飑线天气过程对云南洞体应变干扰的特征与机制

2016年4月19日云南地区爆发了一次强飑线天气,并相继对楚雄和昆明台的洞体应变观测产生了显著干扰.那么其扰动的全貌和机制究竟如何?截止目前,还鲜有研究.有鉴于此,本文结合多普勒天气雷达和地面气象观测要素数据,对楚雄和昆明台洞体应变的响应历程进行了深入分析.结果表明：(1)飑线过境时的“雷暴鼻”是洞体应变呈脉冲状张性变化的主因,由此产生的最大应变量为19.04×10^-9;(2)各台洞体应变的扰动形态与“雷暴鼻”高度相似,说明其台基岩体均能以线弹性变形的方式响应飑线过程中的气压剧变;(3)“雷暴鼻”中周期性气压的能量主要集中在8～20 cpd频段内;(4)洞体应变对“雷暴鼻”的响应存在一定的相位超前现象.以上结果,不单有助于辨识云南地区洞体应变时序曲线中飑线噪声,而且还能为高频段气压效应的精确改正等提供观测证据.     

地壳应变场对气压短周期变化的响应

大气压力变化可分为由日、月引力和太阳热辐射产生的潮汐变化和非潮汐频段的短周期气压变化,其引起的地壳应变可达10-9量级.我们选用分钟采样的观测精度达10-9量级的钻孔应变仪,对山东省泰安台2O02～2005年气压及体应变分钟值资料进行深入分析,研究了地壳应变场对短周期气压变化的响应规律.频谱分析结果表明,短周期气压变化对体应变的影响主要集中在周期大于2000 s的低频段.利用小波分解方法,得出了短周期气压系数随不同频段和不同时间的变化规律:高频段(周期小于960 s)气压系数数值较小,随频率变化幅度较大;低频段(周期大于960 s)气压系数数值较大,但变化趋于平稳;在频段一定的情况下,短周期气压系数随时间变化较平稳.从钻孔应变仪观测原理和按余弦函数分布的载荷作用于地壳表面的应力解出发,得出了地壳不同深度对不同频率短周期气压场的响应,理论计算与实际观测基本相符.研究结果表明,短周期气压变化对低频信号(周期大于2000 s)的影响较大,提取低频地球自由振荡信号时要消除气压影响,对苏门答腊大地震激发的地球球型自由振荡的功率谱分析验证了这一结论.     

洞体应变对高频气压波响应的传递函数——以陕西宁强台为例

自2011年观测以来,陕西宁强台洞体应变的高频气压效应甚为显著,但其频率依存性至今尚不明晰。为此,本文尝试采用相干函数和传递函数等方法,对该台2019年1月1日—4月2日的洞体应变和气压数据进行了系统诊断。结果表明,在8～40cpd频段内,洞体应变对气压具有较强的频率依赖性,即气压系数和相移均会随频率的变化而呈现非线性变化,其中,最大气压系数为7.80×10^-9/hPa,相位超前可达108.27°,且NS和EW分量的气压响应有所差异。上述结果将有助于该台高频噪声的物理溯源,同时还能为高频气压效应的分频段改正等提供量化依据。     

库尔勒地震台地倾斜数据一致性及气象因素分析

利用别尔采夫滤波、一般多项式拟合等方法将库尔勒地震台地倾斜、气温、气压观测数据分解为日波、半日波、1～2月周期的月波和年周期变化的年波,然后再利用相关性分析研究库尔勒地倾斜不同频段的观测数据一致性及与气象干扰因素的关系。结果表明：(1)库尔勒地倾斜在日波、半日波频段一致性较好,均能较好地反映出固体潮的变化;(2)库尔勒地倾斜在月波频段的一致性较差,仅垂直摆EW分量与气压月波具有一定的相关性;(3)库尔勒地倾斜年波经相位平移之后,均与气温具有较高的线性相关性,结合物理机理分析库尔勒地倾斜年周期变化受温度影响的原因。     

滦县台YRY—2型钻孔应变仪两井孔固体潮观测的对比分析

本文介绍河北省滦县地震台两台YRY-2型钻孔应变仪的固体潮观测试验情况。对两口井的观测资料在数据处理过程中进行了多次调和分析计算。对不同方向的线应变及差应变观测资料进行了综合对比分析,结果表明:1.应变观测资料中含有较强的长趋势低频噪声和高频噪声,并且受气压的干扰明显。2.线应变受气压干扰比差应变高得多。3.两个井在各方向显示的主要潮汐波成份一致,为O_1、S_1,K_1、N_2、M_2、S_2波。4.经各种排除干扰方法的处理后,可得到较清晰的应变固体潮曲线和较为可信的应变固体潮调和分析结果。5.用一号井线应变计算出的差应变与二号井直接测到的差应变,两者的调和分析结果一致,两口井的固体潮观测起到了相互验证的作用。     

中高频带地下水位对气压和固体潮的响应特征分析

我国前兆观测网络数字化改造的完成, 使得对地震地下水位观测的孕震信息提取和干扰因素排除的研究拓宽至更广的频率范围, 而对原有一些认识的重新考察也成为可能。 本文从中国地震前兆台网挑选出数据质量较好的10个台站, 分析各个台站2008年1月1日至5月11日的地下水位和气压资料及理论重力固体潮的频谱及其频域相关性特征, 并分析了地下水位对气压响应的时移。 结果表明, 中高频带地下水位对气压的响应没有低频带好, 两者相关性随周期的减小而减弱; 含水层岩性对中高频带地下水位的气压和固体潮响应特征有较大影响, 部分灰岩井在高频频段存在地下水位对气压响应异常的现象; 时移效应对水位的气压响应整体特征影响不大, 体现出两种信号自身的复杂性。     

钻孔应变观测干扰及异常分析

怀来台体积式钻孔应变仪安装于1988年,以应变固体潮为主要观测目标.多年来,取得了连续完整高质量的观测资料.本文列举了怀来钻孔应变的台址背景及仪器观测条件;分析了实际观测中钻孔应变资料受仪器零漂、气压、水位、降雨等因素的干扰;研究了钻孔应变在本区及邻区震前出现的记录曲线畸变、潮汐因子异常、应变固体潮畸变等不同形式的异常变化并对其进行特征分析.研究表明,钻孔应变观测是获取构造活动异常变化信息,进行地球物理研究、地震预测预报的有效途径.     

新疆04井水位固体潮加卸载响应比的研究

根据加卸载响应比理论,利用１９９０～１９９７年新疆０４井水位动态观测资料,分析了井水位对地球固体潮汐的响应。通过彼尔采夫滤波、气压和水位相关分析,剔除水位长趋势变化和气压的影响,计算出井水位固体潮体应变的响应率,合理地选取加载和卸载的时段,得出水位固体潮加卸载响应比,其值为１左右。水位固体潮加卸载响应比变化特征为年变平稳、幅度小,在中强地震活动时出现比值短期增高现象,异常大多出现在震前１～３个月内     

营口地震台伸缩仪和分量钻孔应变仪记录资料比对

本文对先后安装在营口地震台的伸缩仪和分量钻孔应变仪的同步观测数据进行了比对和分析。以地球应变固体潮为参照,确定两种应变观测数据基本一致。证明这两种基线长度和安装方式不同的仪器,观测到的地层应变在固体潮频段具有可比性。     

湖州地震台钻孔体应变仪和伸缩仪记录资料对比

先对安装在湖州地震台"7号"人防山洞内的伸缩仪记录的线应变求得面应变,以及对安装在同一个山洞内的钻孔体应变仪进行气压消除后,对两者的同步观测数据进行对比和分析。以地球应变固体潮为参照,确定两种应变观测数据基本一致。证明这两种基线长度和安装方式不同的仪器,观测到的地层面应变在固体潮频段具有可比性。     

苏门答腊--蒙古(1935～1957)地震大迁移的回顾

为了分析2004年12月26日苏门答腊Ms8．9大地震对大陆地震形势的影响,本文介绍了1935～1957年苏门答腊-蒙古地震大迁移事件,时间持续22年,长度4600km,迁移速度205km／a。迁移以1935年12月28日苏门答腊Ms7．7地震为起点,从印度-澳大利亚板块与欧亚板块南部边界俯冲事件开始,向北经安达曼海沟到达缅甸弧和喜马拉雅弧东端后,进入中国大陆,沿着中蒙大陆中轴地震带直抵蒙古。     

依据剖面资料求解断层的水平位移

提出依据开挖剖面中的楔形体在受到断层作用时其厚度的变化量求解断层水平位移的方法。分析表明断层水平位移量S与楔形体在断层两侧厚度变化量Δh满足关系式S＝Δh/ρsinβ。式中ρ为楔形体在断层走向上的尖灭系数，β为断层的倾角，该关系式不仅能满足纯走滑运动的断层，而且也满足一般斜滑断层，同时提出了在剖面上判断断层水平运动性质的方法。     

减小直流输电对地磁观测影响的几种办法

随着经济建设的飞速发展,地震监测环境的保护越来越困难。各种干扰因素不断出现,有些干扰影响范围较小,可以设法避开;有些干扰影响范围较大,几乎无法躲避。直流输电对地磁观测产生的干扰其影响范围特别广,幅度特别大。我国于1989年建成了葛洲坝至上海南桥的±500KV~200A高压直流输电工程。2002年12月份从三峡至武进政平的±500KV~3000A直流输电工程也开始进入测试阶段,并于2003年7月开始正式运行。随着“西电东送”战略的确定,以后会有更多条超高压直流输电线路将建成(龚大卫等,2000;陈红军等,2001;吴元熙等,2000)。其中三峡至武进政平的…     

紧急救援有关问题的探讨与思考

首先简要回顾了紧急救援的发展过程；简述了与紧急救援有关的一些概念；讨论了城市搜索与救援、地震灾害紧急救援两个概念的由来和区别；回顾了国家地震灾害紧急救援队的设计并提出了地方救援力量建立的原则。最后是关于紧急救援未来发展的思考，并对保障措施提出了建议。     

Ashes to ashes, dust to dust

An account of the RAS Presidential Address of 11 February 2000, given by David A Williams , Perren Professor of Astronomy, University College London.     

A field trial to test the efficiency of induced partial saturation and horizontal drains to mitigate the susceptibility of soils to liquefaction

Within the European project LIQUEFACT some activities have been devoted to the experimental verification of the effectiveness of two techniques in the mitigation of soil liquefaction susceptibility: induced partial saturation (IPS) and horizontal drains. After a preliminary check of their efficiency via centrifuge tests, the two techniques have been studied by means of some large scale shaking tests carried out in a field trial located in the Emilia-Romagna Region (Italy). A preliminary extensive in situ and laboratory investigation was necessary to identify the shallow liquefiable soil layer in which the mitigation techniques and the monitoring instrumentations (pore pressure transducers and geophones) had to be installed. Both techniques required the installation of horizontal well screens via a directional controlled drilling technique: the pipes were used as drainage systems (linear HDL and rhomboidal configurations HDR) or for the air injection in the area treated with IPS technique. The in situ experimental evidences showed that both techniques are able to avoid liquefaction triggering, that on the contrary was attained during the tests in the untreated testing area. The processing of in situ data highlighted that the efficiency of the two techniques is strictly related to chosen arrangement of the horizontal drains and the induced degree of saturation.

     

Atlas of susceptibility to pollution in marinas. Application to the Spanish coast

An atlas of susceptibility to pollution of 320 Spanish marinas is provided. Susceptibility is assessed through a simple, fast and low cost empirical method estimating the flushing capacity of marinas. The Complexity Tidal Range Index (CTRI) was selected among eleven empirical methods. The CTRI method was selected by means of statistical analyses because: it contributes to explain the system's variance; it is highly correlated to numerical model results; and, it is sensitive to marinas' location and typology. The process of implementation to the Spanish coast confirmed its usefulness, versatility and adaptability as a tool for the environmental management of marinas worldwide. The atlas of susceptibility, assessed through CTRI values, is an appropriate instrument to prioritize environmental and planning strategies at a regional scale.     

Susceptibility of fish to Chattonella marina is determined by its tolerance to hypoxia

The harmful alga Chattonella marina has caused massive fish kills and economic losses worldwide. However, the fish kill mechanisms by C. marina have not been identified. The present study has confirmed that a significant elevation of blood osmolality is the universal response in moribund fish exposed to C. marina and the possible reasons leading to contradictory reports were identified. Both osmotic distress and respiratory impairment are important mechanisms leading to fish kill by C. marina. The susceptibility of marine fish to C. marina appears to be inversely related to their tolerance to hypoxia, with the hypoxia intolerant goldlined seabream being the most susceptible, and the hypoxia tolerant green grouper being the most tolerant to C. marina. Further studies in the marine medaka (Oryzias melastigma) showed that fish susceptibility to C. marina is directly related to susceptibility of the fish to hypoxia, but not related to its tolerance to hypersalinity stress.