强地震前兆异常特征与深部流体作用探讨

根据华北几次强震前后地下流体和重力异常特征,结合大地测深资料探讨了地震发生前后深部介质的变化和地壳浅层应力场变化特征。地震发生前震中区地下水位异常主要表现为下降型,气体异常呈上升型,重力和形变也出现异常;在外围地区地震前地下水位异常以上升型为主。 海城地震和大同–阳高地震前地下水位上升、下降异常有方向性分布的趋势,呈 X 形分布,这意味着地壳浅层应力场是压扭型的,并存在垂向应力的作用。在孕震过程中,地球深部流体向上运移,使得震源区及其附近的岩石膨胀、密度降低,震中区地壳浅层应力场呈拉张型,造成地下水储容积增大,地下水位出现了下降型异常。 在特定的构造单元内,地下流体、重力异常的空间分布特征能较好地反映地球深部物质运动和地壳浅层应力场特征。     

强地震前地下流体趋势异常的再探讨

重新探讨了强地震前地下流体趋势异常,获得了一些认识：地下流体异常不一定存在完整的趋势、短期和短临等异常类型,但趋势异常普遍存在;地下流体特别是地下水位的趋势性异常,其开始时的形态不一定为缓慢变化;地下流体趋势异常不一定具有时空转移特征;地下流体趋势异常可能为“共同前兆”.     

强震水位前兆场异常特征及其物理解释

研究了孕震过程中孔隙岩石的变形与岩石孔隙压变化之间的关系以及孕震过程中孔隙压时空变化图像，揭示了地下水位前兆场的时空变化特征及其物理机制。结果表明：①岩石变形过程中孔隙压力的变化是引起地下水位升降的主要因素；②地下水位前兆场的变化具有阶段性；③震源区最早出现膨胀变形，也是孔隙压变化幅度最大的地区，因此地下水位趋势性异常最早出现，也最为集中；④地下水位异常的典型形态为上升趋势下降加速下降或转折上升发震，中短期异常以加速下降为主。     

唐山地震前近震中区地电阻率的震前突变现象

1976年唐山地震前,在距震中250公里范围內已经建立了16个地电台站。震前10天内有几个台站地电阻率在较平静的趋势背景值上出现大幅度突变异常,尽管这些台站占少数,但却集中分布在发震的沧东断裂附近。 根据唐山地震震源机制解结果,以及发震构造和地下水位变化的实际资料说明,地电阻率突变异常的空间分布与唐山地震断层面是一致的,与震前地下水位变化异常带也是吻合的,地下水震前变化在时间上与地电阻率突变的出现是同步的。      

新疆精河M_S6.6地震前地球物理定点观测中、短期异常时空演化特征分析

基于精河M_S6.6地震震中附近地球物理定点观测资料,分析精河地震前9项中、短期异常变化特点,讨论震中附近区域异常时空演化特征。结果表明:精河地震前地球物理定点观测中、短期异常在时间上具有阶段性特征,震前6～12个月和震前1个月异常数量较多,异常主要在地震发生前、后1个月恢复;异常形态以年变畸变和速率快速变化为主;在空间上异常分布相对集中,异常表现为由南向北、由西向东迁移,且逐渐远离震中的特征。     

普洱地震前电离层电子密度扰动变化研究

挑选普洱地震前邻近地震震中的3条轨道的电子密度（Ne)数据,分析其1年内的所有重访轨道,并提取了这次地震前的Ne前兆异常. 结果表明:① 夜间电离层Ne存在明显的季节变化,4个季节呈现了各自不同的变化形态;② Ne的主要变化形态有3种,即单峰、马鞍和平缓状,这些形态在各个季节都可能出现,但每个季节有相对集中的形态;③ Ne空间图象在震前30天内在震中区附近形成高值,异常信息在空间和时间上都与地震分布有很好的相关性,反映空间出现的异常信息确与本次地震有关;④ Ne重访轨道曲线形态有一定的相似性,可以为识别判定地震异常提供背景信息.      

华北地区重力场变化特征研究

通过对1992~2008年间各期观测资料进行全时空扫描,分析华北地区网区重力场的演化特征,总结震前异常的形态、持续时间和变化幅度,指出重力场空间变化易于发生地震的部位,并对一些问题进行讨论。结果显示:华北地区重力场总体变化不具明确规律性;大量测点存在明显的背景性趋势性异常变化;重力场变化与网区及周边地区中强地震的活动联系密切,较明显的重力场异常反应多发生在震前2年左右时间,且常伴有大面积高值异常区出现。重力变化"0"线、高梯度带、异常中心(含极值)附近是重力场空间变化易于发震的部位。     

大同—阳高地震的构造活动与地下水位动态异常场特征

本文根据现场调查与大量搜集到的资料,简要地分析了大同—阳高地震的发震构造活动与区域应力场,并依此为基础探讨了地下水位动态异常场的形态组合、空间展布与时间演变等特征,提出了场内水位动态异常形态的多样性与以下降型异常为主,异常井空间展布的整体性与多层次结构,异常井随时间渐增的规律性与某些异常过程的转折,井点受力性质与水位异常形态间的某些关系等看法。     

大震前地下流体异常特征及演变过程研究

利用井口水位对构造应力的响应，分析了地下水位在强(大)地震孕育过程中，中短期应力变化的响应，研究了地震前地下水位从中期异常过渡到短期异常的特征及演变过程。结果显示，当地下水位出现趋势上升、或趋势下降，动态变化规律异常为中期异常，这一时段通常为一年到三年；趋势上升、或趋势下降异常出现明显转折，则中期异常结束；中期异常出现转折后，其异常过程显示上下波动或拉平图像，这一时段为过渡性异常，属于中期异常向短临异常的过渡时段。当水位再次出现明显转折，则为短(临)期异常开始出现。而水位异常图像出现的趋势上升、或趋势下降、打破正常年动态变化规律形态，取决于井孔含水层系统在大震孕育过程的应力调整再积累阶段所处部位；尤其是取决于观测水点位于地质构造块体的构造带上，还是相邻块体的构造带上。水位震前异常的特征，源于地震孕育过程中应力异常区的形成。     

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。     

天山地区地下水位动态前兆异常敏感点的初步分析(以新04井为例)

天山地区新04井是地下水动力学地震前兆的一个敏感点。观测事实表明,该井水位与地震活动有密切的关系。观测期间,在距该井150km范围内共发生4.0级以上地震24次,其中5.0级以上地震(未发生6.0级以上地震)5次,震前该井水位均出现了明显的下弯形异常变化。大多数4.0—4.8级地震前水位也有不同程度的异常反应。认为,特定的地质构造交汇部位、地热异常区和地下水动力差异不稳定带可能是该井水位动态灵敏反映区域地震活动的原因之一。     

关于压磁效应和膨胀磁效应

在简化条件下, 估计了压磁效应的可能量级.由此推知, 在非磁异常区, 地震前后的磁场变化不一定是压磁效应引起的.压磁效应不是震磁关系的唯一机制.按照渗滤电流理论推出的公式表明, 由地下水渗滤作用引起的所谓膨胀磁效应也是很小的.只有渗滤区足够大, 地下水剧烈运动, 才有可能观测到膨胀磁效应.      

清水地震台地下流体观测资料的分析应用

清水地震台目前有3个测点,有流量、水氡、水位、水温4种手段（5个测项）,是数字和模拟观测同时进行的地下流体综合观测台。通过对该台各种资料的分析发现,流量观测资料在甘肃及邻区多次中强震之前出现明显的高值异常;水氡观测资料也有异常出现。自1999年之后,水氡测点附近地区由于大量开采热水,对观测资料造成明显干扰;水位观测资料除记录到较明显的固体潮现象外,还记录到大震的同震效应;水温观测资料也记录到某些大震的同震效应。     

The statistical study of precursory anomalies observed in Chinese Seismological Network

ｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＧｅｎｅｒａｌｙｗｅｒｅｇａｒｄｔｈｅｖａｒｉａｂｌｅｐａｒｔｓｏｆｐｒｅｃｕｒｓｏｒｙｄａｔａｆｒｏｍｗｈｉｃｈｔｈｅｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅｓａｎｄｔｈｅｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎａｌｅｒｏｒｓｈａｖｅｂｅｅｎｒｅｍｏｖｅｄａｓｔ...     

震前地声与动物异常关系的研究

本文根据近十年来我国地声观测的某些结果, 分析了地声的时-空分布特点, 并估计了透入基岩面上和水面中的声压.同时与震前动物异常特点, 以及与人和某些动物的听觉和振动感受器的敏感阈值进行了比较.最后, 对唐山余震期间同时段内鱼和地声活动的观察结果, 进行了相关分析.其结果如下:1.地声和动物异常的时-空分布图式基本相似, 并可认为都是临震前兆.2.三级左右地震震中附近地区, 地声透入基岩面上和水面中的声压, 在150——250赫芝频段内, 分别为23——19分贝和90——86分贝.由此可见, 人耳是不可能感觉到的, 但是通常在地面上栖息的猫、狗、雉和穴居的鼠是可能觉察到的, 而骨鳔鱼类可能优先于这些陆生动物觉察到水中的地声信息.同时, 基岩面位移的垂直振幅约为10-7厘米.这虽比某些动物的振动感受器的阈振幅约低3个数量级.但可推测, 在强烈地震前的地面位移的垂直振幅可达到或超过微米量级.这就可能为这些动物的振动感受器觉察到.3.相距约20公里的鱼和地声活动观察点, 同期内的观察结果表明, 它们共同反映了同一地区内的唐山余震活动.同时, 鱼和地声活动的日频度序列之间具有一定的互相关性.      

澜沧—耿马地震近场井孔水位短临微动态异常研究

本文对澜沧—耿马大震周围井孔水位记录曲线及数据进行了有关处理和分析,结果认为:①思茅井、景谷井水位微形态有四种类型,其中阶变形态和不规则形态有一定前兆意义;②水位后半日波峰时变化对大震有异常反映,波幅异常意义较小;③大震前近场井水位潮汐波因子有较明显的异常。     

富蕴地震的预报实践与地倾斜异常分析

1987年9月19日富蕴台以北40km处发生了5.8级地震。富蕴台地倾斜于震前一年开始出现中期趋势异常,矢量图形态变化明显偏离正常趋势,异常量级为10~(-6)。其观测资料反映了震前形变前兆异常,从而于6月份提出书面预报意见。文中还对地倾斜的物理机理作了阐述。     

万全井水位动态趋势与大同6.1级地震

结合区域构造和地震活动讨论了万全井水位动态在大同6.1级地震前后的异常变化,并认为这种变化反映了区域构造活动的加强与减弱过程,而地震活动与该过程有关。大同6.1级地震是在1983年万全井水位上升异常背景下发生的。相应于异常背景,发生了几次中等强度的地震;到1985年7月,地震活动迁移到NEE向六棱山断裂带上,水位动态由连续三年上升于8月出现下降转折。此后,包括大同6.1级地震,六棱山断裂带上发生了一系列中强地震,水位动态虽然有时呈现突升变化,但动态趋势仍为下降。直到1991年3月26日大同5.8级地震后,下降速率明显减缓,异常过程逐渐趋向结束。     

澜沧-耿马地震前地下水流量动态的异常特征

本文在分析云南澜沧—耿马强震前地下水流量动态异常变化特征的基础上,对其形成的力学机制进行了探讨。得到的结论是,地下水流量对区域构造应力活动及地震活动具有非常灵敏的反映能力。其异常变化多出现在短临阶段,在时间上表现出集中性,在区域分布上表现出普遍性和不均一性,在表现形式上则具有多样性和复杂性。随着震中距的改变异常变化量显示出一定的规律。     

信息量在地震活动研究中的应用

本文从信息量的角度出发,研究了大震发生前后小震序列的时空分布特征,定义了缺信息量Ⅰ_Q值来反映这种分布所隐含的未来大震的异常信息。并以海城、唐山、和林格尔及玛纳斯地震为例,分析了这几次中强地震发生前后Ⅰ_Q值的动态变化。结果表明:在地震发生前,均出现了显著的Ⅰ_Q低值异常过程。本文认为,Ⅰ_Q值能定量地表现出大震发生前小震活动时空分布的各种异常信息,分析和观测Ⅰ_Q值的变化对未来大震的监测预报不失为一种有效手段。