的滤波幅相法初步应用研究

根据地磁垂直分量日变化畸变异常的周期特征, 应用FHD磁力仪分钟值观测资料, 通过富氏拟合滤出1~3 h的日变化,突出垂直分量日变化中的畸变变化, 直接获取了幅相法异常。 新方法只需单台的垂直分量分钟值观测资料, 克服了原有幅相法需要参考台资料的缺陷, 方便了异常提取, 拓展了数字地磁观测资料的应用范围。     

陕西地区单台Z／H地磁测深研究

应用陕西地磁台网Ｓｑ资料和单台Ｚ／Ｈ地磁测深法对陕西地区地下电导率分布进行了研究，结果表明，理想代换导体视探ｈ约为５００ＫＭ，电导率σ为０．０７ｓ／ｍ（周期为１２小时），且存在２５０ＫＭ和７００ＫＭ深度附近的高导层，感应比例尺度实部Ｃ＾１ｒｅａｌ和Ｃ＾２ｒｅａｌ及内外场之比│Ｑ＾１│和│Ｑ＾２│似有１１年周期变化。各台测定的结果相当接近，和其他方法测定的范围结果基本一致。用冬夏季静日均值结果较春秋     

对流电场、场向电流和极光区电集流变化的地磁响应

对流电场、场向电流和极光区电集流是磁层一电离层耦合的主要物理过程．它们的演化发展时间分别为几分钟至半小时的量级．本文用１００°Ｅ和３００°Ｅ的两个地磁经度链附近各１１个台站的１ｍｉｎ均值地磁Ｈ和Ｚ分量资料,分析了１９９４年４月１６-１７日磁暴期间磁层耦合过程对极光区和中低纬区电离层扰动的地磁特征．强磁暴开始时,台站所处的地方时位置不同,则观测到的电离层和地磁响应也完全不同．这是磁层对流和一、二区场向电流共同作用的结果．一般说,扰时极光区的西向电集流变化更为强烈．随着耦合的发展,极光区范围会向南北扩展,电集流中心带则向低纬侧移动．在中低纬区,二区场向电流的建立能屏蔽一区场向电流所产生的扰动,并引起反向的电流及地磁变化．由此,中低纬区夜间有可能出现短时间的东向电场,又可通过ＥＸＢ的垂直向上漂移作用抬升Ｆ层等离子体,并发生同一经度链附近的多站电离层ｈ＇Ｆ同时突增现象．另一方面,磁赤道附近的台站则更多地受内磁层赤道环电流和电离层赤道电集流的影响．     

1980．0年东亚地区地磁场的勒让德多项式模型

根据中国、原苏联等地区的地磁复测点和地磁台资料，利用勒让德多项式方法，计算出１９８０．０年东亚地区的地磁场模型，绘制出总强度（Ｆ）、磁偏角（Ｄ）和磁倾角（Ｉ）地磁图．地磁场模型的均方偏差分别为：总强度１４４．６ｎＴ，磁偏角１９．１′，磁倾角８．５′．将勒让德多项式模型与ＤＧＲＦ１９８０进行了比较，并绘制出总强度的差值分布图．本文计算出来的地磁场勒让德多项式模型能较好地表示东亚地区地磁场的分布．     

Estimation of effect of unequal secular variation on geomagnetic data reduction

The geomagnetic field components are periodically measured at repeat stations. The main objective of the repeat stations is to provide data for tracing the secular variation of the geomagnetic field components. Secular variation at the repeat station is generally different from that at geomagnetic observatory used in the data reduction. The effect of the secular variation differences on geomagnetic data reduction was estimated for the regions of Europe, North America (below 60°N) and Australia, respectively, during the period of 2000-2010. These estimations were obtained by using the monthly mean values of north, east and vertical components of geomagnetic field, recorded at geomagnetic observatories. The effects were calculated by using observatories pairs, with distances from 350 km (in Europe) to 3100 km (in North America and Australia). The maximal effects were found to be the smallest in east component in Europe and North America, and vertical component in Australia; the effects increase with time from a central reduction epoch and they are not constant during mentioned eleven years; they were less than 1 nT only in Europe, for distances between the observatories up to 1000 km in all three components and for periods spanning ±1 month from a central epoch. It was found that their year to year variability is mostly due to the non-eliminated external field residuals in the observatories monthly means; their effect is up to 3 nT for ±3 months from a central epoch. Further, the real effects were compared to those modeled by IGRF-12 model. The maximal differences between the real and the modeled values are below 4.5 nT in all three components, for ±3 months from a central epoch.     

基于快速傅里叶方法的地震前兆振幅谱分析

利用FFT方法,对地电、地磁、形变及重力等前兆时间序列信号进行分析,结果显示,宝昌地震台及乌加河地震台地电两测向日均值时间序列存在3个主要谐波分量,其中周期近一年的分量物理意义明确.FFT方法在精确确定前兆时间序列中的干扰信息周期时具有较好的效果.     

地磁场Z分量的年变化

利用河北省及邻区共８个台的绝对磁测Ｚ分量的资料,分析了地震磁场Ｚ分量的年变化。结果是,曲线相对长斜线而言,一年中形成两个峰值,时间在４月份和１０月份前后。前年１、７、１２月份为低值,７月份最低。相对长斜线的年变量大幅度各台变化不大,有从南往北逐渐加大迹象,但是各台的年变化幅度又随时间而有较大差异。主伙同时间里各台Ｚ分量的变化差异,主要是各地长期变化速率不同引起的。认识了地磁场Ｚ分量这些变化特征和规     

两台地磁场垂直分量日变形态的位相关系分析

本文用最大相关时间描写两台地磁场垂直分量日变形态的位相关系。通过恰当的数据处理方式,从两台（北京台和武汉台）地磁垂直分量的整点值计算出最大相关时间。它的平均值等于两台的地方时差。此外最大相关时间还有明显的以年为周期的季节性变化,变化幅度约为0.7小时。对最大相关时间作了傅氏分析,结果表明它含有周期为29.8±0.6天和13.7±0.2天,振幅约为0.06小时的周期变化。