南北地震带地磁加卸载响应比应用研究

强震前孕震体环境由于应力变化引起介质电导率等电磁性质的改变,区域地磁场垂直分量日变曲线会出现相位和幅度变化,地磁加卸载响应比是识别幅度异常的有效方法。计算了南北地震带及邻区18个显著地震事件前震中周边地磁台站垂直分量加卸载响应比,分析了地震前后地磁加卸载响应比时空分布特征及产生机理。研究结果显示:(1)在排除空间天气、台站周边观测环境、仪器及监测系统等因素的前提条件下,部分中强地震前,地磁加卸载响应比出现异常,占比44.4%。(2)地磁加卸载响应比阈值受纬度影响,同经度条件下,纬度越大、阈值越小;经过反复调试与对比,计算结果显示南北地震带北段响应比阈值为3.0、南段及西南地区为3.1。(3)一般情况下,异常出现后6个月内,发生中强以上地震,异常台站数量越多,对应的地震震级越大;中强地震震中位于阈值线附近可能性较大。     

地磁日变不同时段特征差异及对地磁日变改正的影响

海上工区地磁数据与远端台站地磁日变资料之间的相位差(即时差)和幅值差仍然是影响海洋磁力测网精度的难点。作者依据东海两侧的台站和3个更高纬度的欧洲台站,分析和统计了日变曲线日间、夜间以及强磁扰等期间的形态特征、相位差、幅值差等要素的数值差异。结果显示：在日间,台站间的相位差(时差)是不断变化的,导致午时左右有较大的幅值差;在夜间,台站间资料具有吻合的相位,幅值差多小于4 nT;在磁暴等强磁扰活动期间,台站间的相位一致,幅值差甚至小于平静日期间的幅值差,根据大洋实测资料,磁暴期间与平静日的测线交点差的绝对值小于3.2 nT。台站间地磁日变资料的相位差和幅值差的变化特征有助于海洋地磁资料的日变改正。     

海底日变数据初探

正海洋磁力数据处理主要包括剔除奇异点、地磁日变、船磁方位改正、数据滤波等,地磁日变和船磁方位改正是影响磁测数据精度的主要因素,而船磁改正又会受日变改正精度的影响,因此日变改正对于海洋磁测而言至关重要。对海洋磁力日变改正而言,在近海区域我们可以采用沿岸的地磁台站的日变数据进行日变改正处理,这在一定程度上削弱了地磁日变对磁测精度的影响;在远海,显然超出了陆地地磁台的控制范围,近年来出现了多台站地磁日变改正技术,构造     

汶川M_s 8.0级地震强震记录所揭示的地震断层特征分析

基于2008年5月12日汶川Ms8.0级地震的强震台站记录,对比发震断层两侧的峰值加速度与地表破裂带上同震位移的分布特点,探讨了地震动强度分布特征与地表破裂位移分布之间的相关关系。分析近断层典型台站的强震动记录时程特征,获得了强地震动记录中所包含的断层破裂过程和破裂习性信息,从强震观测记录的角度进一步证实了汶川地震主震的多次破裂特征。结果表明,汶川地震主震至少包含了4次地震破裂事件,最主要的前两次破裂事件分别对应映秀—北川断裂段和北川—南坝断裂段的破裂过程,后两次破裂事件释放的能量相对较小,应该是第二次破裂过程触发局部次级破裂所引起的。此外,垂直于断层的峰值加速度剖面揭示的发震断层的高倾角逆冲特性,与地震地质调查和小震精定位等确定的相应结果是一致的。     

基于地磁坐标的多地磁台站日变改正方法

传统多地磁台站日变改正都基于地理坐标,通过改进计算方法的方式来提高日变改正精度,本文通过比较分析传统日变改正的方法,并根据地磁坐标与地磁场强度具有更强相关性的特征,提出基于地磁坐标进行拟合的日变改正方法——地磁坐标拟合法。实验结果表明,基于地磁坐标的多站日变改正方法普遍提高了日变改正的精度,为多站日变改正提供了新的研究思路。     

龙岩地区地磁场近期变化及近震活动关系的研究

本文根据丁鉴海 1等的统计方法 ,对龙岩地震台 1 989年以来CB - 3地磁观测资料统计分析 ,发现龙岩及周边地区中强地震前 ,龙岩台地磁观测资料实测值与一般多项式拟合值之差值曲线 ,垂直分量Z超出两倍中误差下限呈负异常时、地磁磁偏角D超出两倍中误差时 ,几个月后有可能发生中强震 ;震级大小与异常持续时间成正比 ;震中距台站在 1 0 0公里以内。     

塔里木盆地玉北地区玉东3断裂带构造转换特征分析

通过对塔里木盆地玉北地区最新的三维地震资料进行解释分析,运用断层的位移-距离分析方法,探讨了玉东3断裂带的转换带特征,并分析了转换带形成的三个阶段。玉北地区断裂发育,主要为北西走向。由北向南,玉东3断裂带从北东段到南西段断层倾向由SE向逐渐变为NW向,根据这种变化及其剖面组合关系,采用Morley对转换带的分类方案,确定在转换段内形成了聚敛叠覆型转换带。转换段的转换带传递了北东段断层和南西段断层的位移量,使玉东3断裂带的总位移量保持一致。该转换带的形成演化主要经历了孤立逆断层、转换带形成和转换带复杂化等三个阶段。     

低频电磁波与地倾斜传感器对地震预报分析与研究

5.12大地震对国家造成了一次重大的损失,则对地震预报的研究则显得尤为重要。本文认为地震发生的机理是板块挤压破裂学说。在地震动发生前后都会出现一些宏观或微观异常,在地震发生前其微观异常主要表现为电磁波、地壳倾斜、地应力等异常。本方通过对低频电磁波和地倾斜进行测量和研究,可通过数据多台站共享来进行地震预报分析。     

基于AIRS传感器的新疆于田Ms7.3地震前后CO变化特征

了解地震前后气体地球化学异常特征及其与地震和构造活动的关系,可为地震监测预报提供参考。本文在以瓦里关站数据验证AIRS反演产品可靠性的基础上,通过震中区不同高度CO体积混合比和异常指数法研究了2014年2月12日新疆于田Ms7.3地震前后CO的变化特征。结果表明,AIRS传感器和瓦里关站的CO观测结果具有一致的月、季、年时间变化特征,表明AIRS反演的CO数据可以真实可靠地反映近地表CO的变化特征。CO浓度在地震前及地震当月发生下降,地震次月CO浓度出现最大幅度的异常。CO浓度出现下降是地震孕育过程中断裂带弹性闭锁造成,地震引起地下排气增强和大气化学反应是CO浓度异常的原因。     

汶川Ms8.0级地震断层同震位移特征对断裂构造分析的启示

断裂构造是地壳浅层次最重要的构造现象,也是构造地质学研究的主要领域之一.以稳态区域构造应力作用下的岩石变形破坏过程为基础的断裂构造分析理论和方法,受到强地震过程中断裂构造复杂同震变形的挑战.汶川Hs8.0级地震过程中断层同震变形的几何学、运动学特征及其空间变化,为检验断裂构造的几何学、运动学分析的相关理论和方法提供一个现实的范例.本文通过对汶川Ms8.0级地震断层同震位移的方式、规模和空间变化特征分析,提出沿断层走向的位移方式和位移规模的空间变化是区域构造应力和地震动力复合作用的结果.汶川地震过程中地震断层的位移方式和位移规模的空间变化以及同一构造部位的断层摩擦镜面中却出现了不同运动学指向的擦痕线理等特殊的构造现象,对历史断裂构造变形分析中所遵循的某些原则提出了挑战,需要重新审视和研究.     

2019年甘肃夏河Ms5.7地震前后重力场异常特征分析

地震的孕育发生过程伴随着构造运动、物质迁移和密度变化,将引起地球重力场变化,流动重力重复观测有可能捕捉到与地震孕育有关的前兆信息,从而为中短期地震预测提供重要依据.基于南北地震带2017-2020年的流动重力观测资料,获得了甘东南地区的区域重力场时空变化图像,分析了区域重力场动态变化及其与2019年甘肃夏河Ms 5.7地震发生的关系.结果 表明:①震前测区重力异常变化等值线与临潭—宕昌断裂走向基本一致,且在震中附近出现四象限分布特征,夏河Ms5.7地震发生在重力高梯度带和四象限中心附近;②地震前后区域重力场经历了"区域性重力异常—四象限分布特征—反向变化发震"的时空演化过程;③九寨沟地震的发生可能引起附近断层区域应力场的调整,从而加速了夏河地震的发生;④区域重力场时变与临潭—宕昌断裂在空间上有较好的对应,综合分析可认为该次地震的发震断裂为临潭—宕昌断裂.     

2010年新西兰M7.1地震前的长波辐射变化特征

以2001—2011年美国NOAA长波辐射数据为背景数据,利用涡度背景场法研究2010年9月3日新西兰南岛M7.1级地震前后卫星长波辐射数据变化特征。结果表明,地震当月在震中西南侧出现显著的长波辐射异常变化,这种变化在全年各月及2001—2011年11年历年同月变化中都是最为显著的,认为其是本次地震的1次映震表现。用同样方法对区内2001—2011年11年间发生6次7.0级以上地震的长波辐射数据进行分析,结果在3次陆地地震发震前都检测到了长波辐射异常变化,而海域地震前则未发现这种现象。检索前人的相关研究结果,发现仅有2次海域地震(2004年12月26日印度尼西亚苏门答腊西北海域8.7级地震和2010年1月12日海地7.0级地震)前有长波辐射异常变化的报道,而根据全球云量分布资料显示,这2个地震所发生的区域是全球洋面云量分布最少的2个区域,而新西兰地震发生的区域位于全球洋面云量分布最多的区域。因此,认为由于水汽和云层对地表红外辐射的强吸收作用,长波辐射捕捉陆地地震红外辐射异常变化更加灵敏,对陆地地震的映震效能要强于海洋地震。     

青海玛多“5·22”MS7.4级地震的同震地表破裂特征、成因及意义

2021年5月22日2时4分在青海省果洛藏族州玛多县境内发生M_S7.4级地震,此次玛多M_S7.4级地震是2008年汶川M_S8.0级大地震之后中国震级最大的一次地震,及时查明其同震地表破裂展布及特征,对于正确认识发震构造和区域防震减灾具有重要意义。根据震后现场调查,结合高分辨率卫星遥感图像的解译分析、余震数据和典型地震地表破裂的无人机低空摄影测量等结果,初步获得了此次地震6处典型地震地表破裂的特征。结果发现:此次玛多地震的地表破裂主要沿已知的东昆仑断裂带的南侧分支断裂昆仑山口-江错断裂的东南段分布,分析表明其中的江错断裂应是此次地震的发震断层;同震破裂的西段总体走向275°~300°,主要表现为挤压鼓包和雁列式张裂隙的斜列组合,其中江错贡麻段至江多村段出现了明显的1.4~0.8 m的垂直位移,指示该段可能具有较明显的正断层成分;中部黄河乡段主要由一系列呈左阶斜列的北西向P剪切裂缝和右阶雁行排列的北东向张裂隙构成,走滑位移较小;而东段地表破裂出现了多个分支,其中北支昌马河段主要由一系列雁行排列的张裂隙组成,总体走向为260°,与断裂西段的走向明显不同;地震造成的最大左旋位移出现在西段的错尔加拉破裂段,约2.8 m,指示此次地震地表破裂带的走滑位移主要呈从西向东的单侧扩展-衰减特征。考虑到此次玛多地震出现在东昆仑主干断裂南侧的巴颜喀拉地块内部,表明该地块内部具有发生7级以上大地震的能力,因此,巴颜喀拉地块内部强震活动的孕震条件和机理应该是未来需要进一步关注的科学问题。      

张北-尚义6.2级地震跨断层形变资料异常特征分析

1998年1月10日在首都圈西北边缘河北省西北部发生张北—尚义6.2级地震,震中位于北纬41.1度,东经114.3度。该地震是1976年唐山地震后发生在首都圈的最大地震,波及范围广,北京地区震感明显。震后对形变资料的分析表明,震前跨断层位移测量资料有较好的中期和短期异常显示。二、资料概况及异常判别本文选用首都圈及邻区(东经113°～120°,北纬38.5°～41°)共38处在测的断层位移测量台、点的观测资料,其中双基线水准点8处(万全测点于1997年4月停测),单基线水准点3处,水准测点21处,水准台站6处(有四处测点配有连续自记断层活动测量仪)。观测周期各不相同,基线、水准测量多数每月观测一次;部分测点(主要是山     

用小波方法检验强震“前驱波”

基于前人整理的前驱波特征和小波变换理论,应用小波方法分析了2001年11月14日昆仑山口西MS8.1和2004年12月26日苏门答腊MS8.7地震前30天山东泰安台体应变观测分钟值的高通滤波数据。研究表明,在昆仑山口西MS8.1地震前,高通滤波数据和小波分析结果比较正常。苏门答腊MS8.7地震前,高通滤波数据呈与气压相关变化,无明显异常,但小波分析结果细节部分第1、2层在12月5日左右有类似前驱波信号出现,波幅变化在±0.5×10-9之间,主要周期成分在2～4分钟之间,持续时间1天左右,与同时段气压变化形态不一致,对这种异常现象需要做进一步的分析。小波变换能够提取出体应变资料中的微弱变化信号,是检验强震前驱波的一种有效方法。     

日本MW 9.0级大地震前后华北和东北地区现今构造应力作用调整过程与研究意义探讨

为了探讨日本M_W 9.0级大地震前后华北和东北地区现今构造应力作用调整过程与研究意义,对华北和东北地区进行原位现今地应力绝对测量与实时监测、GPS测量,结果表明：日本大地震在山东半岛、华北北部地区和东北地区所诱发同震位移引起的张性效应调整周期分别约为6个月(即调整结束时间大约在2011年9月)、15个月(即调整结束时间大约在2012年6月)和26个月(即调整结束时间大约在2013年5月),张性效应调整周期与同震位移大小成正比。在这种调整过程中,往往表现出区域现今构造应力作用方式和构造应力场转换,并可能伴随重大地质事件(如地震等)的发生。2012年5月28日和29日、6月18日、8月26日及2013年1月11日在唐山及其周围地区分别发生的4.8级、3.2级、4.0级、3.3级和3.0级地震与华北北部地区构造应力作用方式和构造应力场转换有关,而2013年10月31日以来在吉林省松原市发生的地震群应与东北地区构造应力作用方式和构造应力场转换有关,而非一个大地震前的小震群。     

利用函数接近度的阶数探索固体潮畸变

为获得更多的非潮汐变化信息,基于函数距离的概念,探索固体潮畸变的提取方法。以新疆地区地倾斜观测为例,计算倾斜固体潮观测值与理论值之间接近度的阶数,并分析其变化特征。结果表明:①接近度的阶数从几何意义上讲是两条曲线的相似程度,将其应用于固体潮研究,可以反映固体潮实际观测值相对于理论值的畸变程度。②通过频谱分析,选取实际观测值中周期小于1.33天的潮汐波成分与理论值进行接近度阶数的计算,既可以保留固体潮的主要成分,又可以将多个潮汐波发生的畸变加以综合分析,突出短期变化。③新疆地区地倾斜整点值数据的计算结果显示,在某些中强地震前,部分台站倾斜固体潮接近度的阶数出现过下降变化。     

基于EMR方法的内蒙古测震台网监测能力

为考察内蒙古及邻区地震监测能力的时空分布特征,并为该地区的地球科学研究和测震台网的进一步优化布局提供科学参考,根据内蒙古测震台网发展的各历史阶段,分析了地震定位台站数据和台站张角的时空分布,并采用完整性震级范围(EMR)方法,研究了最小完整性震级Mc的时空分布特征.结果表明,台站张角和台站数的时空演化能够定性、客观地反映内蒙古测震台网台站数量由少到多,地震监测能力由弱到强逐步完善的发展过程.而EMR方法给出的Mc时空分布,可定量描述内蒙古测震台网各历史时期Mc时空的监测能力变化.结果显示,1990—2001年的模拟记录期间,呼和浩特地区Mc值约为ML2.0,与蒙古交界地区可达ML3.0以上.2002—2007年的模拟和数字化并行期间,内蒙古中西部以及与外省交界地区监测能力有所提升.2008—2012年的"十五"数字台网运行期间,测震台网的建设有效克服了行政区划狭长、台站布局不合理的现状,绝大多数地区ML2.2以上地震基本完整.相关研究将为内蒙古地区地震观测系统的进一步优化布局、地震观测产品用于地震预测预报研究和地震危险性分析提供重要的参考依据.     

地磁异常的映震能力

本文应用EIS2 0 0 0软件对龙岩台自 1 989年 1月 1日至 2 0 0 0年 6月 3 0日的地磁资料进行处理分析 ,寻找地磁异常与地震的对应关系。     

云南宁洱地震引发地质灾害效应初步分析

2007年6月3日云南省宁洱县发生M s=6.4地震,云南省地震局21个台站获取了本次地震的加速度记录,为研究宁洱地震引发地质灾害效应奠定了良好的基础。对本次地震引发次生地质灾害调查结合地震的加速度监测数据分析得出:地震产生的垂直加速度和水平加速度都能引发地质灾害;地震引发的地质灾害分布与地震所产生的加速度主要作用方向正相关;崩塌、滑坡的主滑方向与最大水平加速度方向基本一致。