断层地形变测量的系统分析与定量方法

跨断层形变测量是正在发展中的动态大地测量学的一个分支,它要求新的研究方法。本文把观测台视为一个受控于地壳和大气层的多因子信息系统。从结构、环境和功能的概念作整体动态系统分析。建立了三个层次的数学模型及相应的定量指标“SD”,“RP”和“IL”。 用系统辨识和时序分析相结合的方法建立了动态灰箱模型。它能模拟和预测实际系统的复杂变化;分离环境效应、构造运动、从强干扰背景中自动识别异常。用熵变换的方法建立了信息传输模型,它能全面评定台站的地震前兆价值。 实际应用于全国十个典型台站,全过程全信息的研究,效果良好。如科学地证实了地表形变效应,其量级(10~(-5))高于观测精度与可能的前兆信息,故而不可忽视。具体地评价了各类观测系统结构的优劣、各台的实际信息分辨能力(0.03—0.18毫米)和地震前兆信息水平(10％—40％)。肯定了1975年海城大震前金县台异常的可靠性,对过去肯定的某些震例提出了质疑。并为今后本手段的发展,提出了新的思路。本方法的基本优点在于客观、定量、实用,比传统方法更有利于研究复杂问题。     

论相对地应力测量动态基线带及其统计确定

本文从相对地应力测量观测值函数X(t)中动态基线带X°(t)的力学机理出发,论述了X(t)数学分解的可能性和对X°(t)的数学模式进行反算的方法,分析了用预测X°(t)来离析X(t)中震前致震应力异常信息X_3°(t)的可能性。实际资料计算与分析表明:直接预测X(t)中X°(t)的变异,是较为可靠地间接提取震前应力异常信息的有效途径。     

VP垂直摆观测背景的功率谱密度特征分析

对正常时段及干扰时段VP垂直摆秒采样数据进行功率谱密度分析，有助于进一步认识观测数据的正常背景和干扰特征，为识别地震异常信息、揭示地壳变化过程提供更加客观的背景参考。     

砂层应力资料的研究与应用

对砂层应力仪产出的数据进行分析,发现影响数据分析的主要因素包括高频与低频信息中的噪声、观测信号的背景性变化、地震前兆的趋势异常与短期异常等。为识别与消除干扰提取不同频率的信息,采用小波分析方法对信号进行了处理。     

温泉台体应变观测的影响因素及特征分析

为定量估计观测序列所包含的各种成分,评定台站的观测环境、观测质量及对地形变的监测能力,加深对观测数据的理解,准确识别震前异常,以温泉台体应变为例,选择体应变、辅助观测及气象三要素等观测数据,利用别尔采夫滤波、小波分析和相关性分析等方法,分析温泉台体应变观测各周期变化的影响因素及特征。结果表明：1）温泉台体应变年周期变化的影响因素可能为钻孔水位,体应变相位滞后水位约31 d;2）气压是温泉台体应变月波的主要影响因素;3）固体潮汐是温泉台体应变日波、半日波的主要影响因素;4）温泉台体应变与水位、气压、固体潮汐等具有较强的线性相关性。     

边界层理论中混合对流方程的积分形式

通过引入一个独立的变量t和一个未知的函数w(t),给出了关于f(η)的三阶非线性边值问题f(")(η) (1 λ)f(η)f"(η) 2λ[1-f'(η)]f'(η)=0,0≤η＜ ∞.f(0)=0,f'(0)=β,f'( ∞)=1,的奇异积分形式,并得出上面方程凸解和凹解的不存在结果.     

截尾正态分布在地形变异常识别中的初步应用

本文阐述了截尾正态分布的概率模型及确定异常识别标准的方法。它实际应用于地形变动态观测序列异常识别的结果及其与常规方法的比较表明:(1)该方法理论上是严格的,实用上是较为合理的;(2)二者的差别是明显的。     

麻城台应变潮汐观测资料质量评定与稳定性分析

对麻城台2001—2010年的应变潮汐观测资料质量进行全面评定,结果表明:10年来麻城台应变潮汐观测资料的连续率、年零漂、年变幅、M2波潮汐因子及相对中误差、相对噪声水平五项评定指标均达到了国内优秀水平,且仪器运行正常稳定。麻城台应变潮汐长系列调和分析结果为地球动力学研究提供了真实可靠的长周期观测数据,为本区域固体潮正常背景变化及前兆异常信息识别提供了参考实例。     

用褶积滤波及多元回归方法处理断层位移测量资料

本文着重讨论在已知气温、地温、蒸发、降雨等主要气象参数的前提下,用统计回归方法排除其干扰影响。对于有记忆影响的降雨因子采用褶积滤波方法进行处理,并顾及干扰因子的不同影响,采用多元回归方法进行综合分析,以求达到排除干扰识别异常的目的。并通过算例分别探讨了降雨因素对土层点与基岩点观测数据的影响;数据处理后,证实跨断层测线反映异常信息优于不跨断层测线;对于异常年如何参加回归也提出了一些看法。     

SWY-Ⅱ型静水位仪干扰因素探讨

通过统计襄阳中心地震台所辖鄂西北地区4个流体台SWY-Ⅱ型静水位近3 a的观测资料,汇总和分析观测系统、自然环境、地球物理事件和人为干扰等因素对静水位数据的影响,有助于准确识别各种异常干扰特征,保障仪器运行稳定,为正确识别各种地震前兆异常提供依据。     

上海形变固体潮资料干扰因素分析

利用上海形变观测记录到的固体潮资料,分析气压、雷电、洞室装修、仪器故障及环境等干扰因素对形变固体潮记录的影响,为利用数字化资料及时识别干扰、准确捕捉短临地震异常提供了可参考的实例.     

美国加州7.4级地震前宁波台地倾斜记录的临震异常

1　前言据我国地震台网测定 ,1999年 10月 16日北京时间 17h46 min在美国加利福尼亚州的洛杉矶东部 (34 .5°N,116 .3°W)发生了 7.4级强烈地震。浙江省宁波地震台记录到了非常明显的地倾斜临震异常信息。通过检查、分析 ,没有发现人为原因或周围环境干扰以及仪器本身不稳定因素 ,认为观测到的短临前兆是可靠的。本文对此作分析讨论。2　观测基本条件宁波地震台位于杭州湾南岸、宁波盆地的北部山区与平原交界处 (2 9°5 8′N,12 1°31′E) ,距东海海岸约 16 km。台基为上侏罗统火山岩 ,岩性致密坚硬 ,整体性好。周围无干扰 ,是一个环境条…     

全国水温台网井水温度2008年动态及其汶川地震前后的异常变化

在全面收集与系统分析全国水温台网近300口观测井2008年动态的基础上，梳理出井水温的正常年动态与固体潮，并进一步识别与分析2008-05-12汶川MS8.0地震震前、震时及震后的异常变化；归纳出全国井水温动态的正常年动态类型、特征及水温潮汐的基本特征，识别出汶川地震前14口井出现的异常，并分析该异常的形态与时空分布特征；分析125口井的同震响应与震后变化特征，进一步论证利用井水温动态监测地震前兆的可能性与存在的问题，提出把现有的水温观测网进一步改造与升级、开拓地壳热动态与地震活动关系观测与研究的创新思路。     

泰安地震台重力异常信息提取初步分析

介绍了泰安台PET重力仪不同运行状态的情况,通过对比甚宽频带数字地震仪对掉格异常进行初步判断,同时对观测数据的主要干扰因素进行剔除,提取相对客观的重力观测趋势信息。结果发现,泰安地震台重力仪在2013-09~12、2014-02~04两个时间段存在趋势漂移负值异常。     

基于K中心点聚类分析的大地电磁阻抗识别

在大地电磁场复杂的观测环境中,信号会受到不同类型或程度的噪声干扰。传统阻抗估计或提取方法(如功率谱法、Robust法等)难以获得稳定的阻抗值。利用大地电磁阻抗的实虚分量特性,受噪声干扰小的信号阻抗分布集中,受噪声干扰严重的信号阻抗分布散乱。引入K中心点聚类分析对阻抗进行提取与识别,并利用阻抗欧氏距离来描述阻抗间的相似性,依据相似性把受干扰小的信号阻抗划分到一类,受干扰大的信号阻抗划分到不同的类。依据相干度准则和紧凑性准则等类的选取准则,甄别出干扰环境中阻抗所在的最佳类。通过仿真实验和实例分析,验证了K中心点聚类分析能在噪声环境中识别出高质量的信号,恢复出真实阻抗值。     

基于集合经验模态分解的河北唐山井同震响应特征

集合经验模态分解(EEMD)能够客观真实地从非线性、非平稳信号中提取有用信息,地震观测井的井水位表征的波形信号也是典型的非线性、非平稳信号,因此,集合经验模态分解在获取井水位同震响应信息方面具有重要的应用潜力。通过观测河北唐山井2016～2023年多次井水位同震响应,研究集合经验模态分解对井水位分析处理的优缺点,识别唐山井对远震、近震的井水位同震响应特征,应用地震能量密度经验公式推测唐山井记震能力。结果表明：唐山井水位观测数据秒值在经过集合经验模态分解后,对合适的高频分量进行重构可以压制噪声干扰,有利于观察井水位同震响应特征;对于远场大震引起的振荡型同震响应可以客观真实地进行识别和提取;对于近场地震引起的脉冲型和阶变型同震响应,需结合原始数据进行研究;井水位观测数据秒值有利于揭示区域应力场的变化,因观测数据秒值记震精度提高,唐山井能够记录到地震能量密度为1.77×10^-7J·m^-3的地震,观测井对不同方位地震的敏感度可用于研究其所在断裂带的裂隙走向。对于超过一定距离的远场地震,井-含水层系统能够记录到的井水位同震响应频率可在一定的范围内估算观...     

基于系统误差及其协方差阵拟合的抗差自适应滤波

动态导航数据处理中基于系统误差及其协方差矩阵拟合的自适应滤波算法在一定程度上可以抵制系统误差或区域性系统误差对动态导航定位结果的影响，但无法抵制异常扰动的干扰。考虑到观测模型和动力学模型存在异常扰动时。整体控制状态噪声协方差阵的方法可以减弱扰动异常的影响，因此提出一种基于系统误差及其协方差矩阵拟合的抗差自适应滤波算法。算例结果证实，该算法在减弱系统误差影响的同时，还能有效地抵制观测异常和载体状态扰动异常对动态系统参数估值的影响。     

厦门地震台数字化水管倾斜仪观测资料分析

对厦门台DSQ型水管倾斜仪2004—2007年的观测资料作了质量评定，并对影响观测资料精度的主要干扰因素进行了分析。结果表明：1)观测资料的一般性质量评估均满足形变规范要求，达到全国先进水平；2)表征资料内在精度的噪声水平及M2波潮汐因子均方差水平同国内先进台站相比还有一定的差距；3)影响厦门台水管仪观测资料精度的主要干扰因素为海潮干扰。     

金寨地震台GS-2000型电磁扰动仪异常核实分析

通过对安徽省金寨地震台GS-2000型电磁扰动仪观测环境和观测系统进行现场调查核实, 结合异常变化特征, 分析2017-05异常可能的干扰因素。结果发现,引起此次异常变化的原因是降雨干扰, 排除了地震前兆异常的可能。     

榆树沟定点形变受气象因素影响分析及典型震例

以榆树沟定点形变数据为因变量,以气象因素为自变量进行相关、回归计算,得到各测项的回归方程,通过对回归残差的分析,总结典型震例。研究结果显示：1)地温是榆树沟定点形变(除水管NS向)年变信息的主要影响因素,地温与观测值之间呈现准线性关系;2)气温是榆树沟水管仪NS向年变信息的主要影响因素,气温与观测值之间呈现准线性关系;3)金属摆两分向观测数据与地温负相关;4)水管仪NE、EW向及伸缩仪的3个分向与地温正相关;5)水管仪NS向与气温具有高度正相关性,与气压也具一定负相关性;6)伸缩仪NE向除与地温高度正相关外,与气温也具有一定的正相关性;7) 回归分析能在一定程度上剔除气象因素的影响,有助于对地震异常的识别。