2018年精河5.4级地震前地磁日变化畸变异常分析

2018年10月16日新疆精河5.4级地震发生时,震中附近的台站不同程度上记录了地磁日变化畸变异常,如地磁总强度F02时每日一值空间相关异常、地磁垂直分量加卸载响应比异常、地磁低点位移以及地磁日变化空间相关异常等。统计震前观测到的所有地磁异常,并分析研究了其震前异常变化特征。得到如下结论:(1)从全国每日一值相关分析结果看,震前114天出现每日一值空间相关异常,异常高值台为乌鲁木齐和克拉玛依;(2)震前59天沿北天山断裂带分布的地磁台站加卸载响应比均成组出现超限的高值,且异常高值的空间分布跟震中位置有一定关联;(3)中国大陆地磁台站震前37天出现低点位移突变分界线,且异常集中于震中附近;(4)震前出现地磁垂直分量日变化空间相关异常,异常台站空间上也主要集中于北天山地区。因此地磁垂直分量日变形态及有关的计算方法短期内具有一定的预报效能,可为今后利用地磁方法预测地震积累经验和震例。     

云南地磁场变化与异常特征分析

对云南地区地磁观测资料进行分析研究,总结了1986～2002年以来云南地磁场变化形态与异常特征。利用均方差、斜率、拟合等方法分析研究,以日均值为基础建立了一系列判定指标,获得发生在云南及邻区一些地震的震磁前兆信息。研究结果表明,云南地磁观测震前出现以下几种特征：1．短临加速变化异常;2．多台准同步异常;3．有一定形态过程的异常;4．破年变趋势异常。地磁异常以短临显示为多数,中期向短期过渡异常不明显。     

2019年9月16日张掖5.0级地震前多尺度电磁异常现象

2019年9月16日甘肃张掖发生5.0级地震，地震发生前既有空间范围跨度较大的地磁低点位移异常，也有单台电磁扰动异常；既有震前2年开始出现的山丹台视电阻率的年变形态畸变，也有震前3个月之内出现的高台钻孔应变和高台大庄低频电磁扰动异常。本次地震震级不高却记录到丰富的电磁场的异常信号，表明该地区处于地震电磁异常的敏感区。高台钻孔应变在震前观测到同步的异常变化，揭示孕震区应力状态发生了显著的变化。     

2012年江苏扬州M 4.9地震前地磁垂直分量日变双低点异常

2012年6月13日和7月10日华东地区部分地磁台垂直分量日变形态出现双低点异常,首次异常出现后37天,于7月20日发生江苏扬州M 4.9地震,震中位于低点位移分界线附近。分析认为,在强震前由于应力变化,引起孕震体环境中介质电导率等电磁性质发生改变,区域地磁场垂直分量日变曲线出现相位和幅度变化,说明地磁垂直分量日变双低点异常与地震的孕育和发生相关。     

玛尼7．5级地震前磁场与电离层异常特征研究

利用中国地磁台网与电离层台站资料，总结了1997年11月8日玛尼7．5级地震前出现的地磁低点位移、地磁日变异常及电离层，f0F2(F2层临界频率)异常现象。对比研究了玛尼7．5级与2001年11月14日昆仑山口西8．1级地震前磁场与电离层异常分布及特征，研究结果显示:2次巨大地震前磁场与电离层短临时空异常特征有较好的一致性，震中周围出现日变异常、拉萨台出现电离层，f0F2明显异常；震前约1个月出现低点位移，其突变分界线通过震中地区。     

对汶川8.0级地震前四川地区地电地磁观测异常的分析与思考

研究了汶川8.0级地震前四川地区模拟和数字地电、地磁类观测资料。四川地区地电6台站的26测项模拟观测,在汶川8.0级地震前仅出现1项中期异常,异常台站比1/6=0.17;异常测项比为1/26=0.04。对"九五"到"十五"期间四川地区数字化改造或数字地电观测资料,没有分析检测出异常项。四川地区6个台的地磁垂直分量整点值的日变形态在震前2天出现波谷分裂的异常现象,由于平时出现此类异常频繁,若用于预测无统计学的显著意义。可见汶川8.0级地震前四川地区地电和地磁类观测资料结果出现的异常现象比例是极低的。同时对疑似或有争议的异常测项进行分析说明,对汶川8.0级地震前电磁类异常少的原因进行了讨论。     

菏泽5.9级地震地磁异常的再研究

本文使用地磁短周期转换函数和提取地磁局部异常的方法,对菏泽5.9级地震前后地磁场的变化进行了再研究。结果表明:该次地震前,菏泽及其附近地区存在地磁短周期成份的异常变化和地磁基本场局部异常。这些异常和地震活动性参数b值、小震活动及其它一些前兆异常出现的时间同步,形态相似。     

地磁日变与地震活动关系的主成分分析——以日本岩手县北部6.1级地震为例

本文提出了将主成分分析方法和地磁日变分析方法相结合以从较强干扰背景中提取相对较弱地震地磁信息的一种新思路.具体以1998年日本岩手县北部6.1级地震为例,选用三个地磁观测台资料进行研究.利用调和分析方法得到了各台基于多次谐波拟合的地磁日变曲线,在此基础上对各台的地磁日变形态进行了研究,发现距震中最近地磁台的日变形态在地震前大约两周出现了明显的异常,而其他两个距离震中相对较远的观测台日变形态基本正常.最后,将主成分分析方法应用于上述拟合地磁日变结果,得到了各主成分及其所占能量比的时间变化,结果表明在地震前两周左右第二主成分所占能量比显著增加,而且距离震中最近的台站的上述变化明显高于另两个较远的台站.上述结果表明地震前两周左右检测到的地磁日变异常可能与震中附近地下电阻率的变化或孕震过程中产生的电磁信号存在一定关系,相关研究结果有助于加深对地震电磁现象的认识和理解.     

极化方法在分析地磁秒数据异常信息中的应用

采用极化分析方法处理地磁秒数据.对不同台站地磁秒数据进行分析发现,极化值在地震发生前约2个月内有明显异常,且在傅里叶频谱上表现不太明显.另外,不同地磁分量的极化值映震效果不同,大部分震例极化值升高、振幅增大,小部分震例极化值低值、平稳.研究认为,该方法可以用于地磁秒数据震磁异常信息提取.     

应用综合信息增益法提取短期地震前兆

给出了提取短期地震前兆信息的综合信息增益方法Ｑｔ＝ΣΣＫｉｊＷｉｊｔ。利用地磁资料进行的震例研究表明：对ＭＬ≥４．６地震,在测项具有监测能力的情况下,震前３个月内大多有明显的前兆异常显示,异常结束２个月至数天内发震。     

伴随我国一些大地震的电离层异常现象

本文初步总结了伴随我国一些大地震前后电离层的异常现象,结果表明,临震前电离层形态扰动异常是比较普遍的现象;其次是F层“高点位移”的时空分布异常。它们可能与电离层局部生成不均匀电子“云块”有关,以及与震前地磁场、地电场及地面电学性质有关。进一步观测和研究电离层异常现象将有助于估计强震的大致地区和临震时间。文中还就电离层—地磁场—地震关系进行了初步的讨论,指出电离层与地震的联系可能是由于地磁场耦合作用。     

与汶川地震可能相关的震磁效应?几个地磁站地磁Z分量小波变换后的“日变幅差”特征

利用“日变幅差”方法,分析了汶川8.0级地震前泾阳、连云港、新沂地磁台地磁垂直分量小波变换后的“日变幅差”特征。结果表明,汶川8.0级地震前,泾阳与连云港和新沂台间的“日变幅差”ΔT_g（24）存在异常变化,异常出现时间都是震前150天和25天,新沂与连云港的“日变幅差”无异常。说明汶川8.0级的震磁效应,很可能在700 km内产生影响,但其影响范围尚无法达到1 500 km。表明小波分析可能是提取地震磁异常的一种有效方法。      

玉树地震的地磁预测研究

利用玉树地震前玉树周围500 km范围内的地磁观测数据,采用地磁垂直分量加卸载响应比、地磁垂直分量日变化幅度逐日比、地磁垂直分量日变化空间相关、低点位移等方法讨论了震源区地磁场变化与地震的相关性,并发现它们之间有较好的对应关系。     

乌恰7.4级地震的震磁信息

本文采用差值、相关分析、谐波分析等方法处理了1985年8月23日新疆乌恰7.4级地震前的地磁观测资料,发现喀什地磁台存在3—4个月的中短期异常,但与国内某些大震震例相比,异常幅度偏小。文章对此作了初步讨论。     

2016年3月12日运城MS4.4地震地磁谐波振幅比异常分析

利用山西省临汾地磁台记录的数字化FHD分钟值数据,采用地磁谐波振幅比方法,分析2016年3月12日山西运城M_S 4.4地震前后地磁异常数据。结果显示：2015年1月—2016年2月,在周期10—60 min内,Y_ZHx和Y_ZHy方向出现反向异常变化,Y_ZHx和Y_HxHy出现准同步的“下降—转折—恢复”过程;运城M_S 4.4地震前,Y_ZHx和Y_HxHy处于由高转低再上升的转折点,震前异常持续时间约1年3个月。结合山西南部地区GPS基线时间序列、重力场和临汾地震台地电阻率变化,根据震磁机理和电磁感应理论等,更好地解释了临汾地磁谐波振幅比异常。     

强震前的地磁异常现象

震前地磁Z分量的日变化异常主要表现在幅度和相位上的变化, 文中利用我国50多个地磁台多年的资料, 重点研究了1997年11月8日玛尼7.5级地震和2005年11月26日江西九江5.7级地震。 发现玛尼地震和九江地震以及大多数中强地震前, 全国地磁台站地磁Z分量日变化幅度的极小值出现时间(低点时间)在空间分布上异常特征, 即低点位移现象。 这种少见的异常现象与强震发生有较好的相关性。 发震日期为异常日后的第27天或第41天的前后4天, 强震发生地区在低点位移突变分界线附近。 结果显示, 在玛尼7.5级地震和江西九江5.7级临震前, 震中周围出现区域性Z分量日变化幅度异常现象。     

地磁日变规律的破坏与地震的关系研究

2001年11月14日昆仑山8.1级地震前，震中距为400km的格尔木台地磁垂直分量Z的日变形态发生异常，1998年1月10日张北Ms6.2地震前，北京台和静海台Z的日变形态也有异常。但是，2000年1月15日云南姚安Ms6.5地震和1月27日丘北Ms5.5地震前，通海台的Z分量无异常。这可能与地震的复杂性有关。     

地震前后岩石圈磁场变化特征分析

本文以九江—瑞昌M_s5.7级地震和汶川M_s8.0级地震为研究对象,根据两个震区地震后观测所得地磁场三分量数据和“2005.0中国地磁图”项目所积累的地磁场三分量数据,建立了两个震区的岩石圈磁场模型.通过对比分析两个震区岩石圈磁场总强度、磁偏角、磁倾角三个独立分量地震前后的时空变化特征,初步探讨地震与岩石圈磁场变化关系,寻找有效震磁变化信息.结果表明：（1）两次震中均位于岩石圈磁场的磁偏角和磁倾角零值线附近;（2）震后震中百公里范围内岩石圈磁场分量均出现了不同程度的异常变化;（3）震中附近岩石圈磁场出现了明显的与地震相关的变化,该变化在两个震区表现出相近的规律性.     

应用主分量分析法研究唐山Ms7.8地震前的地磁异常

应用主分量分析法对昌黎、青光、宝坻、红山等台站(1975—1977年)三年的每月五个静日地磁绝对磁场的资料及相应时间的太阳黑子相对数的资料进行计算。结果表明,第一主分量与太阳黑子相对数对应很好,相关系数为0.9以上,而第二主分量与太阳黑子相对数的相关系数为0.03左右。对于在某一固定频率而变化的地磁外源场,内外场的比例几乎恒定在一定水平上,而在唐山地震前内外场比值有明显的异常变化,笔者认为,这个恒定水平的偏离可能是由于地壳内应力不断积累导致的地下电导率的变化而引起的。用这种方法不仅可以消除地磁场的非局部变化,而且利用内外场比值的偏离或监视内场的变化可能为使用地磁场预报地震提供一个依据。