震前电磁辐射信息异常探讨

根据本台几年来电磁波观测资料分析表明:电磁辐射信息在地震前有平静—加强—平静然后发震的特征。本文结合观测资料对电磁波理论分析进行初步讨论。     

江西九江地震系列和福建地区地震活动研究

本文将福建地区及2005年11月26日江西九江Ml6.0*级(Ms5.7**)地震系列以及台湾海峡等相关区域划分出9个结点区。通过对结点区地震活动与周边(包括台湾等)4次有影响的≥6级强震对比研究,得到以下认识:1)强震能量和距离结点远近是影响异常幅度的两项主要因素。7级大震前后,在该区多个结点地震活动出现同步变化。6级地震则不明显。2)大震发生前大面积异常,半径约达200公里。小震活动增强首先从外围开始,大震源区及其附近则经历1段相对平静期,直到震前半年左右小震活动才开始增强,形成平静——密集——发震的特点。3)福建地区中小地震活动异常,于九江地区6级地震前,较台湾海峡6级地震前显著,前者对福建地区地震活动的影响较后者稍大。4)部分较敏感的结点区,中强地震发生前小震活动有异常表现,可作为本结点区域内的预报参考。以上研究结果,可供福建地区4——5.9级中强地震,周围地区6——6.9级强震以及台海地区≥7级大震中长期监测的参考。     

芦山M_S 7.0地震前地震活动性分析及区域地震活动水平参数I_(RTL)的应用

本文采用Region-Time-Length(RTL)方法分析在汶川M_S 8.0级地震引起的地震活动增强背景下芦山M_S 7.0地震前地震活动性变化,并提出了综合反映区域地震活动水平的参数IRTL。芦山地震前1年在震中和周边地区检测到地震活动平静异常,主要分布在龙门山断裂带南段1.5°N×2°E范围内,持续了近8个月,异常范围和异常程度呈现由小→大→小的特征。新提出的区域地震活动水平参数I_(RTL),早期在0值附近波动,于震前一年开始不断下降,降至波谷后回升到较低值,波谷后9个月发震。I_(RTL)在一定程度上为"识别"芦山地震发生危险性提供了参考。以上研究对了解芦山地震孕育过程提供了新的认识。     

塔院地温对2003年4月24日唐山地震的前兆反应及同震效应

本文分析了塔院地温在唐山宁河地震前的前兆异常特征及同震效应。宁河地震地温前兆异常和北西向张家口-渤海构造带上发生的地震地温前兆带具有重复性、相似性、继承性和延续性。深入研究,对突破地震预报有深远意义。     

芦山地震的红外增温异常分析

地震三要素的短临预测对抗震减灾意义重大,但实现的难度很大,仍是个世界难题。笔者应用卫星红外异常增温时空演变规律对2013年4月20日芦山地震作了研究,并在2013年4月21日全国天灾预测委员会学术研讨会上作出了分析。文中简要剖析了芦山地震的构造背景和成因机理。芦山地震是我国西部地震构造区新发生的MS 7.0级大地震,其成因同汶川地震相似,主要受到印度板块NE向对青藏地块推挤,南北压缩挤出断块向SEE滑动,受到四川盆地以西龙门山断裂带强烈阻挡,积能释放后发震。文中重点介绍了红外增温时空演变规律进行短临地震预测的过程。震前红外增温异常的动态变化是地震构造活动的反应,时间上一般经历初始增温-加强增温-高峰增温-衰减到发震的4个阶段。     

新疆地区钻孔应变观测及地震前兆研究

新疆分量式钻孔应变测量已有20年的连续观测资料,期间经历新疆境内6级以上强震及邻区7级以上强震共30次,其中7级以上地震7次,8级以上地震1次。在30次地震事件中,63％的地震前钻孔应变仪记录到了异常变化。其中,天山地震带上有17次地震,有明显的地震前兆记录的13次,占76％,钻孔应变台站均分布在此带上,对地震的震前异常记录效果更好;昆仑山地震带上有9次地震,其中5次地震前记录到应变异常,占56％。阿勒泰地震带上有4次地震,均无异常记录。新疆钻孔应变仪多次重复地记录到了震前非线性应变能积累的过程,其异常的主要特征是:(1)异常类型为年变畸变、阶变、指数型、大幅度应变张-压 (压-张)型,突跳型;(2)应变异常量级≥10-6;(3)异常持续时间以短期和短临异常为主,多数在6个月以下。本文仅举10组大震观测结果,以示应变前兆的异常特征。     

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＝∑∑ＫｉｊＷｉｊｔ。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     

中国震积岩的研究与展望

震积岩是灾变事件岩。本文介绍了中国近10年来震积岩与震积岩序列研究现状,并简述地震-海啸序列、碳酸盐岩振动液化地震序列、震积岩与震积不整合序列、萨布哈震积岩序列等内容。对震积岩研究意义及我国研究展望进行了评述。     

地震水化前兆的灰色识别

本文研究了水化地震前兆的灰色系统识别方法, 并以北京栏杆市热水井H2浓度动态为例建立了GM(1, 1)滑动识别模型。文中提出了动态前兆识别参数M(t)的概念, 认为动态前兆识别参数M(t)比静态识别指标更有效。用这种识别法进行后验性识别, 提前于内蒙丰镇1981年8月13日5.8级地震前15天识别出发震前兆。以唐山地震前后津2热水井CO2前兆异常识别的失败为反例, 分析了失败的原因, 认为对地震平静期的观测研究是进行水化前兆灰色识别的前提。     

汶川8.0级和仲巴6.8级地震中波红外热辐射异常

本文以静止卫星中波红外亮温为数据源,应用小波变换和计算功率谱方法对汶川8.0级地震和仲巴6.8级地震进行了分析研究。结果表明,这两次地震震前均出现了明显的短临热异常现象。这与长波辐射通量和热红外亮温资料的研究结果基本一致。在时间演化过程中热异常现象在震前存在一次明显的变化,这种变化有短临预测意义。地震前后热异常分布可能反映了区域应力集中和调整变化,根据异常的演化方向和异常消失区域可以估计发震的可能区域范围。     

福建及台湾海峡地震预警工程架构探索

福建及台湾海峡是海陆板块碰撞到板内地震活动过渡带 ,东侧毗邻台湾板缘地震带 ,西侧为福建内陆板内地震活动区。这是得天独厚的观测研究大陆边缘地震构造带强震活动及板块动力学的良好地域。当前 ,我国进入全面建设小康社会历史时期 ,为防御地震造成社会灾害 ,实现以人为本 ,防患于未然 ,势必需要建构一个实用化的地震预警工程及其机制。本文即是在对福建及台湾海峡近 30多年以来观测研究的基础上 ,提出应用现代空间技术、数字地震、计算机网络等技术架构地震预警工程与机制的一种设想。     

基于包络的汶川大地震高频地震波辐射区域反演及近场加速度合成

合理地估计汶川破坏区域的地震动有助于地震灾害的研究.通过利用芦山地震记录建立的加速度包络衰减关系和汶川地震近场30个台站的加速度包络,基于线源模型,采用差分进化方法反演了汶川地震断层面上高频 (＞1 Hz) 辐射区域分布.结果表明:断层面上高频辐射分布很不均匀,辐射较强的区域主要位于:(1) 产生较大地表破裂的映秀、北川和南坝区域;(2) 映秀和北川等凹凸体的周边区域,包括震中东北侧60~90 km区域、北川和南坝东北侧30 km处;(3) 断层破裂停止的东北端约30 km长的区域.其中,破裂贯穿到地表的映秀、北川和南坝是低频和高频辐射都很强的区域.对于无观测记录场点,选择其临近且场地条件类似的台站加速度提取平稳随机过程,结合高频辐射分布和衰减关系得到的包络,合成了加速度时程,可为汶川地震结构震害分析提供地震动输入.      

基于光纤传感的多参量地震综合观测技术研究

面向地震综合观测需要,自主研制了窄线宽光纤光栅谐振腔,并将其作为核心传感元件,发展了一种基于有效腔长的光纤应变、地震波和温度多参量同步测量新方法。采用边带扫频激光技术实现了高精度多参量光纤信号同步解调,研制出了光纤地壳形变、地震与温度多参量探头,并开展了多参量地震综合观测实验。实验结果表明,所研制的光纤多参量传感系统应变与温度测量分辨率分别达到4.7×10^-10和6×10^-5℃,能够同时记录到清晰的固体潮汐信号、地震波信号以及环境温度扰动,有望为多参量地震同步观测提供先进的技术手段。     

Study on Multi-Parameter Seismic Observation Technique Based on Optic Fiber Sensing

”Deep well, wide band, multi-component comprehensive observation” is the development direction of seismic observation. In order to promote the application and development of underground integrated observation system, key technologies, such as high temperature resistance sensor, interference isolation of sensor unit and miniaturization of instrument, need to be developed. Optic fiber sensors have the advantages of small size, passive nature, resistance to electromagnetic interference, being easy to long distance transmission and multi-parametric network observation, which are expected to provide new technology for the comprehensive observation of multi-parameter earthquakes in deep wells. This paper proposed a comprehensive observation technique of seismic wave, crustal deformation and temperature. An integrated borehole seismic sensor based on fiber Bragg grating resonators was designed for measuring three-component earthquake, three-component crustal deformation and temperature signal. A new technique for simultaneous measurement of multi-parameters of temperature and strain of fiber based on effective cavity length was presented. The technique of high precision optical fiber signal demodulation based on single side band sweep laser and the design of multi-parameter integrated optical fiber probe were introduced. The resolution of strain and temperature measurement of the fiber multi-parameter sensor system reached 4.7 \times 10^-10 and 6×10^-5 ℃ , respectively. A comprehensive multi-parameter earthquake observation experiment was carried out at the seismic station. The results show that the integrated optical fiber multi-parameter seismic observation system can simultaneously record the earth tide signal, seismic wave signal and environmental temperature disturbance, and has good anti-environmental interference ability and long-term stability, which is expected to provide a new technique for crustal deformation observation.     

地震作用下节理岩体变形破裂机制研究进展及展望

西南山区节理岩体发育,处于强震易发区,强地震动和节理化岩体结构是汶川地震近场区地震地质灾害多发的两大主控因素,两者的相互耦合使得岷江两岸地震崩滑灾害成因复杂,崩滑机理研究难度增大。由于节理化岩体结构的复杂性以及早期对地震纵波关注不足,强震近场纵波作用下节理岩体变形破裂机制研究成果基本处于空白阶段。本文在系统归纳总结边坡地震动力变形破坏研究进展的基础上,分析了动荷载诱发节理岩体的变形破裂机制,探讨了解决目前研究中存在的核心问题的正确思路和有效途径,旨在对地震纵波作用下节理岩体宏观动力响应及其细观机制研究起到抛砖引玉的作用,并深化有关节理岩体地震响应、强震近场纵波引起节理岩质斜坡失稳模式等科学问题的认识,为下一步地震地质灾害研究指明方向。     

西太平洋地区数字地震台网建设及其有关工作

地震科学某种意义上是一门观测科学。没有精确、可靠的地震观测资料,地震预报及相关的地球科学研究就缺乏基础。目前,越来越多的国家,尤其是主要的多地震国家都在大力发展大动态、宽频带、高精度的数字地震观测台网。西太平洋很多国家也正在计划加强或建立新的数字地震台网。本综述根据1998年西太平洋地球物理会议《地震台网》专题会议的上交流的论文,介绍了该地区数字地震台网的建设及其某些应用的概况。     

“十五”期间福建区域数字强震观测系统建设

本文介绍十五期间福建省将要实施建设的数字强震观测台网 ,着重从项目的必要性和方案的可行性方面进行论述 ,同时结合福建省的地震监测台网现状进行系统的设计。力求建成的强震观测系统能初步实现福建省属重点城市的地震烈度速报及典型场地强地震动记录获取双重功能 ,增强福建省的地震监测能力 ,为福建省地震灾害的减轻、有效救灾措施的实施以及防震减灾规划的制定提供基础依据 ;同时 ,也将为其他省市区域数字强震观测台网的建立提供示范样板     

基于ETM＋遥感数据的闽南地区断裂活动性评价探讨

以闽南地区为研究区域,以ETM＋遥感影像数据为基础,通过广泛收集、分析研究区地质背景资料,分析区域内断层活动情况,进而提取研究区线性构造信息,结合地震地质资料对闽南地区主要断裂的分布情况及活动性做系统的分析研究。同时对闽南地区的新构造活动及构造应力场,线性构造和水系的分形分维,地震活动及其危险性和地热异常等主要影响因子做初步探讨。在确定影响断裂活动性的主要因素后,对研究区进行初步分区和定量化评价。最终判定研究区可圈定为：相对较不活动区、相对较活动区、相对活动区3个活动性级别。其中相对活动区面积占整个研究区3／5以上;相对较不活动区面积较小,造成相对活动的关键性因素是地震、活动断裂。     

集集地震的综合研究

本文收集、整理了台湾集集大地震前后福建、台湾地区数字地震观测、地震地质、大地形变测量以及板块运动的大量资料。对这些资料进行了系统的分析和研究 ,内容涉及集集大地震的序列特征、震源参数、震源机制、破裂过程、地壳形变、断层动力学、板块运动、地震成因以及前兆现象等。可供深入研究集集地震参考。     

电磁辐射对台湾强震的反应

本文通过对 1 999年 9月 2 1日台湾南投 7 6级强震前电磁辐射变化特征的分析 ,进一步探讨了电磁辐射在短临预报中的作用 ,同时给出了初步判断震中位置的方法