用自然电位估算地铁干扰大小——以天津塘沽地震台为例

地铁杂散电流会导致地表电位发生变化并引发危害,其大小与轨道绝缘情况、车辆行驶速度等因素有关,难以直接测量。基于自然电位不仅是地下介质电导率分布的响应也是场源（电流源）反应的特性,利用“轨道—大地”模型,计算最近地面线路单列列车行经塘沽地震台时产生的杂散电流最大可达50 A。结合地铁“日行夜停”的特点,对塘沽地震台自然电位数据进行分段研究,估算出地铁杂散电流平均约33.15,引起的电位变化平均约为0.68,并得到地铁运行最大日干扰时间规律。为准确评估地铁运行对地电观测的影响,提出科学改造方案提供了理论依据。     

邕宁地震台地磁观测一次特殊干扰分析

2015年6月26日以来邕宁地震台GM4和FHDZ-M15磁力仪秒记录数据出现同步尖峰异常,分析此次特殊干扰的变化特征,排除了观测系统、农具、高压直流输电、雷电、市政修路铁磁性物质干扰的可能。利用毕奥—萨伐尔定律进行计算,发现干扰源为杂散电流的可能性较大。结合邕宁地震台周边环境推测,居民用电设备、市政施工、地铁试运行通电等用电设备漏电均可能产生杂散电流。     

地电阻率交流观测中的电感性耦合效应特征模拟和分析

地电阻率交流观测方法能够有效抑制测区杂散电流的干扰,包括地铁、轻轨等城市轨道交通的干扰,但是由供电线路与测量线路间磁场的相互作用所引起的电感性耦合效应会对观测结果产生一定的影响.为研究电感性耦合效应的特征,本文建立了地电阻率交流观测的电感性耦合模型,同时计算了供电线路与测量线路间的互感系数.在此基础上,通过正演模拟分析供电信号频率、地电阻率值、供电线和测量线间距离以及平行长度等参数对电感性耦合效应的影响,并将电感性耦合模型应用于台站实际观测数据的分析中,验证模型的合理性.结果表明,电感性耦合效应随供电信号频率、供电线与测量线平行长度的增大而增大,随供电线与测量线间距离的增大而减小,随地电阻率的变化存在峰值;且模型预测的地电阻率值与台站实际观测值有较好的一致性.本文的研究结果为消除地电阻率交流观测值中的电感性耦合效应提供了理论依据和基本模型,为地电阻率交流观测系统的设计和建设提供参考.     

电阻率前兆异常指标研究

本文处理了云南及邻近地区1976年以来7次5.4—7.4级地震前后的电阻率观测资料。分析统计这些地震前电阻率异常时间、幅度和范围的结果表明,7级以上地震电阻率的长趋势异常时间为1—2年,异常幅度5%左右;短临异常时间1—2个月,最大异常幅度10.8%;最大异常范围290公里。6级地震的中期异常时间一般在1年以内,异常幅度2—6%,短临异常时间一般为1个月,异常幅度2.5—11.8%,最大异常范围220公里。5级地震无长趋势异常,短临异常时间一般为1个月左右,异常幅度3%左右,异常范围在220公里以内。     

上海地区电磁辐射信号特征及其与大震的关系研究

通过对上海地区近5年电磁扰动观测资料的整理,从扰动能量的角度分别对雷电信号、高压输电信号、工业源信号、测区作业信号、地铁干扰信号和地震电磁扰动信号等观测异常信号的能量强度特征进行分析。结果表明:(1)目前上海及其周边地区不存在能使电磁扰动观测电场能量变化超过1 000mV/km量级的电磁辐射源;(2)青浦台记寻到的电磁扰动观测异常信号在变化形态上与其他可识别的异常信号存在明显差异,其中31次电磁扰动观测异常信号具有短期地震前兆异常的特性;(3)与震例对比分析后可知,大地震在孕震过程中产生的电磁信号可以远距离传播,其传播距离可以达到800km以上,甚至有可能超过2 000km。     

地震地电阻率观测改进方法研究电测井技术的移植应用与数值模型分析

现有的地震地电阻率观测系统需要较大的环境保护区（2——5km2）．随着各地的经济发展,地电观测的环境受到越来越大的影响,造成部分台站连续多年的地电前兆观测受到严重的干扰．为了减小观测环境保护区范围,有效地抑制来自地面的观测环境改变及城市地铁、轻轨运行时漏电产生的干扰,提出了将三侧向石油电测井技术移植到地震地电阻率前兆监测领域,以提高地电前兆观测的抗干扰能力和前兆信息的监测能力．电测井有限元数值模型的计算结果表明,该方法可有效测量出地层的电阻率变化,对来自地表的干扰有较强抑制能力．分析还表明,该方法可有效抑制来自轻轨、地铁的漏电干扰．      

交直流漏电在地电阻率观测中的判定——以定西地震台电阻率干扰排查为例

随着城镇化的扩张,地电阻率观测场地受到多种干扰影响,对甄别地电阻率异常信息带来了困难。2017年9月,甘肃省定西地震台地电阻率在四川九寨沟7.0级地震后出现了突变,巡查观测场地时发现距离东西道测量电极(N_3)70 m处有变压器接地线。经检测,该线带有18.5 A的电流,排除漏电后测值恢复到背景值。     

乌鲁木齐地震台地电阻率异常变化特征的初步研究

初步分析乌鲁木齐地区1 990年后发生的9个地震前后地电阻率的变化特征,发现:地电阻率观测值曲线在地震前几个月开始下降.用月距平法分析消除地下水位、温度、气压和降雨对地电阻率的影响,对其前兆异常加以验证,可见震前短临异常变化明显.     

基于小波分析的闽台地区地震形变异常研究

在孕震过程的不同阶段,可能会有长、中、短期前兆异常表现.为揭示闽台地区几次中强地震前不同时期的异常形态,对福建省数字化形变观测资料日均值、整点值和分钟值时序数据进行小波分析,结果发现:在强震前2～3年出现周期2年左右的异常信号;在中强地崖前2～5个月出现周期1个月左右的异常信号;在震前几天至十几天则出现周期半小时至1小...     

钻孔施工对新丰江和平地电台深井地电阻率观测影响的数值模拟

1 观测背景 深井地电阻率观测在消除地表干扰、季节天气变化影响等方面效果良好(刘昌谋等, 1994),是当前地电阻率观测的发展趋势.广东新丰江和平地电台于1992年起开展深孔布极地电阻率观测,并在几次显著地震前观测到明显的异常变化.2015年3—5月,该台地电阻率测值出现显著异常变化,怀疑为测区钻孔施工对电阻率测值的变化起了决定性作用.为深入了解地电阻率变化的异常机理,在现场调查核实的基础上,收集数据资料建立测区电性结构有限元模型,采用数值模拟对异常进行定量分析,探讨钻孔施工对地电阻率观测的影响幅度与规律.     

保留现有南京地震台地电阻率观测场地的可行性研究

随着南京地铁1号线的建成,南京地铁相继运行,而地铁运行对南京地震台的地电阻率观测数据造成了干扰.南京地震台距离地铁线路的垂直距离约为7 km.南京地震台目前的磁电观测项目现在已着手搬迁,在高淳建设新的观测基地;地电阻率和大地电场项目已建成并试运行.但南京地震台目前观测的地电阻率场地有没有保留的价值?是否继续观测?能起什么作用?这些问题都值得思考,本文将论述保留现有南京地震台地电阻率场可行性.     

新型地电阻率交流观测系统研究及江宁台观测试验

正地电阻率前兆观测是我国地震前兆观测重要手段之一,但是目前城市地铁和轻轨等对其造成了严重影响.利用低频交流电场与直流电场具有相似特性的特点(桂燮泰等,1988;马希融,1989),采用交流方法进行地电阻率观测,能够在一定程度上抑制地铁和轻轨的干扰影响(张宇等,2014;马小溪等,2015).目前,地电阻率台站所受到的突出干扰是地铁、轻轨等运行引起的近直流干扰,干扰周期主要为     

重庆地震台地倾斜观测资料分析

分析了重庆地震台地倾斜观测资料,结合重庆辖区内10多年来的地震活动,提取地倾斜观测异常,为地震预测提供前兆参考。资料分析认为:对于发生在震中距为80~120km的5.0级以下地震,地倾斜观测地震异常少;5.0级以上的地震,地倾斜观测有异常记录,地震中期异常往往表现为震前几个月倾斜量的较大幅度变化,短期异常多数表现为震前差分值的低值变化(在均值附近变化,幅值较小,持续时间20d左右),部分表现为差分值震前突跳,临震异常主要是震前几天短周期波动变化。     

极化方法在成都地磁台的应用研究

以成都台FHDZ-M15地磁组合观测系统产出的秒采样观测数据为研究对象,应用极化方法提取该台站附近几次中强震前的超低频(ULF)磁异常信号.成都台极化值长期曲线具有一定的年变化特征,利用傅里叶拟合消除周期变化后,对残差进行分析.结果显示,极化值增高现象与其后2个月内台站周边区域的M_L≥5.0地震有很好的对应关系,高值异常持续3—5日,与外空场活动无关,且逆冲型地震前的极化值异常幅值高于走滑型地震.      

两相一地高压供电接地对地电干扰的探讨

一、问题的提出在日常观测中发现,徐水县遂城地电台工业杂散电流干扰较大,南北方向的干扰为0.25mV以上,有时可达1mV,用五安培电流供电,人工电位差仅6.3mV左右。干扰水平达到了4％至16％,信杂比仅为25,甚至低到6。东西向干扰就更为严重,有时用DDC-2A补偿仪100档读数都困难。     

泰安重力观测高频波动信号分析

系统分析了泰安重力观测资料正常和异常时信号的周期特征,研究了高频异常信号与台风、气压和强震之间的关系.结果表明:泰安重力观测正常时信号周期为2～4分钟,异常时信号周期只有2～3分钟,异常信号幅值约为正常信号的5倍;高频异常信号主要是由西太平洋洋面上生成的进入中国大陆或近海的台风引起的,占台风引起泰安重力出现高频异常信号的90%;重力高频信号与台风中心速度正相关,与台风距离负相关,并且随台风的结束高频信号也随之消失;少数高频异常信号与强震也有一定关系,占地震总数的17.24%;高频异常信号与气压变化无关.     

地电阻率各向异性前兆异常特征及其与地震的关系

在对山东菏泽和郯城两台站提供的地震地电阻率观测资料进行必要处理的基础上,研究了地震地电阻率各向异性的前兆异常特征,得出两台站周围300 km内的5级以上地震发生前均存在明显的地电阻率各向异性前兆异常;并发现在中强地震发生时地电阻率各向异性值变化都基本处于高值附近的一个区间内,即地电阻率各向异性变化存在一个易发震区间;并从地震发生时地应力的角度讨论了易发震变化区间的物理机理。     

汶川8.0级地震前的地电阻率异常分析

利用四川及邻近地区的地电阻率观测,分析了汶川8.0级地震前的地电阻率异常现象.结果表明,这次汶川8.0级地震前,距离震中最近的郫县观测台地电阻率在单测向下降幅度达到7.2%,下降持续时间在2年左右,震前5个月异常转折,地震发生在地电阻率恢复上升阶段.另外,沿南北地震带多个台站在地震前2个月内出现阶变,变化幅度最大超过10%.地电阻率异常的方向性及台站空间分布特征反映了异常信息与构造走向及地震孕育机制之间的密切关系.     

成都地震监测中心站地电阻率交、直流观测系统对比分析

成都地震监测中心站地电阻率交、直流2套观测系统为并行观测,选取2022年1—2月观测数据,分别从观测结果、抗地铁干扰、对同台地磁观测影响等方面进行对比分析,结果表明,2套观测系统地电阻率测值相近,交流观测系统精度更高,数据质量更佳,抗地铁干扰性能良好,且在供电测量时不会对同台地磁观测造成干扰影响。通过对比分析,有利于加深对观测系统和各类干扰的认识,并为其他电磁观测台站提供参考。     

中强地震前菏泽、郯城地震地电阻率各向异性值变化特征

对山东菏泽和郯城两台站地震地电阻率观测资料进行处理的基础上,研究了地震地电阻率各向异性的前兆异常特征,得出两台站周围300 km内的5级以上地震发生前均存在明显的地震地电阻率各向异性前兆异常,在中强地震发生时其各向异性值基本处于高值附近。对其物理机理进行了初步的探讨。